融合數(shù)學(xué)繪本落地數(shù)學(xué)素養(yǎng)

［摘"要］研究者以“認(rèn)識圖形（二）”教學(xué)為例，利用數(shù)學(xué)繪本《誰偷走了西瓜》設(shè)計教學(xué)活動：借助繪本，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識立體圖形；學(xué)當(dāng)偵探，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)圖形關(guān)系；續(xù)編繪本，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展創(chuàng)造思維。［關(guān)鍵詞］數(shù)學(xué)繪本；數(shù)學(xué)素養(yǎng)；立體圖形數(shù)學(xué)繪本是一種蘊(yùn)含數(shù)學(xué)知識的讀物，它將深奧的數(shù)學(xué)原理、抽象的數(shù)學(xué)概念巧妙地融入生動有趣的故事之中。數(shù)學(xué)繪本具有色彩豐富的畫面、引人入勝的情節(jié)以及富有哲理的思考題，不僅能降低數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的門檻，而且能激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣與熱情。借助數(shù)學(xué)繪本，教師能更好地引導(dǎo)學(xué)生在閱讀、理解、分析的過程中形成良好的數(shù)學(xué)思考習(xí)慣，鍛煉他們的推理意識、空間觀念、創(chuàng)新意識等數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)和問題解決能力，實現(xiàn)從知識傳授向能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變。筆者在教學(xué)“認(rèn)識圖形（二）”一課時，利用數(shù)學(xué)繪本《誰偷走了西瓜》開展教學(xué)，不僅讓學(xué)生直觀認(rèn)識了長方形、正方形、三角形和圓等常見的平面圖形，還讓學(xué)生在繪本故事中經(jīng)歷了尋找小偷的驚險之旅。一、課前思考1.學(xué)什么：數(shù)學(xué)知識有哪些“認(rèn)識圖形（二）”一課是學(xué)生在直觀認(rèn)識了長方體、正方體、圓柱和球等立體圖形基礎(chǔ)上的繼續(xù)學(xué)習(xí)，為后續(xù)學(xué)習(xí)線段、四邊形、五邊形、六邊形、平行四邊形、角等圖形特征作準(zhǔn)備?！罢J(rèn)識圖形（二）”屬于“圖形與幾何”領(lǐng)域，對應(yīng)的內(nèi)容要求是：通過實物和模型辨認(rèn)簡單的立體圖形與平面圖形，能對圖形分類，會用簡單圖形拼圖；在圖形認(rèn)識與測量的過程中，形成初步的空間觀念和量感；對應(yīng)的學(xué)業(yè)要求是：能辨認(rèn)長方體、正方體、圓柱、球等立體圖形，能直觀描述這些立體圖形的特征；能辨認(rèn)長方形、正方形、平行四邊形、三角形、圓等平面圖形，能直觀描述這些平面圖形的特征；能根據(jù)描述的特征對圖形進(jìn)行簡單分類；對應(yīng)的教學(xué)提示是：圖形的認(rèn)識教學(xué)要選用學(xué)生身邊熟悉的素材，鼓勵學(xué)生動手操作，感知立體圖形和平面圖形的特點(diǎn)及這兩類圖形的關(guān)聯(lián)，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷圖形的抽象過程，積累觀察物體的經(jīng)驗，形成初步的空間觀念。為了了解學(xué)情，筆者對一年級100名學(xué)生進(jìn)行了前測。前測題的內(nèi)容是：（1）出示長方形、正方形、三角形和圓等平面圖形，讓學(xué)生說出這些圖形的名稱，并讓學(xué)生說一說這些圖形的特征；（2）出示長方體、正方體、圓柱、球等立體圖形和長方形、正方形、三角形和圓等平面圖形，讓學(xué)生說一說立體圖形和平面圖形之間有什么聯(lián)系。