居曉紅
人教版四年級(jí)上冊(cè)第五單元。
師:同學(xué)們,你們聽(tīng)說(shuō)過(guò)“平行”和“垂直”嗎?誰(shuí)能說(shuō)一說(shuō)日常生活中的平行現(xiàn)象或垂直現(xiàn)象?
生:我們筆記本上的橫線一條一條的就是平行。
生:學(xué)校操場(chǎng)上豎著的旗桿就是垂直。
師:你心目中的平行和垂直是什么樣的?把你心目中的平行和垂直分別畫(huà)在兩張白紙上。
1.基于學(xué)生經(jīng)驗(yàn),展示原生認(rèn)知。
師:現(xiàn)在讓我們一起來(lái)看看同學(xué)們心目中的平行與垂直。
(請(qǐng)學(xué)生根據(jù)自己的理解將作品粘貼在黑板上的相應(yīng)位置)
師:對(duì)黑板上的三組作品,同學(xué)們有什么疑問(wèn)或想法嗎?
生:為什么第一組作品都只有一條線,而其他作品都是兩條線的?
生:我認(rèn)為“平行組”里的③號(hào)作品不對(duì),平行應(yīng)該是平平的,它斜了。
生:“我認(rèn)為“垂直組”的②號(hào)和③號(hào)作品都有問(wèn)題,垂直應(yīng)該是豎著并且直的線,而這兩個(gè)作品中都出現(xiàn)了橫的線。
師:同學(xué)們的問(wèn)題和想法都很好,對(duì)平行和垂直也都有自己的理解。那到底誰(shuí)說(shuō)得是對(duì)的呢?我們一起來(lái)看看書(shū)上是怎么描述平行和垂直的。
2.對(duì)話教材文本,構(gòu)建初步認(rèn)知。
(1)自學(xué)教材,初步感知。
師:請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)數(shù)學(xué)書(shū)第56、57 頁(yè),認(rèn)真閱讀并仔細(xì)觀察書(shū)上的示例圖,看看你能否對(duì)平行和垂直有新的認(rèn)識(shí)。
(2)匯報(bào)交流,辨析修改。
師:自學(xué)完平行和垂直的定義后,你認(rèn)為黑板上的三組作品需要修改嗎?先同桌交流,統(tǒng)一你們的修改意見(jiàn)并說(shuō)明理由。
生:我們組認(rèn)為兩個(gè)①號(hào)作品分別都要再添加一條橫線,因?yàn)闀?shū)上對(duì)平行和垂直的描述都是針對(duì)兩條直線的。
生:我們還有補(bǔ)充。可以把兩條直線記作a 和b,垂直的情況還需要加上直角符號(hào)。
(3)對(duì)比本質(zhì),教學(xué)相交。
師:同學(xué)們的觀察能力和自學(xué)能力真棒。請(qǐng)你對(duì)比平行和垂直兩種情況,想一想它們最大的區(qū)別在哪里?
生:平行是不會(huì)交叉的,垂直會(huì)交叉。
生:書(shū)上說(shuō)兩條直線不相交叫互相平行,兩條直線相交并且成直角叫互相垂直。
師:同學(xué)們說(shuō)的兩條直線交叉數(shù)學(xué)上叫做相交。
師:請(qǐng)同學(xué)們看這幅作品,判斷兩條直線平行嗎?說(shuō)說(shuō)理由。
生:平行,因?yàn)閮蓷l直線沒(méi)有相交。
生:不平行,這兩條直線方向不一樣,延長(zhǎng)以后會(huì)在很遠(yuǎn)的地方相交。
師:誰(shuí)聽(tīng)明白他的意思了?
