刘风云
摘 要:直尺是小学数学课堂中较为重要的教具和学具。在教学中,教师可充分挖掘直尺的辅助作用,帮助突破教学难点、常规问题创新思路、绘制多种图形、帮助建立模型思想、帮助形成书写技能等。在充分考虑学生的认知水平和活动经验的前提下,利用好身边常用的工具,提高学生学习数学的兴趣和应用意识。
关键词:小学数学;直尺;发掘功能;辅助教学
中图分类号:G623.5 文献标识码:A 文章编号:1009-010X(2021)19/22-0045-03
直尺是小学数学课堂中较为重要的教具和学具。在平时的学习中,直尺一般用来连线、画线段、画图形、画竖式中的等号线、测量长度等等,但其教学功能还可以进一步进行开发挖掘。
一、充分利用直尺长度,帮助突破教学难点
植树问题被安排在青岛版四年级上册智慧广场的内容中,其他版本教材有些则安排在五年级,可见这个问题是有一定难度的。
如题,“在20米的小路旁种树,每隔5米种一棵,两端都种,要种多少棵?”在非封闭的线上植树,当两端都种时,树的棵数=间隔数+1,为什么要加1呢?因为在0米处种了一棵树,所以要加1。“一条路的0米处”比较抽象,不好理解,这是本课的难点,怎样能让学生更直观形象地理解呢?在教学这个环节时,教师可以这样进行设计:
用20厘米长的直尺当小路,用铅笔或水彩笔当小树,每隔5厘米摆一棵。在直尺上,第一棵树正好对着0刻度,非常直观(见下图)。通过实际操作,学生明白了为什么间隔数加一等于棵数,因为在0米处要种一棵树,这个设计对于学生突破难点起到重要的作用。
复名数变单名数是小学数学教学中的一个难点。学生初次接触这部分内容是在一年级下册,这是学生名数互换建模的关键期,教材在名数互换方面主要涉及了两个领域:人民币的复名数变单名数和长度单位的复名数变单名数。以前教师经常借助人民币帮助建模,例如4元6角=46角。因为用人民币买东西贴近生活,是学生较为熟悉的题材内容,能有效帮助学生理解大单位和小单位之间的相加关系。随着互联网技术的发展,现在人们多用支付宝、微信等即时到付形式进行支付,用纸币的情境比过去少了很多,教学中已经不适合用这个情境进行建模。这时教师可以借助米尺帮助建模,使学生明确复名数中大单位和小单位之间的关系是相加关系。
仿用给同学量身高的形式,例如学生身高1米27厘米,先用米尺量出1米,做上标记,再用米尺量1米以上部分,通过这样的操作过程,直观形象地演示了1米27厘米其实是1米加27厘米,也就是127厘米。
低年级学生亲师性强,纷纷让教师给量身高,教师一边量身高,一边根据现实情境口头出题进行举一反三,1米36厘米等于多少厘米?1米45厘米等于多少厘米?同时逆向出题,139厘米等于多少米和多少厘米?124厘米等于多少米和多少厘米……课堂气氛活跃,学习效果非常好。
在《义务教育数学课程标准(2011版)》(以下简称《课标》)中明确指出,“重视学生已有的经验,使学生体验从实际背景中抽象出数学问题、构建数学模型、寻求结果、解决问题的过程。”可以看出来,课程标准倡导以“问题情境——建立模型——解释、应用与拓展”的数学建模模式。
教师创设学生熟悉的生活情境,精心设计和学生现实生活紧密联系的问题,能够激发学生建模的兴趣。
二、充分利用直尺刻度,常规问题创新思路
给三角形的一条底边做高是四年级下册第三单元内容,一般是用三角尺辅助,将三角尺的一条直角边和底边重合,过顶点做底边的垂线。其实利用一把直尺也能给底边做高,具体做法是:把直尺的0刻度线或者其他相对较长的刻度线和底边重合,过顶点画一条线段,这条线段就是底边的高,同时还能量出高的长度,一举两得,也就是说充分利用了直尺刻度线和直尺边所形成的直角,注意一定要使刻度线和底边充分重合。
三、充分利用直尺宽度,可以绘制多种图形
