[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼]A [文章編號] 1007-9068(2025)24-0006-03
“做中學(xué)”理念強調(diào)讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí),通過親身體驗來獲取知識與技能。這一理念與空間觀念的培養(yǎng)高度契合,因為空間觀念的形成離不開對圖形的實際操作和觀察。然而,在實際教學(xué)中,如何有效落實“做中學(xué)\"理念,引導(dǎo)學(xué)生通過動手操作建構(gòu)空間觀念,仍需要進一步的研究和探索?;诖?,本文以蘇教版數(shù)學(xué)教材二年級上冊“擺長方形和正方形\"的教學(xué)為例,深入研究“做中學(xué)\"理念指導(dǎo)下空間觀念建構(gòu)的實踐路徑,意在通過豐富的動手操作活動,讓學(xué)生在\"做\"的過程中理解圖形的概念和特征。
一、基于空間觀念培養(yǎng)的內(nèi)容解讀
1.“做中學(xué)”理念的空間觀念培養(yǎng)目標
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標準(2022年版)》中指出:“空間觀念主要是指對空間物體或圖形的形狀、大小及位置關(guān)系的認識?!倍昙壍膶W(xué)生雖然已初步認識平面圖形,但空間觀念仍處于形象思維向抽象思維過渡的階段。教學(xué)“擺長方形和正方形”一課,教師需要將抽象的空間概念轉(zhuǎn)化為可操作的具體活動,通過動手操作、觀察比較和歸納推理,培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念。同時,教師需要預(yù)設(shè)教學(xué)過程:學(xué)生可能會混淆“對邊相等”與“四邊相等”的概念,需要通過擺不同大小的長方形和正方形進行對比驗證;學(xué)生可能難以將實物操作與圖形符號建立聯(lián)系,需要設(shè)計“實物 $$ 圖形 $$ 符號\"的轉(zhuǎn)化任務(wù)。
2.以擺長方形和正方形為載體建構(gòu)路徑
在本課教學(xué)中,教師設(shè)計了三個學(xué)習(xí)任務(wù)。任務(wù)一是“用8個小正方形擺一個大長方形”,讓學(xué)生在動手擺的過程中感受到“每行4個,擺2行\(zhòng)"與“每行2個,擺4行\(zhòng)"是同一種長方形。任務(wù)二是“用12個小正方形擺一個大長方形”,讓學(xué)生在動手擺和動腦想的過程中學(xué)會有序思考,做到不重復(fù)、不遺漏。任務(wù)三是“用幾個小正方形擺一個正方形”,讓學(xué)生在動手擺的過程中發(fā)現(xiàn)正方形的四條邊的長度都相等。
3.從擺圖形到發(fā)展空間觀念的聯(lián)結(jié)
“做中學(xué)”理念指導(dǎo)下的“擺長方形和正方形”教學(xué),通過“操作 $$ 驗證 $$ 抽象 $$ 應(yīng)用”的路徑,引導(dǎo)學(xué)生將具體可感的操作經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為對圖形特征的抽象理解,實現(xiàn)從動作思維到表象思維再到符號思維的過渡,促進他們空間觀念的建構(gòu)。同時,教師提供多樣化的工具與策略,引導(dǎo)學(xué)生在“做\"中感悟數(shù)學(xué)的本質(zhì),促進核心素養(yǎng)培養(yǎng)落地。
二、基于空間觀念培養(yǎng)的教學(xué)實踐
1.借助動手操作,擺出長方形
師:小朋友們,我們已經(jīng)認識了長方形和正方形。誰來說說長方形和正方形分別有哪些特征?
生,:長方形對邊相等且平行,有四個直角;正方形四條邊都相等,有四個直角。
師:老師為大家準備了一些小正方形,請用這些小正方形擺出各種不同的長方形或正方形。
出示活動要求:(1)從學(xué)具盒中數(shù)出8個小正方形,擺出一個大長方形;(2)根據(jù)擺好的長方形,把每行幾個、擺幾行、列出的算式等填寫在表格中。
生2:(邊說邊擺)每行4個,擺2行,算式是 4×2= 8(個)。
生3:(邊說邊擺)我們小組擺出了4種不同的長方形:第一種是每行4個,擺2行,算式是 4×2=8 (個);第二種是每行1個,擺8行,算式 1×8=8 (個);第三種是每行2個,擺4行,算式是 2×4=8 (個);第四種是每行8個,擺1行,算式是 8×1=8 (個)。
生4:(邊說邊擺)我們小組也擺出了4種不同的長方形,但列出的是除法算式,如 8÷4=2 (行) ?8÷ 1=8 (行) 8÷2=4 (行) 8÷8=1 (行)。
師:他們都擺出了4種不同的長方形,大家有什么想說的?