生:直線可以向兩端無(wú)限延長(zhǎng),所以他說(shuō)這兩條直線延長(zhǎng)以后會(huì)在一邊相交。
師:同學(xué)們,想象一下這兩條直線向兩端延長(zhǎng)、繼續(xù)延長(zhǎng)、再延長(zhǎng)后的樣子,會(huì)在哪一邊相交?請(qǐng)你們指一指。(課件同步動(dòng)畫(huà)演示)
師:兩條直線相交以后的這個(gè)點(diǎn)我們叫它交點(diǎn)。
3.變化直線位置,概括垂直概念。
(1)看相交,體會(huì)垂直的本質(zhì)。
課件出示:
師:這五組直線都相交嗎?你能找到交點(diǎn)在哪里嗎?
(根據(jù)學(xué)生回答課件演示直線延長(zhǎng)的過(guò)程并標(biāo)注交點(diǎn)位置)
師:仔細(xì)觀察這五組直線,你發(fā)現(xiàn)了什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
生:每一組直線都相交,都有一個(gè)交點(diǎn)。
生:兩條相交的直線會(huì)形成角,每一組角的大小都不同。
生:第②組和第⑤組的角一樣,都是直角,這兩組線是互相垂直的。
師:判斷兩條直線是否相交成直角,光看可不行,可以怎么驗(yàn)證呢?
生:用三角板的直角去比一比。
師:(課件演示量一個(gè)直角的過(guò)程)老師已經(jīng)驗(yàn)證了這個(gè)角是直角,可以了嗎?
生:還不行,必須要檢驗(yàn)四個(gè)角都是直角。
生:我們量一個(gè)角就行了,相鄰的兩個(gè)角是平角,知道了一個(gè)角是90°,就知道這個(gè)角邊上的角就是180°減90°;同樣的道理我們可以推導(dǎo)出另外的兩個(gè)角也是90°。
師:真了不起,你用推理的方法發(fā)現(xiàn)兩條直線相交時(shí),形成的四個(gè)角中,如果有一個(gè)角是直角,那么其余的角也都是直角。
小結(jié):其實(shí)兩條直線相交的情況有無(wú)數(shù)種,其中相交成直角是非常特殊的一種情況,就如同課始自學(xué)的,我們把兩條直線相交成直角的位置關(guān)系叫做互相垂直,記作a⊥b,讀作a 垂直于b。我們可以說(shuō)a 是b 的垂線,或者b 是a 的垂線。它們的交點(diǎn)叫垂足,用字母O 來(lái)表示。
(2)畫(huà)垂直,感悟垂直的本質(zhì)。
師:請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍邳c(diǎn)子圖上畫(huà)一組互相垂直的直線。
作品展示:
生:第一幅作品挺好的,但是我認(rèn)為只要標(biāo)一個(gè)直角符號(hào)就行了,因?yàn)樗膫€(gè)角一樣大,只要說(shuō)明一個(gè)角是90°,就能知道其他三個(gè)角也是90°。
生:我認(rèn)為第二幅作品不對(duì),這兩條直線斜了。
生:直線斜了沒(méi)有關(guān)系,只要直線相交形成直角就行,但是這個(gè)作品沒(méi)有標(biāo)直角符號(hào),我們需要用三角尺量一下,然后標(biāo)上直角符號(hào)。
生:這個(gè)作品好像也有問(wèn)題,只有兩個(gè)直角。
生:只要把豎著的直線延長(zhǎng)就好了,也是有四個(gè)直角的。
師:同學(xué)們的點(diǎn)評(píng)都非常好,已經(jīng)從本質(zhì)上認(rèn)識(shí)了兩條直線互相垂直的關(guān)系。
4.探究平行現(xiàn)象,感知平行本質(zhì)。
師:我們已經(jīng)知道了什么是相交,也知道兩條直線相交有一種特殊情況叫互相垂直,那么在同一個(gè)平面內(nèi),兩條直線的位置關(guān)系,除了相交,還有別的情況嗎?
生:還有不相交。
師:是的,老師把之前的作品進(jìn)行了修改,請(qǐng)判斷現(xiàn)在直線a和直線b 是否相交?說(shuō)明理由。
生:我認(rèn)為這兩條直線不會(huì)相交,因?yàn)樗鼈兊姆较蛞粯印?/p>
師:什么叫方向一樣?
