去“情境化”和“生活化”让数学露出本真
2013-12-29于高峰
2011年版《数学课程标准》中指出:“义务教育阶段数学课程的设计,充分考虑本阶段学生数学学习的特点,符合学生的认知规律和心理特征,有利于激发学生的学习兴趣,引发数学思考;充分考虑数学本身的特点,体现数学的实质;在呈现作为知识与技能的数学结果的同时,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。”可以说,自新课程实施以来,“重视学生已有的经验”“数学教学生活化”“情境化的创设”已经引起一线教师的重视并被广泛运用,但对于如何落实“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”这一目标的研究重视不足。这一过程其实就是数学化的过程,也就是逐步去情境化的过程。
下面,我结合“图形的放大和缩小”一课的教学谈谈自己的体会,并与同行探讨。
教学过程:
一、激趣导入
1.创设情境,激发兴趣
师:今天老师带来了一张本世纪最著名的、独一无二的明星照片,大家想不想看?(师出示自己的一张照片,因为照片很小,学生无法看清)能看出是谁吗?需要我做什么?(把照片变大、放大等)
2.初步感知“形状不变”
师(拖动鼠标将照片横向拉长):看清楚了吗?有什么不同?(大小变了,形状也跟着变了)
师(拖动鼠标将照片竖向拉长):这样放大呢?(形状还是变了)
3.感悟特征:形状不变、大小变化
师(拖动鼠标将照片按比例放大):现在看清楚了吗?刚才为什么看不清楚?这与刚才比有何不同?(大小变了,但形状不变)
师:像这样平面图形的大小变了,但形状不变,在数学上我们称之为图形的放大和缩小。今天,我们就来研究图形的放大和缩小的规律。
【思考:学生已有的生活经验与数学化的知识之间必定存在着空隙和差距,只有填补空隙和弥补差距,才能把学生的生活经验数学化、课堂化,才能更好地提高学习效率。对于生活中的放大、缩小学生有很丰富的感性认识,但现实生活中图形的放大、缩小与数学领域中图形的放大、缩小有很大的区别。因此,我在原图的基础上通过操作出示三幅变大后的图,既激发了学生的好奇心,又很自然地从生活中的放大过渡到数学中图形的放大,使学生初步感悟数学中图形的放大与缩放的基本特征——平面图形的大小变了,但形状不变。】
二、自主探究
1.探究“图形按比例放大”
师:为便于大家集中注意力研究图形放大的规律,我把这两张照片的画面隐去(计算机演示),现在是两个——(长方形)
师:要研究图形的变化规律,你认为可以从研究它的什么变化入手?
学生回答预设:长、宽、周长、面积……
师:周长和面积的变化最终与长方形的什么变化有关?
生:长和宽。
师:今天我们先研究它的长和宽变化的规律。数学研究离不开数据(出示数据:变化前的长8cm,变化后的长16cm;变化前的宽5cm,变化后的宽10cm),观察图形与数据,思考:放大后长方形的长与原来的长有什么关系?宽呢?(先同桌交流,后全班汇报)
学生回答预设:
(1)关于“2倍”(引导先说变化后的,再说原来的)。
学生回答“变化后长方形的长是原来长方形长的2倍”后,教师应及时引导:像这样“2倍”的关系还有吗?(变化后的宽是原来的2倍,并要求学生将两句话整合说)
师:长方形的长是一组对应边(课件闪烁对应的一组长),宽也是一组对应边(课件闪烁对应的一组宽)。我们用一句话说:把长方形对应的每条边都放大到原来的2倍。变化后长方形的长是原来长方形长的2倍,宽也是原来的2倍,如果换成比怎么说?
(2)关于“2︰1”。
师(引导归纳):变化后的长与原来长的比是2︰1。变化后的宽与原来宽的比也是2︰1。你能把这两句话概括成一句话吗?
师:变化后的长方形与原来长方形对应边的比是2︰1,也就是把原来的长方形按2︰1的比放大。如果还想看得更清楚,还可以把长方形按几比几放大?(3︰1或自己需要的比)怎么理解3︰1?
【思考:在原来的设计中我是让学生观察照片来研究的,但教学中发现大部分学生将目光仅停留在图像的变化上,不能上升到研究数学中的图形上来,所以后来我将照片去掉画面,抽象成长方形,这样将学生已有的生活经验和数学化的知识沟通了联系。然后通过一个发散性的问题“要研究图形的变化规律,你认为可以从研究它的什么变化入手”,引导学生找到研究问题的切入点。接着告诉学生“数学研究离不开数据”,这样就将情境化的问题变成数学化的问题,并让学生知道研究的方向和方法,最后结合教学实际沟通“倍数”与“比”的联系。通过师生间的交流、总结,既帮助学生理解图形放大的含义,同时也为下一个教学环节类推图形缩小的含义奠定了基础。】
2.自主感知“图形的缩小”
师:我们可以把原来的图形按一定的比放大,也可以把原来的图形按一定的比缩小。如果要把原来的图形按1︰2的比缩小,请问:你怎样理解1︰2?(学生回答后再让他们口算变化后的长和宽各是多少厘米)
【思考:学生已经基本掌握了图形放大的数学含义,借助迁移,对于图形的缩小或多或少形成了自己的认识,因此放手让学生理解图形缩小没有任何障碍。】
3.判断
师(相机在黑板上写几个不同的比):根据所给的比,你能不能判断原来的图形是放大还是缩小?判断有什么窍门吗?
