陳云帆 陸凱
《確定位置》是人教版數(shù)學(xué)六年級(jí)上冊(cè)“圖形與位置”板塊的最后一個(gè)內(nèi)容,它側(cè)重對(duì)各部分知識(shí)的融合,即用已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的方向(角度)、距離來(lái)確定位置。本課教學(xué)讓學(xué)生在具體的情境中經(jīng)歷用方向和距離描述物體位置方法的探索過(guò)程,體會(huì)用方向和距離確定物體位置的科學(xué)性,注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、識(shí)圖能力和表達(dá)能力,發(fā)展學(xué)生的空間觀念,通過(guò)“圖形與位置”知識(shí)的前后聯(lián)系,初步感受坐標(biāo)幾何體系。
一、創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣
師:同學(xué)們看大屏幕,請(qǐng)問(wèn)這是什么?(課件演示臺(tái)風(fēng)“山竹”)
生:臺(tái)風(fēng)。
師:對(duì)。這是2019年登陸我國(guó)內(nèi)地的最強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“山竹”,我們也把它稱為“風(fēng)王”。就在臺(tái)風(fēng)“山竹”即將來(lái)臨當(dāng)天,我國(guó)海域上有一艘船突然發(fā)生故障,無(wú)法繼續(xù)航行,被迫停在了海面上。你看到這艘船了嗎?(播放茫茫大海的視頻)
生:沒看見。
師:海面風(fēng)高浪急,能見度非常低,船只很難被人發(fā)現(xiàn)。幸運(yùn)的是,在這艘船的附近有一座燈塔,燈塔上的觀察員及時(shí)發(fā)現(xiàn)了這一險(xiǎn)情。請(qǐng)你想一想,觀察員會(huì)做些什么呢?
生:向救援中心報(bào)告船只所在的位置,請(qǐng)求救援。
師:對(duì)。今天,我們就在這里成立海上救援指揮中心,你們都是指揮中心的指揮官。下面,我們要根據(jù)燈塔上觀察員發(fā)出的信號(hào),準(zhǔn)確找到這艘船的位置,實(shí)施救援行動(dòng),你們準(zhǔn)備好了嗎?
生:準(zhǔn)備好了!
師:現(xiàn)在,我們的首要目標(biāo)是確定這艘船的位置。(板書課題“確定位置”,課件演示平面圖,如圖1)
師:在這幅平面圖中,以誰(shuí)為觀測(cè)點(diǎn)?圖中的1厘米代表實(shí)際距離多長(zhǎng)?
生:以燈塔為觀測(cè)點(diǎn),圖中1厘米代表實(shí)際距離1千米。
【評(píng)析】一個(gè)貼近生活實(shí)際的情境,能夠拉近學(xué)生與學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的距離。因此,圍繞學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)置的教學(xué)情境要貼近生活,要有一定的代入感,使學(xué)生能夠快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。
二、思考交流,解決問(wèn)題
師:情況十分緊急,聽,觀察員發(fā)來(lái)了一個(gè)信號(hào)。(播放語(yǔ)音“距燈塔3千米”)
師:故障船可能在哪里?趕快在圖中畫一畫。
生畫圖。
師:都畫好了嗎?
生1:1厘米代表實(shí)際距離1千米,3千米應(yīng)該畫3厘米,故障船可能在東、南、西、北這四個(gè)方向,所以我畫了4個(gè)點(diǎn)。(如圖2中的①號(hào)圖)
生2:我認(rèn)為故障船可能在東南、東北、西南、西北這些地方,所以我畫了8個(gè)點(diǎn)。(如圖2中的②號(hào)圖)
師:還有別的可能性嗎?
生3:我認(rèn)為有無(wú)數(shù)種可能,但都集中在一個(gè)以燈塔為中心,距離燈塔3千米的圓上,所以我畫了一個(gè)圓。(如圖2中的③號(hào)圖)
師:時(shí)間緊迫!我們只有一次救援機(jī)會(huì),現(xiàn)在我們的救援船只可以出發(fā)了嗎?
