直观几何要重视直观操作——北师大版教材二年级下册“长方形与正方形”教学设计,本文主要内容关键词为:直观论文,正方形论文,长方形论文,下册论文,二年级论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
【设计背景】
直观几何就是对平面图形与立体图形的直观认识.一年级,通过实物和模型辨认长方体与正方体在前,辨认长方体、正方体某个面的形状——长方形与正方形在后,确立了“面在体上”的观念.本课将通过观察、操作,初步认识长方形、正方形的特征.这也为进一步认识长方体与正方体的特征奠定必要的基础.
学习本课,学生已经具备以下基础知识与基本技能:①会使用刻度尺度量图形边线的长度.②会使用三角尺度量图形中角的大小(大于、等于或小于直角).上好本课,每一个学生需要站到同一个学习起点上再出发;这个学习起点是通过度量长方形与正方形的边和角,产生关于长方形与正方形特征的猜想.
在低年级,无论是产生猜想还是验证猜想,都需要借助观察与操作,也就是说,观察与操作既是产生猜想的条件,也是验证猜想的手段.
在可以收集到的本课教学案例中,普遍存在两个问题:一是凭空猜想;二是虽然基于观察与操作获得猜想,但没有进一步寻找猜想成立的证据,就直接把猜想当成定论.因此,如何设计猜想与验证的数学活动,成为设计本课的一个重点.
本课的数学思维是最有挑战性的,还在于抽象概括长方形与正方形的共同特征和不同特征.特别是充分认识“从信封中推、拉长方形纸片”这个操作活动的意义与价值,让学生直观地确认正方形具有长方形所有的特征,了解正方形是特殊的长方形,是本教学设计的另一个重点.
一个值得探讨的重要问题是:本课或者只要让学生认识到正方形具有长方形所有的特征即可,不必引申出正方形是特殊长方形的结论;或者像本设计引出正方形是特殊长方形的结论,这是否可行,需要实践检验.
【学习目标】
1.通过观察、操作,经历探索长方形与正方形特征的猜想与验证的过程,认识长方形与正方形的特征.
2.通过反思与进一步观察、操作,了解正方形是特殊的长方形.
【学具准备】
每个学生需要准备以下材料:1.12根小棒(三种长度,每种长度各4根);2.一个信封;3.从课本附页2剪下一张长方形纸片和一张正方形纸片;4.一把三角尺和一把刻度尺.
【教学过程】
(一)回顾学习
1.出示长方形纸片,想一想:在什么形状的物体上一定能找到长方形?
2.不出示正方形纸片,想一想:在什么形状的物体上一定能找到正方形?
注:在长方体上一定能找到长方形,长方体的面一般都是长方形;在正方体上一定能找到正方形,正方体的6个面都是正方形.回顾唤起“面在体上”的认知经验.
(二)展望学习
这节课需要探究以下几个方面的问题:
1.构成长方形的4条边与4个角有什么特征?
2.正方形的4条边与4个角有什么特征?
3.长方形与正方形有什么关系?
注:直奔主题,明确本课要探究的主要问题,要比引入课题名称重要得多.
(三)数学活动
1.数学活动1:用小棒摆出一个长方形和一个正方形.
注:利用12根小棒摆长方形和正方形,不仅需要学生独立思考,从中选择8根来摆,而且摆出来的图形会丰富多样.
反思:
你摆的长方形和正方形分别具有哪些特征?
注:长方形:上下两边相等,左右两边相等,四个角都是直角.正方形:四条边都相等,四个角都是直角.
讲解:
(画出一个非标准位置的长方形,如下图)
(1)什么是这个长方形的上下两边或左右两边?
注:引起认知冲突,体会引入“对边”概念的必要性.
(2)长方形边的特征:对边相等.
(3)长方形有对边,就有邻边.长方形中相邻的两条边(或者说,有公共顶点的两条边)就是长方形的邻边.
