发掘文化内涵 感受数学之美——《走进圆的世界》课例浅析

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  【关键词】 数学美文化内涵
  
  主题阐述
  
  记得古希腊一位数学家说过:“圆是所有平面图形中最美的图形。”于是便开始思索圆的魅力究竟何在?——是涟漪、向日葵、落日这些美丽的景物?是墨子笔下“圆,一中同长也”的经典概述?还是古老的太极图、普通的自然现象所蕴涵的深刻奥秘?抑或是“圆出于方,方出于矩”,“没有规矩,不成方圆”这些古语背后的文化内涵?似乎都是,又不完全是。于是,便有了一种莫名的冲动,想让我们的数学课堂变得更厚重些、开阔些、美丽些!继而,便有了“走进圆的世界”这一课的教学尝试。
  我的教学思路是:一方面,将学生进一步置身于探索者、发现者的角色,自主展开对于圆的特征的发现,并在交流对话中完善相应的认知结构;另一方面,借助多媒体,将自然界、宇宙中、历史、数学等各个领域中的“圆”有效整合进本课教学,充分放大圆所内涵的文化特性及其所蕴涵的美。
  
  片段描述
  
  一、 从自然现象引出,欣赏美妙而神奇的圆
  教学伊始,我选择从最常见的自然现象引入。如平静水面上漾起的一圈圈涟漪;阳光下朵朵绽放的金色向日葵……欣赏完后我问学生:
  看了这么多美丽的图片,有什么想说的吗?(都有圆!)
  在孩子兴奋的发现中,我开始引题:
  是啊,在自然界、在地球上、甚至是在宇宙中都能找到圆,今天就让我们一起“走进圆的世界”!
  这样,既让学生感受了圆的神奇魅力,同时也给整节课渲染了一种美的氛围。
  二、 画圆
  在学生的反馈中,画圆的方法呈现得非常丰富。如:用圆规画;用圆形物体拓下来;利用三角板中圆形;用绳子在空中甩出一个动态的圆;用两支铅笔制成的圆规的雏形;用绳子和笔画出圆……
  学生的思维是开阔的,通过各种不同的画圆方法的反馈,去渗透画圆的基本要点:定点、定长、旋转一周。与此同时也对圆的一些基本特征有所感悟,如圆心决定位置、半径决定大小等等,为后续的环节做铺垫。
  三、 验证揭示圆的一些基本概念和特征
  这环节是本节课的知识点的重点,设计思路是期望将诸多细小的认知活动整合在一个综合性、探究性强的数学研究活动中,通过学生的自主探索、合作交流、共同分享,引领学生经历了一次“探究、发现与验证”的完整过程,从而形成相对完善的知识结构。
  在探究结束后,教师引出:
  两千多年前,墨子对圆有自己的定义:“圆,一中同长也。”
  首先让学生猜一猜表示什么意思?之后问道:你们有什么感受啊?(特别的骄傲;特别的自豪;觉得我们古代的人们很有智慧;我们古代的文化源远流长……)
  学生们在你一言我一语的过程中,对我国古老的历史文化产生敬佩之情。
  四、练习这一环节,多次引用了古语。其中,借助解释自然中的圆(如太极图,车轮等),使学生对圆的特征得到进一步巩固
  最后,通过“还有很多的问题值得同学们去研究(出示……)”,“给课堂画上一个圆圆的句号”等活动,学生都兴奋的叫起来:在标点符号中也有圆;在语文成语中也有,而且经常表示很美满的意思……在学生不断地发现圆和其他事物的联系中,在不断地惊叹中,数学课堂摆脱原有的习惯思维与阴影,真正地走进学生,真正地美丽起来。
  
  反思提升
  
  《走进圆的世界》一课是我所作的一次粗浅尝试。因而对于圆的特征的认识,我并没有在亦步亦趋的“师生问答”中展开,而是将诸多细小的认知活动整合在一个综合性、探究性强的数学研究活动中,通过学生的自主探索、合作交流、共同分享等,引领学生经历了一次“探究、发现与验证”的完整过程。整堂课,“发现与分享”成为真正的主旋律,而知识、能力、方法、情感等恰恰在创造与分享的过程得以自然建构与生成。
  一、 让数学传承文化
  众所周知,数学本质上是一种文化。《数学课程标准》在前言中明确指出:“数学的内容、思想、方法和语言是现代文明的重要组成部分。”那如何在课程实施过程中践行并彰显数学的文化本性,让文化成为数学课堂的一种自然本色呢?
  教学伊始,我选择从最常见的自然现象引入,如平静水面上漾起的一圈圈涟漪;阳光下朵朵绽放的金色向日葵;夕阳下落日的余晖;天体运行时近似圆形的轨迹;新疆天池上拍摄到的奇特光环等等,引发学生感受圆的神奇魅力。
  探究结束,用伟大思想家墨子笔下“圆,一中同长也”的经典概述作为对圆的特征的总结,让学生既感受了数学的简洁,同时也对于我国古老的历史文化产生敬佩之意。在画圆结束后,用“没有规矩,不成方圆”这一古训总结,既是对画圆中规则的强调,同时又让学生去细细品味这一古训背后的力量。至于数学巨著《周髀算经》中“圆出于方,方出于矩”和古老的阴阳太极图所给予的神秘诱惑,让学生贴近了数学,也从宏观的视野丰富学生的认识视域。
  最后,更是借助“解释自然中的圆”“给课堂画上圆满的句号”等活动,帮助学生在丰富多彩的数学学习中层层铺染、不断推进,努力使圆所具有的文化特性浸润于学生的心间,成为学生数学成长的不竭动力源泉,让数学课堂摆脱原有的惯性思维与阴影,真正美丽起来。
  二、 让经验成为学习的基础
  学生学习数学不仅仅是在课堂上,在生活中,他们也在不断地积累知识和经验。在新课标的数学学习中,也强调在学生已有经验的基础上进行学习。对圆的认识也一样,根据已有的经验,不同的学生有各种关于圆的认识,特别是一些对数学学习有兴趣、数学能力比较强的学生。因此,在教学过程中,让学生在小组合作中进行讨论与交流,充分地利用教学资源,促进学生的发展。
  三、 让学生经历再创造的过程
  数学发展到今天,人们对于她的认识已经历了巨大的变化。如今,与其说数学是一些结论的组合,毋宁说她更是一种过程,一种不断经历尝试、反思、解释、重构的再创造过程。
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