生:不能,我們還需要更準(zhǔn)確地確定船只的位置。
師:快聽!信號(hào)員又發(fā)來(lái)信號(hào)了。(播放語(yǔ)音“東北方向”)
生繼續(xù)畫圖,修正船只所在的位置。
師:東北方向3千米,現(xiàn)在能確定船只的具體位置了嗎?
生:還是不行。
師:方向和距離都有了,怎么還不能確定船只的位置呢?
生1:東北方向表示的是東和北之間的一塊區(qū)域,是一個(gè)大致的方向。
生2:只能確定船只在東北區(qū)域的這條弧線上。(如圖2中的④號(hào)圖)
師:雖然現(xiàn)在仍然不能確定船只的位置,但是船只所在的范圍縮小了。要確定船只的具體位置,還需要什么信息?
生:角度。
師:來(lái)看下一條信息是不是我們想要的。(播放語(yǔ)音“30度”)真的是角度,趕快在圖中畫出船只的位置吧!
生畫圖,修正船只所在的位置。
師:找到船只的具體位置了嗎?
生1:找到了。我用量角器在東北方向量出了30°的角,找到了角與弧線的交點(diǎn),也就是船只所在的位置。(如圖3中的①號(hào)圖)
2:我找到了兩個(gè)點(diǎn),因?yàn)闁|北方向內(nèi)有兩個(gè)夾角是30°,一個(gè)是從東往北的30°,一個(gè)是從北往東的30°,這樣一來(lái),還是不能確定故障船只的位置。(如圖3中的②號(hào)圖)
師:大家的意見和他一樣嗎?只有東北方向30°這個(gè)條件還不能確定船只的具體位置,但是把原來(lái)的一條弧線縮小到了兩個(gè)點(diǎn)呢?時(shí)間緊迫,讓我們一起來(lái)祈禱生命的電波。(播放語(yǔ)音“東偏北”)現(xiàn)在能確定船只在哪個(gè)點(diǎn)上了嗎?
生:能。
師:東偏北是什么意思?
生:東偏北30°,就是以東為基準(zhǔn),向北偏30°,測(cè)量的時(shí)候把量角器的0刻度線對(duì)準(zhǔn)正東方向。
師:那么另一個(gè)點(diǎn)在什么方向呢?
生:北偏東30°,就是以北為基準(zhǔn),向東偏30°,測(cè)量的時(shí)候要把量角器的0刻度線對(duì)準(zhǔn)正北方向。
師:你能準(zhǔn)確地描述船只的位置并通知你的船員嗎?同桌之間說(shuō)一說(shuō)。
生1:船只在燈塔的東北方向,東偏北30°,3千米處。
生2:船只在燈塔的東偏北30°方向,3千米處。
師:語(yǔ)音提示給了4條信息,你為什么只用3條信息呢?
生:東偏北其實(shí)包含了東北方向,東偏北30°方向的描述更精確。
師:厲害!這名同學(xué)不僅準(zhǔn)確地描述出船只的位置,還能辨別多余的信息。在數(shù)學(xué)上,我們通常說(shuō)船只在燈塔的東偏北30°方向,3千米處。那么,救援船只現(xiàn)在可以出發(fā)了嗎?
生:可以了?。úシ啪仍晒Φ囊曨l畫面)
師:4段生命電波,加上同學(xué)們的集體智慧,我們救回了故障船上船員們的生命,這就是數(shù)學(xué)的力量!為我們這些優(yōu)秀的指揮官鼓鼓掌吧!
師:回顧剛才我們確定船只位置的過(guò)程,從一個(gè)圓上的無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)精確到東北區(qū)域內(nèi)的2個(gè)點(diǎn),再精確到1個(gè)點(diǎn)。大家想一想,確定位置需要哪些條件?
生:方向、角度、距離。
師:對(duì)!這就是確定位置所必需的條件。最后提醒大家,不要漏掉了觀測(cè)點(diǎn)——燈塔,知道為什么嗎?