通過前測，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生都能識別平面圖形并說出圖形特征，其中有71%的學(xué)生能說出立體圖形和平面圖形的聯(lián)系。2.怎么學(xué)：怎么用數(shù)學(xué)繪本教在這節(jié)課教學(xué)中，筆者嘗試?yán)脭?shù)學(xué)繪本開展教學(xué)，選擇繪本《誰偷走了西瓜》，繪本講述了圓乎乎的球有一片西瓜地，球每天辛苦地施肥、澆水、抓蟲子等，照料著西瓜。有一天西瓜被偷走了，地里留下了小偷的腳印，球決心把小偷找出來。筆者在教學(xué)時為學(xué)生提供了長方體、正方體、圓柱、球等實物，讓學(xué)生經(jīng)歷用立體圖形拓印平面圖形的過程，深刻體會立體圖形與平面圖形的聯(lián)系。二、課堂實錄1.借助繪本，認(rèn)識立體圖形師：小朋友們，你們玩過積木嗎？生（齊聲答）：玩過。師：你們是怎么玩的？生1：我可以觀察積木，也可以讓積木滾一滾。師：我們在玩積木的時候用到了看和摸這兩個動作。今天這節(jié)數(shù)學(xué)課與以前的有一些不同，我們跟著數(shù)學(xué)繪本《誰偷走了西瓜》一起認(rèn)識立體圖形和平面圖形。我們先來聽數(shù)學(xué)故事：很久以前，在寧靜的森林里有一個村子，村子里住著許多立體圖形。這些是立體王國的居民，你們認(rèn)識它們嗎？生2：第一個圖形是球，第二個圖形是圓柱，第三個圖形是正方體，第四個圖形是三棱柱，第五個圖形是長方體。師：小朋友們，這些立體圖形里有一個圖形總覺得自己與別人不一樣，你們猜是哪個圖形？生3：我覺得是球，因為它能向各個方向滾，而其他圖形都是有棱角的。師：確實如此，球會向各個方向滾來滾去，其他圖形都能在桌上站穩(wěn)。在這個教學(xué)片段中，教師巧妙利用數(shù)學(xué)繪本《誰偷走了西瓜》作為教學(xué)載體，以生動有趣的故事為背景，成功地將抽象的立體圖形知識與學(xué)生的實際生活體驗相結(jié)合。在講述數(shù)學(xué)繪本故事時，教師通過引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會區(qū)別這些立體圖形，讓學(xué)生直觀地了解這些立體圖形的特征。此外，教師還進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生比較這些立體圖形，讓他們深入思考和比較不同圖形之間的異同點(diǎn)，從而培養(yǎng)空間觀念和推理意識。2.學(xué)當(dāng)偵探，發(fā)現(xiàn)圖形關(guān)系（1）拓印立體圖形的上下面師：因為球的與眾不同，它在這個立體圖形王國里生活得很孤單。于是球找了一塊地種西瓜，每天在地里很辛苦地干活。有一天早上，球發(fā)現(xiàn)地里的西瓜都沒了。原來昨天夜里來了一名小偷，把西瓜全部偷吃了，瓜地里只留下一個正方形的腳印。如果你是球，你會怎么想？生（齊聲答）：要抓住小偷。師：現(xiàn)在球邀請小朋友們當(dāng)一回小偵探，與它一起抓小偷。這時，警方找到一些犯罪嫌疑人，真正的小偷就在它們中間。（出示圓柱、正方體、三棱柱、長方體）小朋友們，我們在當(dāng)小偵探過程中要做到有理有據(jù)，現(xiàn)在你們想讓這四名嫌疑人做什么？生1：我想讓它們把腳都踩到土里，看看它們的腳印是什么樣子。生2：我覺得這個嫌疑人可能是正方體或者長方體，因為這兩個立體圖形可能印出正方形，圓柱和三棱柱不可能印出正方形。生3：我覺得圓柱可以印出正方形圖案，只要讓圓柱躺下滾起來，就會有正方形圖案。三棱柱的上面和下面都是三角形，但是側(cè)面也能印出正方形圖案。生4：我要質(zhì)疑，剛才老師說的是腳印，生3不是用圓柱、三棱柱的腳去印的，他用側(cè)面去印的，這樣不能算。師：我發(fā)現(xiàn)大家真的很厲害，都學(xué)會了有理有據(jù)地說話?，F(xiàn)在我們讓這四個立體圖形都來踩一踩腳印，請你們拿出學(xué)習(xí)單，請一位小朋友幫我們做個示范，用印泥輕輕地印出圓柱的腳印?，F(xiàn)在你們學(xué)會了嗎？請試著印出這四個立體圖形的腳印。