生:就是兩條直線延長(zhǎng)都是平平的往左右方向,一直不會(huì)碰到。
生:這兩條直線之間的間隔都是兩個(gè)點(diǎn)的距離,所以永遠(yuǎn)不會(huì)相交。
師:如果把這組直線這樣旋轉(zhuǎn)一下呢?還是不相交嗎?(課件演示一組直線同時(shí)旋轉(zhuǎn)的過(guò)程)
生:也不會(huì)相交,因?yàn)樾D(zhuǎn)后兩條直線方向是一起變化的,還是保持了方向一致。
生:我認(rèn)為,兩條直線可以斜著、可以平著,但是,中間的長(zhǎng)度(距離)如果沒(méi)有變化,就不會(huì)相交,這樣就叫互相平行。
師:正如我們?cè)跀?shù)學(xué)書(shū)上自學(xué)到的,在同一平面內(nèi),不相交的兩條直線叫平行線,也可以說(shuō)這兩條直線互相平行。用字母表示a//b,我們可以說(shuō)a 是b 的平行線或者b 是a 的平行線。
5.借助幾何直觀,突破“同一平面”。
師:請(qǐng)大家思考一下,是不是只要兩條直線永不相交,那么這樣的兩條直線就互相平行呢?
生:是。
出示長(zhǎng)方體:
師:你能在這個(gè)長(zhǎng)方體上找出互相平行的線段嗎?
生:AB∥DC、DC∥FE。
生:AG∥DF、DF∥CE、BC∥AD、AD∥GF。
師:觀察一下BC 和DF 會(huì)相交嗎?(課件同步演示這兩條線段所在直線延長(zhǎng)的過(guò)程)
生:不會(huì)相交。
師:那它們互相平行嗎?
生:也不是平行的。
師:既然不相交,這兩條直線怎么也不平行呢?小組交流討論。
生:它們的方向不一樣,所以不相交。
生:我還有補(bǔ)充,因?yàn)檫@兩條直線不在同一面上。
生:我們組的結(jié)論是兩條直線互相平行有一個(gè)前提,必須是在同一平面內(nèi)的兩條直線,比如這兩條直線,一條在前面,一條在右面,永遠(yuǎn)不會(huì)相交,但是也不是互相平行的。
師:看來(lái),只有在同一個(gè)平面內(nèi)的兩條直線不相交才互相平行,你們真棒!
1.解決問(wèn)題,內(nèi)化認(rèn)知。
師:下圖中哪些直線互相平行?哪些直線互相垂直?用字母表達(dá)的方式分別記錄在《學(xué)習(xí)單》上。
2.空間想象,以問(wèn)促學(xué)。
師:d 和b 是什么位置關(guān)系?
生:互相垂直,把d 延長(zhǎng)就行。
師:c 和f 是什么位置關(guān)系?
生:它們沒(méi)有關(guān)系,既不是相交也不是平行。
師:想象,如果c 和f 都無(wú)限延長(zhǎng)……
生:會(huì)在很遠(yuǎn)的地方相交!
師:同學(xué)們真厲害,雖然圖上只畫(huà)了一段,但是直線是可以無(wú)限延長(zhǎng)的,所以c 和f 會(huì)在上面某處相交。
3.梳理關(guān)系,形成體系。
師:根據(jù)這節(jié)課的學(xué)習(xí),如果把同一平面內(nèi)的直線位置關(guān)系分類,你會(huì)怎么分呢?
生:相交和不相交。
師:同一平面內(nèi),不相交的兩條直線互相平行。(板書(shū):互相平行)
生:我還有補(bǔ)充,相交里面還有一類垂直。(板書(shū):垂直)
四、回歸生活,全課小結(jié)
師:生活中像這樣平行和垂直的現(xiàn)象很多,讓我們帶著數(shù)學(xué)的眼光來(lái)觀察周圍的世界。(欣賞生活中的平行與垂直,略)
師:最后回顧一下,這節(jié)課我們是怎么認(rèn)識(shí)平行和垂直的?