生:沒有觀測(cè)點(diǎn),就算描述得再精確,我們也不知道從哪里進(jìn)行觀測(cè)。
【評(píng)析】奧蘇泊爾說(shuō):“影響學(xué)生學(xué)習(xí)最重要的因素是學(xué)生已經(jīng)知道了什么?!币虼?,執(zhí)教者基于學(xué)生視角和“最近發(fā)展區(qū)”理論設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)。學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中,圍繞“如何確定船只的具體位置”這一問(wèn)題不斷探索,縮小船只所在的范圍,在修正中實(shí)現(xiàn)聚焦,經(jīng)歷了從面到線(圓?。┰俚近c(diǎn)的過(guò)程,逐步明白方向、角度、距離和觀測(cè)點(diǎn)在確定位置中的必要性。這種體驗(yàn)式的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),其實(shí)是對(duì)數(shù)學(xué)信息的不斷豐富、完善和加工,最終得出結(jié)論。整個(gè)過(guò)程充滿理性的思考和分析,散發(fā)出濃濃的數(shù)學(xué)味。
三、鞏固提升,深化理解
師:巨大的風(fēng)浪過(guò)去了,大?;貧w平靜。觀察員發(fā)現(xiàn)的船只越來(lái)越多,我們一起來(lái)看一看。
(一)鞏固練習(xí).
【評(píng)析】有效的練習(xí)在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”里進(jìn)行才能發(fā)揮最大的功效。執(zhí)教者設(shè)計(jì)練習(xí)題不僅要考慮各個(gè)知識(shí)點(diǎn)的連貫性,還要注重題目的開放性,以促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。通過(guò)做習(xí)題和課件演示,學(xué)生明晰了“方向(角度)、距離”之間的相互依存關(guān)系,知道每個(gè)要素在精確定位過(guò)程中的作用,以及在描述位置時(shí)方向(角度)的相對(duì)性。執(zhí)教者設(shè)計(jì)的習(xí)題分層遞進(jìn)、逐步深入,對(duì)學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)具有重要作用。
(二)生活中的“確定位置”(課件演示“1點(diǎn)鐘方向”,如圖4)
師:1點(diǎn)鐘方向其實(shí)包含了方向、角度,像這種描述的方法在軍事題材的電影、電視以及戶外探險(xiǎn)時(shí)比較常見。(課件演示“軍事題材電影中對(duì)1點(diǎn)鐘方向的運(yùn)用”)
生:我想到鐘面上1點(diǎn)鐘和12點(diǎn)鐘之間的夾角是30°,12點(diǎn)指向正北方向,所以就是北偏東30°方向。
師:你覺得電影里出現(xiàn)的1點(diǎn)鐘方向一定是北偏東30°方向嗎?
生:不一定,因?yàn)樵趯?shí)際運(yùn)用中我們往往以面對(duì)的方向作為12點(diǎn)鐘方向,而不是去找正北方向。
【評(píng)析】數(shù)學(xué)源于生活。我們?cè)谏钪谐3=栌脮r(shí)鐘的時(shí)針描述物體的方向,學(xué)生在辨析中用數(shù)學(xué)知識(shí)解釋了生活中“1點(diǎn)鐘方向”,感受到生活語(yǔ)言的簡(jiǎn)潔性、相對(duì)性,體驗(yàn)到了數(shù)學(xué)語(yǔ)言的嚴(yán)謹(jǐn)性。
(三)深化理解
師:船5在燈塔的南偏西方向,想一想,船5可能在哪里?如果在南偏西45°,船5可能在哪里?如果在南偏西45°方向5千米,你能找到船5的具體位置嗎?(課件演示“回顧確定位置的過(guò)程”,如圖5)
師:回顧剛才確定船5位置的過(guò)程,有南偏西這個(gè)條件,我們能確定一個(gè)面,加上角度這個(gè)條件,能確定一條線,再加上距離這個(gè)條件,就能確定一個(gè)點(diǎn),其實(shí),確定位置的方法就是不斷地獲取條件且逐步精確的過(guò)程。
【評(píng)析】執(zhí)教者引導(dǎo)學(xué)生回顧和梳理確定位置的過(guò)程,有利于學(xué)生深入理解方向(角度)、距離在確定位置中的意義,逐步從學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)走向掌握數(shù)學(xué)方法。
四、回顧與延伸
師:同學(xué)們,有關(guān)確定位置的知識(shí),我們?cè)谝荒昙?jí)就已經(jīng)接觸了,現(xiàn)在我們來(lái)回顧一下。(微課播放視頻“知識(shí)回顧”,如圖6)
知識(shí)點(diǎn)1:一年級(jí)時(shí),我們學(xué)習(xí)了用“第幾”的方法在一條直線上確定位置,這時(shí)只需要知道一個(gè)量。
