傅建利
【學(xué)前思考】
一、課時(shí)重組,充實(shí)高的體驗(yàn)
人教版四年級(jí)下冊(cè)第5單元《三角形的特征》第一課時(shí),很多人會(huì)將三角形的定義、高和底以及穩(wěn)定性這三塊內(nèi)容合起來上,但我認(rèn)為不妥,因?yàn)槿切蔚亩x需要學(xué)生動(dòng)手操作,親自參與概念形成過程,感受三角形“每相鄰兩條線段端點(diǎn)相連”。三角形的高,學(xué)生雖有之前平行四邊形高的學(xué)習(xí)基礎(chǔ),但是受“位置”及“傾斜度”的非本質(zhì)屬性干擾,是本單元的一大難點(diǎn),需要占用課堂大量時(shí)間,而因?yàn)闀r(shí)間有限,三角形的穩(wěn)定性很多老師讓學(xué)生只是停留在三角形的不易變形的體驗(yàn)上,沒有深入理解三角形的唯一性。將這三個(gè)環(huán)節(jié)放在一節(jié)課中,雖面面俱到,但蜻蜓點(diǎn)水,感受不深刻。同時(shí)為了更好區(qū)分不同三角形的高的特點(diǎn),我將三角形的分類這節(jié)課往前移,對(duì)本單元的課時(shí)進(jìn)行了微調(diào):①三角形定義和穩(wěn)定性②三角形的分類③三角形的高。
二、聚焦本質(zhì),清晰高的屬性。
人教版教材中沒有教學(xué)鈍角三角形鈍角邊上的作高方法,但是教材又涉及了鈍角邊上的高的應(yīng)用,如五年級(jí)上冊(cè)?P95的第11題就需要用鈍角三角形的鈍角邊上的高來解釋,所以在本節(jié)課要讓學(xué)生充分體驗(yàn)直角和鈍角三角形的畫高方法。
而這也是本節(jié)課的最大難點(diǎn),為什么會(huì)這么難呢?因?yàn)樵诮虒W(xué)平行四邊形高時(shí)教師往往有意或無意間將高的位置限定了一個(gè)范圍,無意間將“高在圖形的里面”的“位置”這一非本質(zhì)屬性作為相關(guān)屬性。當(dāng)直角三角形和鈍角三角形不可能在三角形內(nèi)找到所有的高時(shí),受平行四邊形做高時(shí)“點(diǎn)”可以任意選取的經(jīng)驗(yàn)影響,學(xué)生以為畫三角形的高時(shí),這一點(diǎn)也是可以在一條邊上任意選取,進(jìn)而用某一條垂線段來表示他們當(dāng)時(shí)心理上的“高”。
三、初小對(duì)比,拓寬高的定義。
我對(duì)小學(xué)及初中的“三角形的高”的定義進(jìn)行了對(duì)比:
發(fā)現(xiàn),小學(xué)只說一個(gè)頂點(diǎn)到對(duì)邊作垂線,而初中擴(kuò)展為對(duì)邊所在的直線,這能幫助學(xué)生理解高是沒有位置限制的,所以我認(rèn)為“三角形高的定義”應(yīng)該是它要經(jīng)過三角形的頂點(diǎn)并垂直于這個(gè)頂點(diǎn)對(duì)邊所在的直線。我將在鈍角三角形的畫高后提出“給高的定義提出修改意見”,幫助學(xué)生拓寬高的定義。
【教學(xué)目標(biāo)】
1.在自主畫高中討論,感悟三角形作高可以轉(zhuǎn)化成“點(diǎn)到線段的垂線段”。
2.重點(diǎn)突破直角三角形,鈍角三角形作高的難點(diǎn),體驗(yàn)鈍角三角形作高后嘗試給“高的定義”提出修改意見,理解三角形作高就是“點(diǎn)到對(duì)邊所在直線的垂線段”。
3.利用幾何畫板把銳角三角形的高、直角三角形直角邊上的高和鈍角三角形鈍角邊上的高進(jìn)行動(dòng)態(tài)聯(lián)系,整體感知各種三角形的高位置變化,類比三角形、平行四邊形和梯形的高,讓學(xué)生對(duì)高有整體的感知。
【教學(xué)重點(diǎn)】理解三角形作高就是“點(diǎn)到對(duì)邊所在直線的垂線段”。感知不同三角形高位置的變化。
【教學(xué)難點(diǎn)】直角三角形和鈍角三角形畫高
【教學(xué)準(zhǔn)備】多媒體、學(xué)習(xí)單,尺子
【活動(dòng)預(yù)設(shè)】
活動(dòng)一、體驗(yàn)自主畫高,揭示“高的本質(zhì)”
1.自主畫高,揭示概念。
(1)我們上學(xué)期學(xué)了平行四邊形的高,你能說一說平行四邊形的高該怎么畫嗎?(PPT呈現(xiàn)平行四邊形高的定義)今天我們來學(xué)習(xí)三角形的高。
(2)請(qǐng)?jiān)趯W(xué)習(xí)單第1題畫出這個(gè)銳角三角形AB邊上的高。
反饋:出示學(xué)生的錯(cuò)例,在辨析中知道三角形高的畫法,再展示正確畫法,學(xué)生的作品如下:
小結(jié):(板書展示畫法)我們來看書上是怎么介紹三角形的高的。(PPT出示三角形高的定義)
2.歸納分析,揭示本質(zhì)。
(1)請(qǐng)繼續(xù)畫出BC和AC這兩條邊上的高(學(xué)習(xí)單上畫高)
反饋:先呈現(xiàn)BC邊上的高的學(xué)生作品,學(xué)生作品如下:
討論:上面三種答案哪種是BC邊上的高?其他兩個(gè)為什么不是?