生5：圓柱的腳印是圓形，正方體的腳印是正方形，三棱柱的腳印是三角形，長方形的腳印是長方形或正方形。師：我們這一輪的小偵探，就把嫌疑人的目標(biāo)鎖定在正方體或長方體了。在這個教學(xué)片段中，教師將數(shù)學(xué)繪本《誰偷走了西瓜》的故事與實際教學(xué)活動巧妙結(jié)合，成功地將學(xué)生帶入了一場充滿懸念的“數(shù)學(xué)偵探”游戲中。隨著故事的推進(jìn)，教師適時為學(xué)生提供了“有一個嫌疑人的腳印是正方形”的線索，并以此為契機(jī)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的立體圖形知識進(jìn)行推理分析。面對這條線索，全班學(xué)生化身小偵探，圍繞這些嫌疑人進(jìn)行熱烈的討論，試圖通過分析這些圖形的特點(diǎn)來找出小偷。為了進(jìn)一步縮小嫌疑人的范圍，教師組織學(xué)生利用拓印游戲來發(fā)現(xiàn)嫌疑人到底是誰。讓學(xué)生在動手操作中觀察并比較立體圖形與其底面或截面平面圖形之間的聯(lián)系，最終指向長方體或者正方體。通過這個游戲，不僅讓學(xué)生們體驗了偵探工作的樂趣，還讓他們在實踐中深刻理解了立體圖形和平面圖形之間的關(guān)系。（2）拓印立體圖形的側(cè)面師：現(xiàn)在警方傳來了新的消息，警方在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)嫌疑人摔倒時留下的側(cè)身痕跡是長方形，你能確定誰是真正的小偷了嗎？生6：我覺得有可能是圓柱或者三棱柱。因為圓柱的側(cè)面可以印出長方形，只要讓圓柱躺下滾起來，就會有長方形；三棱柱的側(cè)面也能印出長方形。生7：我覺得剛才只留下了正方體和長方體這兩個圖形，現(xiàn)在給我們的信息是側(cè)面是長方形，我覺得正方體的側(cè)面不可能是長方形，所以只能是長方體了。師：真正的小偷是誰？讓我們像剛才那樣用印泥印一印長方體和正方體的側(cè)面，看看誰的側(cè)面痕跡是長方形。生8：長方體的側(cè)面印出來是長方形，正方體的側(cè)面印出來是正方形，所以真正的小偷是長方體。師：小朋友們，你們真厲害，已經(jīng)能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)知識抓到了真正的小偷。在這個教學(xué)片段中，教師拋出“側(cè)身是長方形”的線索，這一線索有助于學(xué)生抓到真正的小偷，同時也為學(xué)生提供了進(jìn)一步運(yùn)用數(shù)學(xué)知識解決問題的機(jī)會。學(xué)生憑借之前拓印游戲的經(jīng)驗，通過觀察和比較圖形的特征，并進(jìn)一步開展拓印實驗，確定了真正的小偷。在這個學(xué)習(xí)過程中，教師巧妙地利用故事情節(jié)推動學(xué)生的深度思考，引導(dǎo)他們主動探索和發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識。（3）發(fā)現(xiàn)立體圖形和平面圖形的關(guān)系師：現(xiàn)在我們總結(jié)一下經(jīng)驗，我們先根據(jù)第一條線索縮小嫌疑犯的范圍，然后利用第二條線索確定真正的罪犯。這里的圓柱、正方體、三棱柱、長方體，你們知道還可以叫什么嗎？生（齊聲答）：立體圖形。師：這些立體圖形印出了三角形、長方形、正方形、圓形等，你們知道它們是什么嗎？生（齊聲答）：平面圖形。師：那立體圖形和平面圖形之間有什么關(guān)系呢？生9：我發(fā)現(xiàn)了立體圖形可以拓印出平面圖形。師：也就是說面在體上，反過來說是平面圖形來自立體圖形。在這個教學(xué)片段中，教師不僅注重培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)知識和技能，還發(fā)展他們的空間觀念和幾何直觀。在完成了一系列偵探游戲和拓印實驗后，教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)平面圖形和立體圖形的特點(diǎn)，并深入思考它們之間的關(guān)系，體會面和體的關(guān)系，體會平面圖形與立體圖形的相互轉(zhuǎn)化。