图形运动内容的分析与教学建议(2012-5-23.163407.373).ppt

专题五 图形的运动内容分析与教学建议 1.在小学阶段，为什么要学习平移、旋转和轴对称 这些知识？能帮助我们做什么？ 2.修改前后的教学目标有哪些变化？ 3.可以有哪些方法帮助学生更好地学习掌握这部分 知识？ 4.在学习这部分内容时方格纸的作用是什么？ 来自老师们的困惑 研讨主题 问题1为什么要在小学阶段学习“图形的运 动”这个内容？ 问题2. 第一、二学段关于“图形的运动”相 关知识内容有哪些？教学目标是什么 ？ 问题3“图形的运动”内容常用的教学策略 有哪些？ 一、为什么要在小学阶段 学习“图形的运动” 这个内容 修订后的课标把“图形与变换”改为“ 图形的运动”。在小学阶段学习这个内容的 价值到底是什么？ 运动是世间万物的基本特征，是物质存在的 基本形式。 所谓图形的运动，在义务教育数学课程中最 基本的形式有两种：一是形状和大小不变，仅仅 位置发生变化（合同运动）；二是形状不变而大 小变化（相似运动）。 一、为什么要在小学阶段 学习“图形的运动 ” 这个内容？ 一、为什么要在小学阶段 学习“图形的运动”这个内容 1.从学生角度来看 现实生活中存在着大量的图形变换的现象 ，学生有丰富的生活经验，这些为儿童学习图 形的变换提供了丰富多彩的现实背景。我们希 望提供给学生一种数学的眼光，去认识和把握 这些现象。 通过图形的运动探索发现并确认图形的一 些性质，有助于发展学生几何直观和空间观念 ，有利于学生提高研究图形性质的兴趣、体会 研究图形性质可以有不同的方法。 一、为什么要在小学阶段 学习“图形的运动” 这个内容 2.从数学发展的角度来看 1872年，德国大数学家克莱茵发表了 “爱 尔兰根纲领”的演说，这个里程碑式的论断， 改变了近两千年来人们用静止的观点研究几何 的传统方法。与静态地研究图形与几何的性质 不同，图形的变换是从运动变化的角度去探索 和认识图形与几何的性质，欣赏与设计图案， 是发展学生空间观念和思维能力的重要内容。 二、第一、二学段关于“图形的运动” 相关知识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 按照标准的要求，小学1-6年级图 形的运动主要涉及平移、旋转、对称及简单 的图形相似这样一些内容。在第一、二学段 中图形的运动主要是合同运动，包括图形的 平移、旋转和轴对称。 二、第一、二学段关于“图形的运动” 相关知识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 第一学段： 学生借助日常生活中对图形运动现象的观 察与直观感受，了解平移、旋转和轴对称；并 认识两个图形具有平移或轴对称的关系。提供 大量的丰富的图形运动现象，引导学生充分地 观察、想象，运用日常生活中已经积累的有关 经验，归纳、发现各种运动的特点，是达成这 个课程目标的有效途径。 新修订的课标提倡我们组织学生分组收集日 常生活中常见的图形。 （如课标案例21生活中的轴对称图形。 ） 二、第一、二学段关于“图形的运动” 相关知识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 二、第一、二学段关于“图形的运动”相关知 识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 引导学生观察它们是否有对称轴，若有 对称轴，数出或说出有几条对称轴。尝试画出 它们的对称轴。在课堂中展示交流大家的发现 ，并尝试设计出一些轴对称图形。 二、第一、二学段关于“图形的运动”相关知 识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 这个活动可以鼓励学生主动观察，设法收 集（如可以使用数码相机或现场素描等）。学 生可以结合自己的生活环境发现、找到他们熟 悉的图形对象中隐藏的对称轴，并在交流过程 中丰富自己的经验。在交流大家收集到的图形 的基础上，教师进一步鼓励学生自己设计轴对 称图形，并交流自己图形所表达的意思。 第二学段： （1）按要求在方格纸上画出一个图形经过平 移或旋转后所得的图形，会补全一个轴对称图形 。 图形的运动对小学生的认识来说，是比较抽 象的，有一定难度。如果把抽象的空间意识转化 为具体的、容易操作的教与学的过程，方格纸起 到很好的作用。 二、第一、二学段关于“图形的运动” 相关知识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 标准只要求图形沿水平或竖直方向平移、 图形绕着一点旋转90。