人们在利用直尺时,往往容易忽略利用直尺的宽度,只要动动脑筋,就有很多可挖掘之处。大多数直尺两面都有刻度,可以充分利用这些刻度和宽度。在直尺的两面分别选取相同长度的线段,如果相邻的顶点错开一下,就可以画出一个平行四边形;如果相邻的顶点相对,可以画出长方形;如果这两条线段和直尺的宽度相等,就可以画出正方形。在直尺的两面选取不同长度的线段,再封闭连接起来,就可以画出一个梯形。
依据是:一组对边平行且相等的四边形是平行四边形,四个角是直角的平行四边形是长方形,一组邻边相等的长方形是正方形,一组对边平行且另一组对边不平行的四边形是梯形。
四、充分利用折叠尺的角度,轻松绘制角
折叠直尺是学生们的新宠,它能折叠,易存放,占用空间小,伸展空间大,殊不知它还可以开发画角的功能呢。做角、画角是二年级上册第三单元的内容,从一个顶点出发的两条射线形成一个角,学生们容易出现的问题有:两条射线不是从一个顶点出发;射线画不直等。利用折叠尺可以这样做:先确定一个顶点,从这个顶点出发利用折叠尺的角度画出一个角,轻松方便地完成。有的折叠尺顶端还有标有度数的半圆,甚至可以画出任意度数的角。
五、充分利用直尺尺身,帮助建立模型思想
(一)利用软直尺的尺身
有一种在封闭图形情况下的植树问题,例如:“为了保护一棵古树,园林处要为它做一个长20米的圆形防护栏。如果每隔2米打一个桩,一共需要打多少个桩?”或者有的题是设置在池塘、操场周围植树的情境,这种情况下间隔数和树的棵数之间是什么关系呢?怎样直观而形象地让学生明白其中的道理呢?
如果教师仅在黑板上画出圆形图或者方形图来帮助学生理解,纸上得来终觉浅,不如动手实际操作一下。把软塑料的直尺卷起来,当做“圆形防护栏”或者池塘,然后按照题意操作,得出结论,间隔数和树的棵数相等,学生们理解深刻,真是绝知此事要躬行。
《课标》中明确指出了建立模型思想的重要性和建立数学模型的途径方法。建立模型思想是学生体会和理解数学与外部世界联系的基本途径。建立和求解模型的过程包括:从现实生活或者具体情境中抽象出數学问题,用数学符号建立方程、不等式、函数等表示数学问题中的数量关系和变化规律,求出结果并讨论结果的意义。这些内容的学习有助于学生初步形成模型思想,提高他们学习数学的兴趣以及数学知识应用意识。
(二)利用硬直尺的尺身
冀教版小学数学二年级下册第八单元第二课,利用天平学习等量代换,先用跷跷板导入新课,然后用天平图推算。
天平是由支点、横梁、托盘、砝码组成的,教学时为了活跃气氛,培养学生的动手动脑能力和合作意识,可以进行小组合作自制小天平。这时直尺派上用场了,用直尺当天平的横梁,用一块小橡皮或者六棱铅笔的一个面作为支点,用大块橡皮和小块橡皮分别代表火龙果和桃子,根据题意2个火龙果的质量等于4个桃子的质量,推算出1个火龙果的质量等于2个桃子的质量。学生们兴趣盎然,积极行动,动脑思考,理解深刻。
六、充分利用直尺特征,帮助形成书写技能
在解答应用题时,有的教师要求学生在答题处先画上横线再解答,避免由于安排不合理而卷面凌乱,对于两步以下的应用题,这个办法不错。如果到了高年级,解题步骤多,并且有的用脱式计算,如果再提前画格子,不但耽误做题时间,而且卷面反倒更乱了。其实可以充分利用直尺,在低年级就养成用直尺标着写算式的习惯,久而久之,学生就具备了算式书写又直又整齐的技能,避免离了画格就写不了算式做不了应用题。
直尺的辅助教学功能不止这些,有一种直尺,尺身上有各种图形、数字、字母的缩小图例,还有的有数位顺序表,直尺还可以当裁纸刀,只要用心,会开发出很多功能。
《课标》第四部分“实施建议”中指出,“素材的选用应当充分考虑学生的认知水平和活动经验。这些素材应当在反映数学本质的前提下尽可能地贴近学生的现实,以利于他们经历从现实情境中抽象出数学知识与方法的过程”。小学生由于年龄小,活动空间有限,直尺是他们熟悉的学具,因此在教学中,我们要用心设计,充分挖掘直尺的辅助功能。