动态演示 精心设问 有效操作
——《长方形和正方形的面积计算》教学例谈
2019-07-17江苏省苏州高新区狮山实验小学校冯雯雯
江苏省苏州高新区狮山实验小学校 冯雯雯
在核心素养理念的引领下,小学数学课堂从以往更多关注学生对知识的理解与掌握,到如今关注于学生的数学学习能力、数学技能与思想等方面。在《长方形和正方形的面积计算》一课中,我在课前备课、校内磨课、课后反思、二次备课中不断获得新的思考。长方形面积公式看似简单,实则对小学阶段所有平面图形的计算都起着重要的奠基作用,是小学生面积计算学习的第一课。
一、动态演示,培养空间观念
新课标指出:“图形与几何”以发展学生的空间观念、几何直观、推理能力为核心展开。其中,空间观念指:根据物体特征抽象出几何图形,根据几何图形想象出描述的实际物体;想象出物体的方位和相互之间的位置关系;描述图形的运动与变化;依据语言的描述画出图形等。
然而随着科技的不断进步,当今社会对小学阶段的教育也提出了更高的要求。但是现如今的小学几何内容还是主要侧重于测量长度、面积和体积等计算,同时,小学几何也缺乏对点线面一维空间与二维空间的勾连。三年级学生已经充分认识了“点”“线”等知识,对“面”也有了初步认识,但是对于“点动成线,线动成面”的动态过程缺乏想象。
在《长方形和正方形的面积计算》一课中,我从“点动成线,线动成面”的“魔术”引入,如图,充分调动起学生的学习兴趣,同时在动态变化中感知一维空间到二维空间的生成。
随后,在三次操作活动中,我积极引导学生探索、想象、比较,逐步感受一维空间的线与二维空间的面之间的关系,最后,学生能够通过对线段的长度的感知体验面积的大小,这是学生空间观念的一个进步。
二、精心设问,点燃思维火花
1.以问题驱动思考
在《长方形和正方形的面积计算》一课中,我首先出示学校足球场的平面图,让学生来解决学校足球场的面积问题。学生对此有了几种看法:①用单位面积的小正方形去测量(方法不错,有测量的意识,但操作起来困难)。②有同学直接说出长方形面积的计算公式:长方形的面积=长×宽。但在课前访谈中,我发现许多学生虽然知道公式,但却是“知其然,不知其所以然”。由此,我紧紧地围绕“长方形的面积为什么要用长乘宽来计算”这一问题,为课堂的开展明确了方向。
教师提问:想知道足球场的面积,你有什么好办法吗?
学生思考,提出问题:
①怎样可以测量长方形操场的面积?
②怎样的测量方法是可行的?
③长方形的面积可以通过公式计算得到,那么长方形的面积与什么有关呢?
2.以问题引领探究
在教学中,我改变了过去“小问题”串联起课堂的方式,通过三个板块的教学,依据循序渐进的三组核心问题,使学生的思考更有方向,更有空间。
三次合作探究的问题对比:
活动一:1.拼成的长方形的面积和它所包含的小正方形的个数有什么关系?2.小正方形的个数与长方形的长、宽又有什么关系?
活动二:1.你怎样测量面积?2.最少需要摆几个小正方形,就能使别人一眼看出它的面积?
活动三:1.怎样用一个小正方形推算出长方形的面积?2.如果我想知道一个长方形的面积,要知道什么条件?
根据三年级学生的年龄特征与认知发展水平,他们具有了一定解决问题的能力,但自己发现问题和提出问题的能力仍较匮乏。第一次探究活动,我在学生讨论、交流的基础上,提出了两个问题(活动一),我们以两个问题为研究的方向进行自主探索。这两个看似“较大”的问题,为学生的课堂操作提供了空间,更为学生思考和交流提供了空间,学生的思维在自主操作与思考中得到了有效的锻炼。在初步感受长方形面积与单位面积小正方形之间的联系中,学生自己也产生了“用更少的正方形来测量面积”的需求,由此顺势提出了“最少需要摆几个单位面积的小正方形,就能使别人一眼看出它的面积”这一问题。这是学生第一次探究后产生的需求,也为第二次探究的展开提供了驱动力。第三次探究,我们将问题聚焦于“如果只使用一个小正方形,可否推算出长方形的面积?”这三次探究活动,以三个核心问题为载体,层层递进,学生在“大问题”下产生了思维的碰撞,在做与说的过程中推算出长方形的面积,最后通过观察比较归纳,使学生的数学思维得到了发展。
三、有效操作,内化数学知识
1.自主探究,以想象与抽象为桥梁
在三次探究活动后,学生已经产生了“想要知道长方形面积,需要知道长方形的长和宽”的需求。接着通过课件展示了一个长方形和一把直尺,引导学生在测量长方形的长和宽后,在头脑中展开想象,通过想象长方形中有多少个单位面积的小正方形,再一次建立起长方形面积的计算。在脱离具体操作后,学生的想象能力和抽象能力也得到了相应的培养。
教学片段:
在三次探究活动后,学生发现:用一个小正方形就可以测量出长方形的长和宽,从而可以通过长×宽来推算出长方形的面积。
用课件演示几个长方形的变化。如图。
思考:想象这个长方形(通过摆放着的尺子)沿着长边可以摆几个?沿着宽呢?那么它的面积是多少,怎样计算?(板书:长方形面积=长×宽,S=a×b)
追问:根据这个发现,想知道一个长方形的面积,需要知道哪些条件?
2.有效操作,助力“活动的内化”
认知心理学家皮亚杰认为:学生数学知识的习得经历了从具体操作到表象操作,最后变为形式操作的过程。而沟通具体操作到形式操作的关键,正是表象操作。在这一过程中,学生的数学思维也得到了逐步的发展。
如果在数学课堂上,学生仅仅停留在动手操作的层面,那么对于知识的建构、数学思维的培养意义不大。作为课堂教学的合作者和引导者,教师不仅应该关注学生是否真正进行了有效的操作,更应该关注:学生在操作过后,是否有将活动“内化”的过程。在《长方形和正方形的面积计算》一课之前,我发现学生已经知道了“长方形面积计算的公式”,显然本课的目标应当是“知其然,知其所以然”。在三次活动后,我结合课后作业对学生再次进行访谈,发现了大部分学生能够“知其所以然”,但有部分学生仍对“为什么”一知半解。其实这也反映了在如今数学教学中的一个普遍共性问题:学生擅长机械记忆,却缺少知识的动态生成;能够进行合作探究,但仍缺乏“实践出真知”的主动内化。
带着这些思考,我也再次对本课进行了尝试。在课堂的研究问题解决后,我带着同学们进行了一次“回顾与反思”,让学生畅所欲言地说说收获。我发现,在反思中,学生对于长方形面积的本质又有了进一步的认识。因为这是首次接触“图形面积的计算”,甚至有同学提出了畅想,开始思索:在动手操作探究时要注意什么?像三角形、圆形这样不怎么“常规”(相对于长方形和正方形等)的图形,它们的面积又与什么有关呢?该如何计算呢?……正是有了这些思考,学生才能真正地内化操作活动,发展数学思维。
《长方形和正方形的面积计算》一课,是同学们第一次学习有关平面图形面积计算的知识。我通过动态演示的方式,实现了学生对线——面关系的勾连,培养学生的空间观念;精心设计了问题,引导学生思考、探究;学生在有效的自主操作中比较、归纳、反思,真正理解了面积公式背后的原因。最后,学生都能够将所学知识应用到实际生活问题的解决中来,真真正正地让数学课堂落地生根,让数学思维萌芽开花。