不要求图形沿其他方向 平移或绕着一点旋转任意角度。方格纸能帮助学 生更准确地认识和理解图形基本特征，能更好地 使学生认识和描述空间图形的变换过程，可以有 效地促进学生对空间概念的建立。这也就回答了 在“图形与几何”学习中方格纸的作用。 （2）研究图形的相似运动，即将图形放大或缩小 。 第二学段要求“能利用方格纸按一定比例将简 单图形放大或缩小”，这里的“放大与缩小”不是 严格的相似，主要是直观感知，即放大或缩小后的 图形与原来的图形形状相同而大小不同。这将为第 三学段研究图形的相似运动和位似运动奠定基础。 二、第一、二学段关于“图形的运动” 相关知识内容有哪些？教学目标分别是什么？ （3）综合运用图形的运动进行图案的欣赏与设计 。 学生对图形运动特点的了解、能够在方格纸上 按要求画出运动后的图形，这些知识技能和经验是 图案的欣赏和设计的基础。图案的欣赏与设计，为 学生用数学的眼光看世界、看生活提供了机会，也 可以进一步感受数学的美、数学的价值。 二、第一、二学段关于“图形的运动” 相关知识内容有哪些？教学目标分别是什么？ 欣赏或设计一个图案时，不同的学生会有不 同的感受、不同的解释、不同的想象，只要是合 理的都应予以肯定，并进行交流与分享；但应要 求学生用自己的语言表达图案中的图形运动关系 ，从而更好地体会图形的运动在图案欣赏和设计 中的作用。 修订课标中有这样的案例 例35 图画还原： 打乱由几块积木或者几幅图画构成的平面画 面，请学生还原并利用平移和旋转记录还原步骤 。 对“图画还原”教学活动的建议： （1）完成还原积木的任务一定要从简单到复 杂。如上页中的图，先打乱四块积木中的下面两 块，让学生尝试思考，学生有了一定经验后，可 以打乱三或四块积木，让学生继续尝试。 （2）可以分小组进行。为了记录准确，事 先要确定每一个步骤的代表符号。 （3）小组活动时，可以先讨论，确定一个 大概的还原路线，然后操作验证。 （4）小组成员共同操作，进行比较，验证 确定的路线。 这部分内容，课标修订前后具体目标变 化不太大，但确实存在一些细微的变化，我 们一起比较一下： 总体上看：修改后的课标在这部分降低了难度 ，更加强调观察与操作，积累学生数学活动经验。 过程中大量的操作性活动，有利于学生积累数学活 动经验，教学中应当予以充分的重视。这些画图和 设计图案的活动，既可以加深学生对图形对称性的 理解，又能激发他们的学习兴趣，感悟数学的美及 其应用价值，应当认真落实标准的这些要求。 策略一：结合生活实例，在观察与比较中认识图形 的运动。 三、“图形的运动”内容常用的教学策略 策略一：结合生活实例，在观察与比较中认识图形 的运动 三、“图形的运动”内容常用的教学策略有哪些？ 小学阶段关于图形的图形的运动定位在积累感性 体验，形成初步认识。因此结合实例展开教学是一 条相当重要的教学策略。 丰富教材资源，融入现实素材： 策略二：借助操作活动，加深对图形运动的认 识，帮助学生体会变换的特征 。 三、“图形的运动”内容常用的教学策略 资源图形的旋转一课 ，在教学“线的旋转”教学片 段中王老师让学生通过用铅笔 表示线段在桌面方格中以三种 不同的旋转中心（铅笔尖、铅 笔尾与铅笔中点）进行旋转， 来感悟旋转中心可以是线段上 的任意一点。为后面在方格纸 上画线段提供实物支撑。 策略三：注重从运动变换的角度，引导学生欣赏图 形、设计图案。 三、“图形的运动”内容常用的教学策略 在这个阶段中，借助信息技术，动态呈 现一些基本图形旋转后形成的美丽图形和图 案，鼓励学生从变换的角度欣赏图形与图案 ，感受其中蕴涵的对称美、和谐美、简明美 。 （接上页）并能从不同角度观察图形，识 别不同的基本图形发生了怎样的变换之后， 形成了同一个图形，激发学生的创造性思维 ，为后面学习灵活应用对称、平移和旋转自 己设计、制作图案做了孕伏。 策略四：在解决问题中注重“图形的运动”和相 关知识的联系，发展学生的空间想象 力和解决问题的能力。 三、“图形的运动”内容常用的教学策略 1.从运动变换的角度认识图形 在认识图形的教学过程中，可以借助变换 ，动态直观地刻画图形的属性。例如：长方形 、正方形、三角形、平行四边形、梯形、圆、 长方体、正方体、圆锥等图形。在认识它们的 特征时可以通过平移、旋转、对称的变换，清 晰直观地发现图形隐含的特点。 2.从运动变换的角度理解度量 小学阶段，在平面几何和立体几何的面积和体 积公式的推导过程中，时刻都能感受到变换的重要 作用。三角形、平行四边形、梯形、圆的面积公式 的推导过程中，会用到拼凑、割补等多种推导的方 法，这些方法的实质是图形的变换。 （单位：dm）