(2)請(qǐng)你思考一下,畫三角形的高有什么訣竅嗎?
小結(jié):畫三角形底邊上的高,只要選好底和對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)就可以了,那看來畫高我們只用關(guān)注一個(gè)點(diǎn)和一條邊就可以了,同學(xué)們,這不就是我們以前學(xué)過的過一點(diǎn)做線段的垂線段嗎?(PPT出示)
(3)看來我們只要找到相對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)和對(duì)邊,可以很快畫出高。三角形有幾條高,為什么?
小結(jié):有3組對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)和底,所以有3條高。
[活動(dòng)意圖]對(duì)銳角三角形的三條高的畫法進(jìn)行歸納分析,讓學(xué)生理解作高的本質(zhì)屬性,?就是過頂點(diǎn)作對(duì)對(duì)邊的垂線段,理解作高的兩個(gè)要素:“底”和“對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)”。正是"轉(zhuǎn)化"這種數(shù)學(xué)基本思想的及時(shí)介入,引出了學(xué)生對(duì)高的進(jìn)一步辨別和理解,高的方向不一定是縱向的,方向的確定取決于“底”和“對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)”的位置。只要找兩個(gè)要素,就可以將作高轉(zhuǎn)化為過頂點(diǎn)畫對(duì)邊的垂線段,溝通了高與垂線段的這層內(nèi)在規(guī)律,無論底的方向如何放置,作高都顯得易如反掌了。
活動(dòng)二、繼續(xù)畫高,拓寬“高的定義”
1.直角三角形畫高,體驗(yàn)高與邊重合。
活動(dòng):填空,畫出直角三角形指定底邊上的高(學(xué)習(xí)單)
(1)展示題①畫法,對(duì)嗎?作AC邊上的高,其實(shí)就是怎么作?
預(yù)設(shè):其實(shí)就是過B點(diǎn)作邊AC的垂線段。
(2)展示題②③的錯(cuò)例,對(duì)嗎?為什么?那如果垂直會(huì)出現(xiàn)什么情況?
(3)為什么直角三角形的3條高中會(huì)有兩條跟邊重合?
預(yù)設(shè):因?yàn)橹苯切稳切蔚膬蓷l直角邊互相垂直,比如以BC為底,過點(diǎn)A只能向BC作一條垂線段,所以這條垂線段即是三角形的高,也是三角形的直角邊,同理我們也可以說明AB邊的高為什么與BC邊重合。
小結(jié):也就是說直角三角形的高跟銳角三角形的高的位置會(huì)有所不同,銳角三角形的高都在圖形內(nèi)部,直角三角形的高不僅有在內(nèi)部,也有在邊上的。
2.鈍角三角形畫高,改定義,拓寬“高的定義”
活動(dòng):填空,畫出鈍角三角形指定底邊上的高(學(xué)習(xí)單)
(1)反饋題①正確畫法,展示題②的錯(cuò)例,他畫的高對(duì)嗎?為什么?
預(yù)設(shè):1號(hào)同學(xué)他雖然是從A點(diǎn)出發(fā),但這條線段不垂直BC邊。2號(hào)同學(xué)雖然垂直BC邊,但是他沒有過點(diǎn)A。
(2)過A點(diǎn)作BC的垂線段,但是BC不夠長,怎么辦?
預(yù)設(shè):這個(gè)我們以前學(xué)過,把BC看做一條直線,它就可以往右邊延伸,這樣就可以過A點(diǎn)畫垂線段了。(PPT演示)
追問:那這還是在BC邊上作高嗎?
小結(jié):這不是在BC邊作高,而是在BC邊所在的直線上作高,誒?鈍角三角形的作高似乎跟我們?cè)雀叩亩x有所不同,你能找到不同嗎?
(3)給定義提出修改意見,你覺得該怎么修改?
