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大观念下圆的整体
本案例为省级小学数学优质课一等奖
一、设计的理论依据
教学活动设计依据1.——“再创造”理论
荷兰数学家、数学教育家弗赖登塔尔认为学生学习数学知识是有
层次的,我们教学的任务是帮助学生努力地提高学习层次,指出达到
高层次的途径,而这个途径就是实行“再创造”。也就是让学生根据自
己的体验,用自己的思维方式、重新创造有关的数学知识和数学经
验,而不是把现成的知识灌输给学生。再创造的过程中,要注重探究
学习。
教学评价依据2.——范希尔几何思维水平理论
范希尔的几何思维水平把学生学习几何的思维分为5个水平:层次0
(视觉)、层次1(分析)、层次2(非形式化演绎)、层次3(形
式化演绎)、层次4(严密性)。这样的分层有利于诊断学生的几何
思维水平,鉴别学生的能力,并在学生原有的知识基础上改进他们的
几何理解,是教学活动设计的依据。
图1:上图是开展教学设计的主要流程,以范希尔理论为评价依据,让学生在学习活动
中经历再创造。
二、基于范希尔几何思维水平的教材分析
依据《义务教育数学课程标准(2011年)》及《教学参考用
书》,借鉴圆单元内容的几何思维水平内容与目标的划分标准(邹
欣、金纯等,2015),对教学内容所要达到的几何思维水平进行双向
细目分析,简要如下图所示:
从整体的视角分析:随着教学内容的推进,学生几何思维水平由
低到高,逐渐向水平3——形式化演绎迈进。单元整体教学活动的设
计要依据思维水平发展的规律,帮助学生经历数学化。
三、整体学情分析
1.逻辑起点
学生在一年级已经能直观认识圆;三年级学习周长时,能
用绕绳法等方法测量圆形物体的周长。目前学生六年级,已经
能提出几何图形的特点及计量问题,能综合运用这些知识来解
决实际问题;他们已经初步形成了几何直观和空间观念,能通
过观察、实验、猜测、证明、综合实践等活动,进行初步的合
情推理,并比较直观地表达自己的想法。
2.现实起点
准确把握学生学习的起点,是寻找最近发展区和知识生长
点的有力依据。教学设计开展前,笔者设计三个维度7小题的
前测题,在五所样本学校(城区、城郊、农村、私立、山区)
进行前测问卷。
对前测数据进行分析,我们发现:对于圆的认识,约90%
的同学接触过圆的圆心、直径、半径等概念,65%的学生能准
确举例表征,只有15%的学生能基本准确描述概念。也就是
说,大部分学生的思维还停留在水平0——视觉,仅仅对圆形
有整体的直观感知,不能抽象出圆的本质概念。对于圆的周
长,虽然三年级有不规则物体的周长学习,但只有约60%的学
生能通过教师提供的工具测量圆的周长。对于圆的面积,学生
能用多种方法(数格子法、分割法)来思考,能感悟到数格子
法、分割法求圆面积存在误差,计算困难。40%的学生已经初
步了解圆周长、圆面积的计算方法,他们会用公式求圆的周长
和面积,思维水平已经达到了水平1(分析),但学生对公式
的由来并不清楚,也就是在“化曲为直”“化圆为方”中存在思维
断层。
四、整体教学目标建立
大概念1.层面
本单元基于图形的转化思想和度量思想,让学生基于长度的测量
将圆的周长和面积解决问题转化成已知图形来解决。
具体2.目标
(1)通过观察、操作,认识圆,会用圆规画圆。
(2)通过操作,了解圆的周长与直径的比为定值,掌握圆的周长公
式;探索并掌握圆的面积公式,并能解决简单的实际问题。
(3)经历尝试、探究、分析、反思等过程,培养数学活动经验,在解
决一些与圆有关的数学问题的过程中,提高问题解决的能力。
(4)经历圆周长、面积的计算公式推导过程,体会和掌握转化、极限
等数
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