這種轉(zhuǎn)化思維不僅讓學(xué)生對圖形有深刻的理解，還激發(fā)了他們的創(chuàng)造力和想象力，為他們未來的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和幾何探索積累了數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗。3.續(xù)編繪本，發(fā)展創(chuàng)造思維師：小朋友們，這個數(shù)學(xué)繪本故事快要結(jié)束了。如果你們是這本數(shù)學(xué)繪本的作者，會怎么給繪本結(jié)尾呢？生1：我希望繪本的結(jié)尾是圖形王國的國王把長方體這個小偷抓到關(guān)進(jìn)監(jiān)獄里，讓它承認(rèn)自己的錯誤，以后再也不能偷東西了。生2：我希望繪本的結(jié)尾是長方體勇敢地承認(rèn)自己的錯誤，然后圖形王國里的居民原諒了它。球為了感謝大家的幫忙，就把西瓜地里剩下的西瓜分給大家吃。師：大家的想象力真豐富啊！小朋友們，課后大家可以繼續(xù)發(fā)揮想象，請把你想到的畫下來，并與同伴一起分享。在這個教學(xué)片段中，為了進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生的主動參與和創(chuàng)新思維，教師引導(dǎo)學(xué)生以已知的故事線索為基礎(chǔ)，結(jié)合所學(xué)的平面圖形、立體圖形知識以及對數(shù)學(xué)邏輯的理解，構(gòu)思自己心中的故事結(jié)局。通過這樣的教學(xué)活動，教師成功地將數(shù)學(xué)知識與創(chuàng)編故事相結(jié)合，讓學(xué)生在操作中深化對數(shù)學(xué)概念的理解，鍛煉他們的邏輯推理、語言表達(dá)和創(chuàng)新能力，使他們積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗，進(jìn)而有力地促進(jìn)空間觀念等核心素養(yǎng)的發(fā)展。三、教后反思認(rèn)識立體圖形和平面圖形有助于培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念和邏輯思維能力。在本次“認(rèn)識圖形（二）”的教學(xué)中，筆者嘗試將數(shù)學(xué)繪本與課堂教學(xué)相結(jié)合，以期達(dá)到更好的教學(xué)效果。1.數(shù)學(xué)繪本激發(fā)學(xué)生好奇心在教學(xué)中，教師選擇了一本與圖形相關(guān)的數(shù)學(xué)繪本作為教學(xué)素材，借助生動有趣的繪本故事情境，讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中認(rèn)識圓形、正方形、三角形等各種平面圖形；同時，學(xué)生跟隨繪本故事的發(fā)展，尋找線索和分析證據(jù)，不僅鍛煉了觀察力和邏輯思維能力，而且使抽象的平面圖形知識變得形象具體，易于理解和接受。2.數(shù)學(xué)繪本提升學(xué)生參與度數(shù)學(xué)繪本的使用在一定程度上促進(jìn)了學(xué)生的主動參與，有助于增加學(xué)生閱讀故事的樂趣和促進(jìn)學(xué)生深入探究數(shù)學(xué)概念。在續(xù)編繪本故事結(jié)局的活動中，通過設(shè)置具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)來引導(dǎo)學(xué)生內(nèi)化數(shù)學(xué)知識，不僅讓學(xué)生的想象力得到充分釋放，還促進(jìn)了學(xué)生對平面圖形本質(zhì)屬性的思考，生成了很多有意思的故事結(jié)局。3.數(shù)學(xué)繪本推動教學(xué)創(chuàng)新在教學(xué)中，教師采用了一些創(chuàng)新的教學(xué)方法和手段。比如，通過組織學(xué)生進(jìn)行小組討論和合作，