学生回答预设:
(1)比值大于1的是放大,比值小于1的是缩小;(2)前项比后项大的是放大,前项比后项小的是缩小;(3)前项是1的为缩小,后项是1的为放大。
师(追问):3︰2呢?2︰3呢?
4.练习
师:下面我们来做书本第41页第1题,做完后交流汇报。
生:5号图的长是9格,1号图的长是6格,9︰6化简后为3︰2;5号图的宽是3格,1号图的宽是2格,比也是3︰2,所以是按3︰2放大的。
师:我刚才看到一个同学选的是4号图,对吗?2号图和3号图能选吗?
师:请大家继续看问题(2),这个1︰2你又是怎么得到的?与你的同桌互相说一说。
三、初步应用
1.教学例2
师:通过刚才的学习,相信同学们对图形的放大和缩小已经有了深刻的体会。如果给出一个图形,你能根据指定的比画出它放大或缩小的图形吗?
(1)课件呈现例2的长方形。
师:你能在方格纸上按3︰1的比画出放大后的图形吗?如果按1︰2的比,你能画出它缩小后的图形吗?
(2)学生在书本上独立完成操作,并在组内交流。
(3)学生汇报交流,结合画的图说说自己是怎样画的。
2.完成书本P39的“试一试”
师:有了刚才的研究,我想这个问题肯定难不倒你们。请大家完成书本P39的“试一试”。(学生完成后交流汇报,结合画的图说说自己是怎样画的)
师:按2︰1的比放大,就是说,放大后与放大前对应边的比都是2︰1。那你们量一量,三角形斜边的长也是原来的2倍吗? 验证一下。
3.独立完成“练一练”后全班交流(略)
四、全课总结
师:下面请用一分钟时间回顾一下这节课,你学会了什么?哪些知识我们要牢牢记住?现在谁能回答为什么图形的大小变了,而形状不变的秘密在哪儿吗?
……
【思考:学生已经掌握了图形放大与缩小的含义,基本可以自己完成例2,我再作必要的总结,揭示图形放大和缩小的本质。原来设计的目的有两个:一是学生能在方格中画出放大和缩小后的图形;二是通过思考“你发现了什么”,进一步巩固图形放大与缩小的特征。但在试教中发现学生不能真正理解图形放大与缩小的特征,不得已我只好告知给学生。后来,我将目的“图形放大与缩小的特征”放在课始,让学生看图像理解,并在课尾总结时提问“现在谁能回答为什么图形的大小变了,而形状不变的秘密在哪儿呢”,这样既使学生学了知识,又能应用它解决实际问题。】
教学反思:
1.从生活到数学,体会数学的抽象过程
数学是对生活的抽象概括,其本身就具有简洁美、抽象美。数学上图形的放大与缩小是指按一定的比例放大和缩小,它是一种定量的刻画。教学中,我使用课件演示三种不同变化后的图像,使学生直观感受到生活中的放大(变大)与数学中按比例放大的现象的不同,再通过提问“为便于大家集中注意力研究图形放大的规律,我把这两张照片的画面隐去(计算机演示),现在是——”“要研究图形的变化规律,你认为可以从研究它的什么变化入手”,让学生深刻地感受到将生活知识抽象概括为数学知识的过程。
从生活到数学,教师要引导学生体会用数学语言表述的简洁性、明确性。教学中让学生在直观体验的基础上,用自己的语言来描述放大的含义,学生因为是第一次接触,不能准确地用数学语言来表达清楚,这里就需要教师用准确的数学术语给予指导。在试教中我还发现,当学生对比了原来图片长、宽和现在图片长、宽的数据后,用语言说图片前后的变化时,按照例题用“第二幅画的……第一幅画的……”来叙述十分绕口,以至于后来理解放大和缩小的含义时非常混淆。后来教学中我把“第一幅”改为“原来的”,把“第二幅”改为“变化后的”,并且引导学生先说“变化后的”,再说“原来的”,发现学生不但容易表述,而且能较直观地理解放大的含义。当然,学生一开始的表述肯定是不完整也不规范的,此时教师要顺势引导学生用标准的数学语言进行叙述,那么学生一定能用比来表示放大的概念。这样教学易于学生掌握放大的概念,缩小的概念也就迎刃而解了。
2.去情境化和生活化,感知研究的方向方法
创设情境进行教学,可以说已成为广大教师的共识。但在实际教学中,教师有诸多使用不当之处,导致情境的创设有时成了干扰因素,甚至蒙蔽了学生数学研究的方向和方法。通过思考与实践,我慢慢体验到创设情境非常需要我们教师准确地去把握与开发,以更大限度地辅助教学。如何充分挖掘生活素材,使之密切联系学生生活实际去创设情境,又能根据数学的基本特征,结合学生的实际灵活地处理和使用,并去情境化和生活化,为学生研究数学指明方向呢?本节课我先隐去画面,排除干扰信息,然后概括数学研究的基本特征,再告知学生“数学研究离不开数据”,为学生研究数学指明方法。这就使教与学和谐统一,既落实了数学教学中培养学生提出问题和解决问题能力的目标,又使学生学会数学地思考问题,自主建构知识。
(责编 杜 华)