◇田小勤
改变角度 另辟蹊径
——李培芳老师“圆的认识”教学赏析
◇田小勤
“改变角度,另辟蹊径”包含两层意思:一方面,学生学习圆这个图形,相对小学阶段前五年所学的直线图形,有很大的不同。研究直线图形都是着眼边和角的特点,而研究圆,显然不能依照过往的经验,学生需要另辟蹊径。另一方面,圆的认识,属于经典的教学内容,在不同层级的赛课会及观摩活动中,一次次地被深入研究与精彩演绎:有的以“画圆”作为主导线索,贯穿课堂;有的以小组合作的方式,通过画一画、折一折、量一量等活动研究圆的特征;有的通过想象“到一个定点的距离相等的所有点组成的图形”,构建圆的概念……这次,李培芳老师教学“圆的认识”,从圆与正多边形的比较与思考入手,理解本质特征“一中同长”,又是一种创意,也可谓是“另辟蹊径”!
李老师追溯了人类对圆认识的漫长过程,分析了孩子们学习圆的困难所在,关注到几何教学发展思维的价值,于是,才有了今天的探索之旅。
圆的本质特征是“一中同长”。一个没有任何标记的圆,学生看到的只是一条曲线,所谓“圆心、半径”并非固有、外显的存在,学生看不见,当然,就更谈不上“半径都相等”的特点了。李老师的教学策略是比较与想象。
1.比较椭圆与圆,唤醒关于圆的认识经验。
先出现第一个图形——椭圆,凭着直观认识,学生马上否定。
出现第二个图形——近似于圆的椭圆,所有学生都认为是圆,老师提出:其实它不是圆,如果给你一把尺子,你能用数据说明它不是圆吗?学生通过测量横向、纵向最长的线段,发现有差异,说明不是圆。此时的学习,学生是凭着最朴素的直观经验,虽不能说出缘由,但其实已经蕴含直径相等的意思了。而随着讨论是不是圆,学生心中必然有了他自己所理解的圆。
2.比较圆与正多边形,体会“一中同长”。
呈现多个图形,有圆、三角形、长方形、正方形、椭圆,聚焦“圆与其他图形最大的不同是什么”这一问题,意料之中,学生纷纷回答“没有顶点”“没有角”“没有直直的边”“对折都一样”等。不急,李老师这样引导:
圆对着其他图形说“我没有角”,椭圆会说:我也没角。
圆对着其他图形说“我没有顶点”,椭圆会说:我也没顶点。
……
借此,让学生感受到这些并不是圆的最大特点。然后李老师提出,圆有一个中心点,中心点到边上的距离都相等。其他图形会怎么想呢?
通过课件,结合想象,从等边三角形到正方形、正八边形、正十六边形……发现它们也有中心点,但到边上的点的距离不是全部相等。从而,明白圆最大的特点:一中同长。我特别欣赏“想象”这一环节,让学生真切感受到其他图形“中心到边上的点的距离总有些不一样长”,如果也要一样长,就会顶到图形外面,就会形成一个更多边的图形,一次一次想象,越来越接近圆,中心到边上的点的距离相等的线越来越多。既深刻理解“同长”的特点,又为发现“半径有无数条”积累经验。
但发现,在上述的探索过程中,总觉得学生跟不上,有点累,时不时需要老师出手拉一把,如“圆有中心点,中心点到边上的点的距离一样”均由老师自己提出,学生几乎没有往这个方向思考的趋向。如果在前面能有“观察画出来的圆”(原来教学设计中有)“把三角形、正方形、八边形、十六边形改画成圆”等活动,以丰富学生的活动经验,或许能帮助学生自主发现“一中同长”。
对于“圆内线段直径最长”,在以往的课堂中,大都是通过画出圆内不同的线段,再通过量一量发现直径是最长的。而李老师在学生提出“直径最长”后,还追问:“为什么?能不能想办法说明?”此教学行为,反映了李老师对几何推理的关照,对中小数学学习衔接的关注。
推理能力要求学生能寻找证据、给出证明,能清晰、有条理地表达思考过程,几何推理论证是几何学习的重要内容,而我们当下的小学生在这方面极其薄弱,需要在不同领域、不同年级教学中予以关注。
李老师在课堂中,给学生创设了推理论证的空间。当学生用 “直径顶着两端”“平移下来比一比”等方法说明直径最长,再无他法之时,课件出示图 1:
图1
引导学生推理:在三角形中,两边之和大于第三边,两条边都是半径,它们的和就等于直径的长度,所以直径比其他线段要长。
我个人认为,李老师在引导学生推理时,显得比较仓促,只说明“在三角形中,两边之和大于第三边”,而弱化了直径和两条半径的关系,可能有一部分学生的推理思路不清晰。如果在课件展示后,留时间让同桌互相说说推理过程,也许学生能更好地体会“不能凭眼睛观察,还需要有理有据的证明”的深意了。
课堂最后环节,呈现系列化的两个问题。(1)海底有暗礁需要爆破,并给出两条信息:危险半径为3千米;爆破中心在B点。请画出危险区域。(2)一艘轮船距离A点6.5千米,这艘船在危险区域内吗?通过解决实际问题,学生进一步明确“圆心决定圆的位置,半径决定圆的大小”。另外,在确定危险区域及分析轮船是否安全时,都是对“一中同长”的灵活应用,促进认知的内化。
可以说,李老师创设的问题情境具有现实性、问题性与挑战性,实属好材料。第二个问题反馈时发现,绝大部分学生都没有画出相应的圆,只是找到某个点。因为时间关系,李老师只请一个学生说明理由,然后快速呈现课件中的圆就过了。能否请多个学生汇报找到轮船所在的位置,并且标注出距A点6.5千米的线段,随着一个一个点、一条一条半径的出现,可能会启发更多的学生想到“圆”,可能更有助于学生理解“同一平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形,就是圆”呢?
(作者单位:浙江杭州市江干区教育发展研究院)