生;:第一種和第三種擺法,只要將這兩個長方形旋轉(zhuǎn)一下,就相同了。
師:是的。我們把“每行4個,擺2行”和“每行2個,擺4行”看成一種情況,把“每行1個,擺8行”和“每行8個,擺1行”也看成一種情況。所以,用8個小正方形能擺出2種不同的長方形。
在“圖形與幾何\"領(lǐng)域教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生深人理解圖形的本質(zhì)特征,培養(yǎng)其空間觀念與抽象思維能力是至關(guān)重要的教學(xué)目標。如任務(wù)一“用8個小正方形擺一個大長方形”,學(xué)生將手中8個完全相同的小正方形擺一擺、看一看、想一想,能夠促使他們在直觀的操作體驗中,逐步感悟長方形的特征以及不同擺法背后所蘊含的圖形本質(zhì)一致性。在學(xué)生探究不同的擺放方式后,教師引導(dǎo)學(xué)生對所擺出的圖形進行觀察和對比。此時,學(xué)生發(fā)現(xiàn)“每行4個,擺2行”與“每行2個,擺4行”這兩種看似不同的擺放方式,實際上拼擺出來的大長方形是完全相同的。因此,這兩種擺放方式所得到的長方形實際上是同一種圖形,在計數(shù)時只能算作一種。
2.提高拼擺難度,體會有序思考
出示活動要求:(1)以小組為單位,從學(xué)具盒中數(shù)出12個小正方形,合作擺出不同的長方形;(2)根據(jù)擺好的長方形,把每行幾個、擺幾行、列出的算式等填寫在表格中。
生6:我們小組擺出了三種不同的長方形:第一種是每行4個,擺3行,算式是 4×3=12 (個);第二種是每行12個,擺1行,算式是 12×1=12 (個);第三種是每行6個,擺2行,算式是 6×2=12 (個)。
生,:我們小組擺出了3種不同的長方形:第一種是每行1個,擺12行,算式是 1×12=12 (個);第二種是每行2個,擺6行,算式是 2×6=12 (個);第三種是每行3個,擺4行,算式是 3×4=12 (個)。
師:請比較他倆的做法,你有什么想說的?
生 8 :他們都擺出了3種不同的長方形,但是生,小組是按每行1個、每行2個、每行3個的順序思考的。
師:我們把這樣的思考方式叫做有序思考,這樣做可以不重復(fù),也不遺漏。如果現(xiàn)在有18個小正方形,不動手操作,請你寫一寫擺出不同長方形的算式。
生。:每行1個,擺18行,算式是 1×18=18 (個);每行2個,擺9行,算式是 2×9=18 (個);每行3個,擺6行,算式是 3×6=18 (個),一共能擺出3種不同的長方形。
有序思考不僅能幫助學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問題時做到不重復(fù)、不遺漏,更能為他們后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)奠定思維基礎(chǔ)。上述教學(xué),教師先組織學(xué)生用12個小正方形擺一個大長方形。有的學(xué)生采用無序思考的方法,找到了3種不同的擺法;有的學(xué)生按照從大到小或從小到大的順序,依次找到所有可能的擺法,體會到有序思考的重要性。接著,教師出示類似的題目,如“用18個小正方形擺一個大長方形,有多少種不同的擺法?”等,讓學(xué)生運用剛剛學(xué)到的有序思考的方法,獨立解決問題。
3.探秘方形拼擺,發(fā)現(xiàn)邊長相等
出示活動要求:(1)擺:從學(xué)具盒中拿出幾個小正方形擺出一個稍大些的正方形;(2)畫:用水彩筆把擺出的正方形畫在方格圖中;(3)寫:在方格圖下面寫出相應(yīng)的算式。
生 10 :我擺出的圖形是每行1個,擺2行,算式是 1×2=2 (個)。
生 11 :不對。題目要求擺正方形,所以四條邊都應(yīng)該相等。我擺出的正方形有 2×2=4 (個) 3×3= 9(個) 4×4=16 (個) .5×5=25 (個) .6×6=36 (個) ∴7×7= 49(個) 8×8=64 (個)·…
上述教學(xué),從知識與技能維度看,學(xué)生通過實際操作,明確了用特定數(shù)量的小正方形擺出大正方形的方法,并能準確識別出正方形的四條邊相等;從過程與方法維度看,學(xué)生的動手實踐能力、觀察分析能力以及邏輯推理能力得到了培養(yǎng),并逐步掌握從具體事物中抽象出幾何特征的方法;從情感態(tài)度與價值觀維度看,激發(fā)了學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣與好奇心,培養(yǎng)了學(xué)生的合作意識和創(chuàng)新思維,使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)與生活之間的緊密聯(lián)系,體會到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣與價值。
三、基于空間觀念培養(yǎng)的課后反思
