迁移应用发展空间意识
【摘??要】“画长方形”是“平行四边形和梯形”单元中的教学内容,它是画垂线的实际应用。综合运用长方形的特征、画垂线等知识画出给定长与宽的长方形,可提高学生分析问题、解决问题的能力。学生通过尝试操作、交流想象等活动,在规范、正确作图的基础上适度拓展,可以积累活动经验,促进空间意识的构建。
【关键词】空间意识;“二维”观念;活动经验
【课前思考】
“画长方形”是人教版教材四年级上册“平行四边形和梯形”单元中的教学内容。它是在学习了平行与垂直、画垂线,理解点到直线的距离的基础上进行学习的,属于解决问题的教学内容,是画垂线的实际应用。综合运用长方形的特征、画垂线等知识画出给定长与宽的长方形,可提高学生分析问题、解决问题的能力。在学习本内容前,为了解学生的学情,2020年下半年,对某校四年级254名学生进行了前测,具体情况如下。
第1题:请你画一个长7厘米、宽4厘米的长方形。(提供作图工具:一副三角尺、一把直尺、一个量角器)
统计结果显示有84.6%的学生能正确画长方形。其中,92.5%的学生只选择一把三角尺,用画垂线的方法画;5.1%的学生选择量角器、三角尺,用画垂线的方法画;2.4%的学生选择一把三角尺和直尺用画垂线、平行线的方法画。
第2题:下面是两个同样的直角三角形,想一想,用这两个直角三角形可以拼成什么图形?(要求:先想象,不动手拼,再把想到的图形拼出来)
根据上述前测结果,分析如下。
1.已初步具有规范作图的能力,但方法比较单一。在按要求画长方形时,有84.6%的学生能正确、规范地作图。在正确的作图中,学生有用三角尺画垂线的经验,因而有92.5%的学生只选择一把三角尺作图。由于缺少画平行线的经验,仅有2.4%的学生想到用画垂线和平行线的方法画长方形。
2.图形的拼组经验少,空间想象能力较弱。在想象用两个完全一样的直角三角形能拼成什么图形时,学生的困难比较多,没有一个学生能把所有的情况想出来。其中,想到用两个完全一样的直角三角形拼成长方形所占比例最高,其次是拼成三角形,拼成平行四边形较少。这些都表明学生图形拼组的经验比较少,空间想象能力较弱,空间意识未能得到有效发展。而这一拼组经验与能力对后续平行四边形、三角形、梯形等平面图形面积计算公式的推导起着重要的作用(在人教版实验稿教材中有“图形的拼组”一课,现已删减)。因此,在本内容教学时作适度的拓展为学生后续学习积累相关经验。
基于上述分析,在整合本单元学习内容时,调整学习序列,把本内容调整到了第5课,以达成以下教学目标。
1.能根据已知信息,选择合适的作图工具,运用画垂线和平行线的方法画长方形。
2.经历操作、想象等活动,明确画长方形的方法,感悟相关图形之间的联系,发展“二维”的空间意识与直觉思维。
3.經历画图过程,初步感受数学的严谨性与表达的准确性。
【教学实践】
一、明确学习任务
1.复习长方形的特征。
师:长方形有什么特征?
生:长方形有4条边、4个角。
生:长方形的2条长互相平行,长度相等;2条宽也互相平行,长度相等。
生:长方形的4个角都是直角。
2.教师根据学生的回答,提炼并板书:边→平行、相等??角→直角。
3.出示课题:画长方形。
二、掌握作图方法
1.教师出示题目:画一个长8厘米、宽5厘米的长方形。
2.学生试画后交流画法。
生:我是这样画的。第①步画一条8厘米长的线段,是这个长方形的长;第②步,经过长的一个端点画一条垂线,取5厘米,是长方形的宽;第③步,经过另一个端点画垂线,也取5厘米,就是长方形的另一条宽。最后把这两个点连起来,长8厘米、宽5厘米的长方形就画好了(如图1)。
生:我的画法第①步和第②步跟他是一样的,也是先画出这个长方形的一条长和一条宽;第③步,我经过宽的另一个端点画垂线,也取8厘米,就是长方形的另一条长,最后把这两个点连起来(如图2)。
生:他们的第①步都是先画长,第②步都是再画宽。
生:其实,第①步先画宽,第②步再画长也是可以的。
生:他们画长方形都是用画垂线的方法来画的。
师:谁还有不同的画法?
生:我也是先画一条长,再用画垂线的方法画一条宽。然后,我用画平行线的方法,把尺往上推,碰到宽的另一个端点的时候,再画一条长8厘米的线段,就是另一条长,最后连起来(如图3)。
生:这位同学画的时候,不但用到了画垂线的方法,还用到了画平行线的方法。
生:我也用到了画平行线的方法。我是这样画的,先画一条长8厘米的线段,就是长。然后用直尺靠着左边这个端点,端点处的刻度是9厘米;接着把一把直角三角尺的一条直角边靠着直尺,另一条直角边与长重合;再把三角尺往上移,移到4厘米的地方,再画一条长8厘米的线段。最后把两边连起来就可以了(如图4)。
生:我明白了。直角三角尺从刻度9厘米的地方移到刻度4厘米的地方,垂直向上移了5厘米。这