(課件出示:自學(xué)教材→認(rèn)識(shí)相交→感知垂直→認(rèn)識(shí)平行→同一平面)
一堂好的課需要執(zhí)教者明確學(xué)生的知識(shí)起點(diǎn),真正站到學(xué)生學(xué)的角度去思考和設(shè)計(jì),以學(xué)生原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),然后有針對(duì)性地尋求變化或突破的辦法。本節(jié)課筆者力求緊扣核心目標(biāo),充分尊重學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)和認(rèn)知路徑,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)讓學(xué)生發(fā)展數(shù)學(xué)抽象能力和空間觀念。
在學(xué)習(xí)本節(jié)課前學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了直線、線段和射線等幾何圖形,同時(shí)也對(duì)生活中的平行現(xiàn)象和垂直現(xiàn)象有自己的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。大部分學(xué)生能直觀感知生活中的平行和垂直,但不會(huì)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言來(lái)表示。因此筆者在課始就設(shè)計(jì)了讓學(xué)生說(shuō)一說(shuō)自己對(duì)平行和垂直的理解,畫(huà)一畫(huà)自己心目中的平行和垂直。對(duì)比以往教學(xué)時(shí),需要讓學(xué)生在分類中體會(huì)“相交”。學(xué)生在進(jìn)行分類時(shí),往往根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)會(huì)產(chǎn)生不同的分類情況,而教師最后還是要引導(dǎo)學(xué)生按照“是不是相交”的關(guān)系來(lái)分類,這樣的“分類”耗費(fèi)大量課堂時(shí)間。筆者在設(shè)計(jì)本課時(shí)開(kāi)門見(jiàn)山提出“平行”和“垂直”兩類,讓學(xué)生的知識(shí)起點(diǎn)充分暴露,同時(shí)教師能快速進(jìn)入主題,了解學(xué)生原始認(rèn)知狀態(tài)。
本節(jié)課筆者基于學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),借助“體驗(yàn)——自學(xué)——辨析——?dú)w納——修正”的學(xué)習(xí)歷程,讓學(xué)生在活動(dòng)中自主經(jīng)歷數(shù)學(xué)抽象。第一次畫(huà)自己認(rèn)為的平行和垂直,這是基于原有經(jīng)驗(yàn)的抽象活動(dòng);第二次學(xué)生在自學(xué)教材后,根據(jù)自己的理解修改同學(xué)作品并討論辨析,這是理解表達(dá)的抽象活動(dòng);緊接著以“相交”為主線,學(xué)生通過(guò)自主探索、合作交流,經(jīng)歷“相交”“垂直”“平行”三個(gè)概念的形成過(guò)程,這是內(nèi)化本質(zhì)的抽象活動(dòng)。此時(shí)學(xué)生頭腦中已經(jīng)有了豐富的幾何表象,教師只需要順勢(shì)利導(dǎo),呈現(xiàn)概念即可完成教學(xué)目標(biāo)。
平行和垂直是兩條直線位置關(guān)系的特殊情況,而學(xué)生對(duì)平行和垂直的經(jīng)驗(yàn)來(lái)自于生活中的這種特殊現(xiàn)象,筆者在教學(xué)設(shè)計(jì)中直接讓學(xué)生畫(huà)平行和垂直是符合學(xué)生認(rèn)知的。同時(shí)放手讓學(xué)生自學(xué),通過(guò)看書(shū)交流、修改討論、辨析內(nèi)化的過(guò)程,學(xué)生不斷通過(guò)自主學(xué)習(xí)修正自己的認(rèn)知偏差。在這樣的課堂上,教師充分相信學(xué)生的自學(xué)能力,學(xué)生把握了學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán),這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程是有體驗(yàn)、有經(jīng)歷、有思考的,這是達(dá)成學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效方式。
以上僅是自己粗淺的思考和實(shí)踐,不當(dāng)之處,懇請(qǐng)各位方家批評(píng)指正!
小學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)(數(shù)學(xué))2020年11期