2.数学活动2:用量一量、折一折的方法验证你们的发现,并把经过验证的结论填写到课本上(第72页“填一填”).
填一填
长方形的对边________,四个角都是________角.
正方形的四条边________,四个角都是________角.
注:要给学生充分的操作时间与空间.展示时,先请学生演示量的方法,再演示折的方法.折纸,需要空间想象力,特别是通过“折纸”证明正方形四条边都相等的情形,演示后应该让大家都经历一遍这种验证的方法.
讲解:
(1)长方形两组对边分别相等,所以,长方形的四条边只有两种长度,较长的边叫做长,较短的边叫做宽.长方形的一长一宽是邻边.
(2)正方形的四条边都相等,所以,正方形的四条边只有一种长度,任何一条边的长度都叫边长.正方形的邻边是两条有公共顶点的边.
注:①探索长方形与正方形的特征后,介绍长、宽、边长等概念才有合理性.②介绍什么是邻边,是为后续纵向数学化准备语言工具.
反思:
(1)长方形与正方形有哪些相同和不同的特征?
(2)正方形是否具有长方形所有的特征?
注:提出上述反思的问题,了解学生是否能进一步发现:正方形也具有对边相等的特征,进而发现正方形具有长方形所有的特征.仅凭上述关于长方形与正方形各自特征的文字描述,来发现长方形与正方形的关系,对大多数学生有困难.所以,教材设计了下一个数学活动.
3.数学活动3:(1)把长方形的信纸放入信封,做一做课本第72页“想一想”中的实验(如下图).
(2)描述、交流各自的发现.
注:本来露在信封外面的纸片形状是长方形,在拉或推的过程中的某个瞬间,这个长方形的邻边会相等,长方形就变成正方形;继续拉或推正方形又变成长方形.
反思:
(1)上面的实验说明什么?
(2)在拉或推纸片的过程中,观察露在信封外面的变化中的长方形,有没有什么特征始终保持不变呢?
注:发现变化中的不变性,对学生的思维有挑战性.不愤不启,不悱不发:保持不变的是对边相等的特征.
讲解:
这个实验说明:露在信封外的长方形(某个瞬间是正方形),对边相等的特征始终保持不变.这个实验也说明正方形具有长方形的所有特征,所以,正方形是特殊的长方形.可以这么说:邻边相等的长方形是正方形.
(四)回顾小结
1.这节课用了哪些方法验证长方形和正方形的特征?这些方法是否对任意的长方形或正方形都可用?
2.为什么说正方形是特殊的长方形?
注:正方形具有长方形的所有特征,所以正方形是特殊的长方形.
(五)课堂练习
完成课本“练一练”第1、2、3、4题.答案直接画或写在书上.
1.本节课完成第1、2两题就算达标.
第1题:在方格纸上画一个长方形和一个正方形.
第2题:用一个长12厘米、宽8厘米的长方形纸,折一个最大的正方形,正方形的边长是几厘米?
注:第2题可以组织交流:从长方形的纸片中怎么折出最大的正方形?你根据什么判断折出的是正方形?通过交流,体验“邻边相等的长方形是正方形”在日常生活中的应用.
2.第3、4题主要是探究与正方形或长方形有关的图形中的规律.这两题的探究需要比较充分的时间,可以留到课后继续研究解决.
第3题:数一数图中正方形的个数,你发现了什么?
第4题:图中共有多少个长方形?
注:第3、4题,学生的答案可能不止一种.教师要引导学生讨论:怎么数才能既不重也不漏?让数错的学生自己找错因,并且进行订正;体会分类数是防止重复与遗漏的重要方法.其中,第3题图中的正方形可以分成两类:一类是单独1格就是一个正方形,另一类是由4格组成的正方形.第4题图中长方形可以分成三类:第一类是由1格组成,第二类是由2格组成的长方形,第三类是由4格组成的更大的长方形.其中,第二类长方形又可分成两种情况:由横排的2格组成,或由竖排的2格组成.