知識(shí)點(diǎn)2:五年級(jí)上學(xué)期,我們學(xué)習(xí)了用數(shù)對(duì)的方法確定位置,需要知道物體在第幾行、第幾列這兩個(gè)量。
知識(shí)點(diǎn)3:今天我們又學(xué)習(xí)了用含有角度的方向和距離確定位置。想一想,這兩種方法有什么共同之處呢?其實(shí)它們都是在一個(gè)平面上確定物體的位置,都需要兩個(gè)量。
小結(jié):這些知識(shí)是我們將來(lái)學(xué)習(xí)平面直角坐標(biāo)系、空間坐標(biāo)系的基礎(chǔ)。請(qǐng)同學(xué)們思考,當(dāng)我們需要在一個(gè)空間確定位置時(shí),需要知道幾個(gè)量呢?
生:(猜想)3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)……
師:課后,同學(xué)們可以圍繞這個(gè)問(wèn)題繼續(xù)探究。
【評(píng)析】執(zhí)教者引導(dǎo)學(xué)生回顧小學(xué)階段“圖形與位置”板塊內(nèi)容,讓學(xué)生經(jīng)歷從一維空間到二維空間的認(rèn)識(shí),并為學(xué)習(xí)三維空間的知識(shí)埋下伏筆。這樣做能夠?yàn)檫M(jìn)一步學(xué)習(xí)平面直角坐標(biāo)系、極坐標(biāo)系、空間坐標(biāo)系奠定基礎(chǔ)。
【總評(píng)】
在設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí),執(zhí)教者基于課標(biāo)理念和學(xué)生的已有認(rèn)知,確定教學(xué)目標(biāo)并最終得以落實(shí),具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.感悟知識(shí)學(xué)習(xí)的意義。雖然“按部就班”式的教學(xué)不失為一種方法,但從學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)角度來(lái)說(shuō)顯然不夠。在本課中,學(xué)生在獲取信息、聚焦問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中,逐漸明白了方向(角度)、距離在描述物體位置時(shí)的作用。學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解已經(jīng)不僅停留在對(duì)教材知識(shí)的淺表記憶上,而是逐漸內(nèi)化為描述位置的一種內(nèi)在需求。
2.培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。課標(biāo)把“空間觀念”作為義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的核心概念之一,把建立初步的空間觀念作為數(shù)學(xué)思考的一個(gè)重要目標(biāo)。從某種意義上說(shuō),空間觀念作為一種重要的教學(xué)能力之一,是評(píng)價(jià)學(xué)生能力發(fā)展的一項(xiàng)重要指標(biāo)。學(xué)生在目標(biāo)物體范圍不斷縮小的過(guò)程中,由初始可能的4個(gè)點(diǎn)、8個(gè)點(diǎn)、圓上無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)到四分之一圓上的點(diǎn),然后聚焦到兩個(gè)點(diǎn),最終精確到1個(gè)點(diǎn),這不僅培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力,還為本單元的后續(xù)學(xué)習(xí)奠定了思維基礎(chǔ)。
3.發(fā)展數(shù)學(xué)思維能力。執(zhí)教者總結(jié)和回顧“確定位置”的學(xué)習(xí)過(guò)程,使學(xué)生加深了對(duì)方向(角度)、距離在確定位置中所起作用的理解,有助于學(xué)生掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,從而體會(huì)到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是一個(gè)螺旋上升的過(guò)程,是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,更是一個(gè)不斷拓展豐富的過(guò)程。
(該課例獲2018年全區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)深度融合優(yōu)秀課例觀摩評(píng)選活動(dòng)一等獎(jiǎng))
(責(zé)編 歐孔群)