1.做中學(xué),促進學(xué)生具身體驗
“做中學(xué)”理念注重學(xué)生的動手操作,強調(diào)讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)。如在“用8個小正方形擺一個大長方形\"和“用12個小正方形擺一個大長方形\"的任務(wù)中,學(xué)生積極動手操作,將抽象的圖形概念轉(zhuǎn)化為具體的實物操作,極大地激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣。通過親身體驗,充分調(diào)動了學(xué)生的多種感官參與其中,有助于他們更好地理解圖形的空間結(jié)構(gòu)。在動手操作的過程中,學(xué)生能更直觀地感受長方形的特征,加深他們對所學(xué)知識的理解和記憶。
但是,在操作活動中,由于學(xué)生的動手能力和空間想象能力存在差異,能力弱的學(xué)生跟不上教學(xué)進度,教師也沒有及時給予他們足夠的關(guān)注和幫助,導(dǎo)致他們在活動中的參與度不高,學(xué)習(xí)效果不佳。因此,教師要充分了解學(xué)生的個體差異,根據(jù)學(xué)生的實際情況進行分層教學(xué)。對能力較弱的學(xué)生,可以給予更多的操作提示和輔導(dǎo),鼓勵他們積極參與操作活動;對能力較強的學(xué)生,可以提出更高的要求和挑戰(zhàn),激發(fā)他們的學(xué)習(xí)潛能。
2.問題鏈,發(fā)展學(xué)生空間觀念
在教學(xué)中,教師設(shè)計了有邏輯聯(lián)系的問題鏈,如“用8個小正方形擺長方形,有幾種擺法?”“擺出的長方形的長和寬分別是多少?”“用12個小正方形擺長方形,長和寬又有哪些可能?”等問題,引導(dǎo)學(xué)生逐步深入探究圖形的特征。在解決問題過程中,學(xué)生需要運用已有的知識經(jīng)驗,對不同的情況進行分析和比較,從而找到解決問題的方法。這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)新精神,提高他們解決實際問題的能力。
然而,在引導(dǎo)學(xué)生回答問題時,教師過于注重答案的正確性,忽略了對學(xué)生思考過程的引導(dǎo),導(dǎo)致學(xué)生只是簡單地給出答案,并沒有深入闡述自己的思考過程和方法,不利于培養(yǎng)他們思維的深度和廣度。因此,在設(shè)計問題鏈時,教師要充分考慮學(xué)生的認知水平和學(xué)習(xí)能力,合理把控問題的難度。課堂上,教師可通過追問、反問等方式,鼓勵學(xué)生從不同的角度思考問題,并引導(dǎo)學(xué)生闡述自已的思考過程和方法,培養(yǎng)學(xué)生思維的深度和廣度。
3.合作學(xué),優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)方式
課堂中,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和組織者,為學(xué)生提供必要的支持和幫助。如在小組合作擺圖形的活動中,學(xué)生之間能夠積極交流和合作,共同探討解決問題的方法。通過合作探究,學(xué)生可以相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā),拓寬自己的思維空間,提高解決問題的能力。同時,合作學(xué)習(xí)也有助于培養(yǎng)學(xué)生的團隊意識和溝通能力。
當(dāng)然,也有個別小組存在分工不明確的問題,導(dǎo)致學(xué)生在活動中職責(zé)不明,出現(xiàn)互相推諉、效率低下等問題;在對小組合作進行評價時,教師主要關(guān)注小組的學(xué)習(xí)成果,忽略了對小組合作學(xué)習(xí)過程的評價。因此,在小組合作前,教師要引導(dǎo)學(xué)生明確小組分工,讓每個學(xué)生都清楚自己的職責(zé)和任務(wù),確保每個學(xué)生都能在合作中發(fā)揮自己的優(yōu)勢;要建立全面、客觀的合作評價機制,采用教師評、學(xué)生自評和互評相結(jié)合的方式,既關(guān)注小組學(xué)習(xí)的成果,又注重評價小組合作學(xué)習(xí)的過程。
本節(jié)課在“做中學(xué)\"理念指導(dǎo)下,通過具身操作將空間觀念轉(zhuǎn)變成“可觸摸的思維”,促使學(xué)生從被動接受轉(zhuǎn)向主動探究,讓空間觀念成為解決實際問題的工具,從而驗證了學(xué)生空間觀念培養(yǎng)路徑的有效性,實現(xiàn)提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的目標。
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(責(zé)編杜華)