[活動(dòng)意圖]直角三角形和鈍角三角形畫高是難點(diǎn),原因在與學(xué)生被“位置”這一無關(guān)屬性干擾,這個(gè)環(huán)節(jié)讓學(xué)生自主畫直角三角形的高時(shí),遵循高的本質(zhì),先找底和對(duì)應(yīng)頂點(diǎn),建立作高的序,在結(jié)果中去對(duì)比銳角三角形作高,發(fā)現(xiàn)三角形的高的位置并不一定都在三角形內(nèi)。畫鈍角三角形的高時(shí),進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)高有時(shí)還可以垂直對(duì)邊所在的直線上,給定義提出修改意見,拓寬了高的概念的定義范圍,使學(xué)生更深刻的理解這一概念。
活動(dòng)三、同底等高變形,強(qiáng)化“高的本質(zhì)”
(1)現(xiàn)在有一條線段AB,有一個(gè)C點(diǎn),到AB的距離是4dm.你覺得C點(diǎn)會(huì)在哪里?請(qǐng)你上來指一指,還可能在哪?
小結(jié):C點(diǎn)只要在一條與線段AB平行,距離是4dm的直線上就可以了。
操作:找到與線段AB距離是4dm的一個(gè)C點(diǎn),連成△ABC,并畫出AB邊上的高。在直線上拉動(dòng)C點(diǎn),觀察三角形AB邊上的高,你發(fā)現(xiàn)了什么?
小結(jié):高可以在三角形的內(nèi)部,也可以邊上,也可以在三角形外。不管C點(diǎn)怎么變,它的高都不變,像這樣的底相同,高相同、形狀各異的三角形我們稱作同底等高的三角形。
[活動(dòng)意圖] 利用幾何畫板的動(dòng)態(tài)展示,在C點(diǎn)向右移動(dòng)的過程中,從最容易接受的銳角三角形的高到相對(duì)難接受的鈍角三角形鈍角邊上的高,在動(dòng)態(tài)演示過程中再次排除“位置”這一無關(guān)屬性的干擾,強(qiáng)化三角形的高的本質(zhì)屬性。
活動(dòng)四、梳理三角形、平行四邊形和梯形之間三者高的關(guān)系
1.我們以前在平行四邊形和梯形中也學(xué)過高,大家來回顧一下以前學(xué)過的知識(shí)。
2.為什么平行四邊形和梯形一條底上的高可以有無數(shù)條,而三角形只有一條?
小結(jié):因?yàn)槿切闻c底對(duì)應(yīng)的頂點(diǎn)只有一個(gè),而平行四邊形和梯形的對(duì)邊上不僅有對(duì)應(yīng)頂點(diǎn),還有跟頂點(diǎn)到底的距離相等的無數(shù)個(gè)點(diǎn),這些點(diǎn)都可以作為頂點(diǎn)來作高。
【板書設(shè)計(jì)】
【教學(xué)反思】
1.設(shè)計(jì)可行性
數(shù)學(xué)知識(shí)有著本身固有的結(jié)構(gòu)體系,往往是新知孕伏于舊知,舊知是新知的伸長點(diǎn),同時(shí)也可能是新知產(chǎn)生的阻礙。三角形的“高的本質(zhì)”是“經(jīng)過頂點(diǎn),垂直對(duì)邊所在直線”,如何在教學(xué)中讓學(xué)生感悟這一本質(zhì)呢?首先讓三角形的高與學(xué)生已有的平行四邊形的高聯(lián)結(jié)起來,將畫高的過程抽象到“點(diǎn)到線段的垂線段”,建立了作高的轉(zhuǎn)化橋梁,然后畫直角三角形和鈍角三角形的高時(shí)突破高的位置限制,理解高除了在三角形內(nèi),還可以在三角形邊上,三角形外,感悟高的本質(zhì)是“經(jīng)過頂點(diǎn),垂直對(duì)邊所在直線”。再通過動(dòng)態(tài)變形,強(qiáng)化本質(zhì),比較不同圖形之間高的數(shù)量,豐富高的內(nèi)涵。
2.達(dá)成效果
教學(xué)作高時(shí),把新技能技巧轉(zhuǎn)化為已學(xué)過的作垂線段的知識(shí),就把新經(jīng)驗(yàn)納入已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)中獲得理解,挖掘到有利于高這一知識(shí)、技能遷移的舊知元素,及時(shí)搭建溝通新舊知識(shí)的橋梁,從而幫助學(xué)生了解認(rèn)知結(jié)構(gòu)的前因后果、來龍去
脈。技能上讓學(xué)生建立了畫高的序,先找底,再找對(duì)邊所在的直線,隱去另外兩條干擾邊,轉(zhuǎn)化成“過1點(diǎn)作對(duì)邊所在直線的垂線段”,降低了學(xué)生畫高的難度。思想上排除了“位置”的干擾因素,對(duì)高的本質(zhì)有了更深入的理解。
北大新世紀(jì)溫州附屬學(xué)校