小學(xué)四年級(jí)下冊(cè)數(shù)學(xué)三角形的特性教材分析

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一、教學(xué)內(nèi)容
    本單元教學(xué)三角形的相關(guān)知識(shí),這是在學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)過三角形的基礎(chǔ)上教學(xué)的,也是以后學(xué)習(xí)三角形面積計(jì)算的基礎(chǔ)。內(nèi)容分五段安排:第一段通過例1、例2第22~25頁形成三角形的概念教學(xué)三角形的基本特征,三角形的高和底;第二段通過第26~27頁教學(xué)三角形的分類,認(rèn)識(shí)銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形;第三段第28~29頁通過例4教學(xué)三角形的內(nèi)角和;第四段通過第30~32頁例5、例6認(rèn)識(shí)等腰三角形和等邊三角形及其特征。第五段第33~34頁單元練習(xí)。全面整理知識(shí),突出三角形的分類以及關(guān)于邊和角的性質(zhì)。
    教材中的思考題有較大的思維容量,能促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步理解并應(yīng)用三角形的知識(shí)。編寫的三篇“你知道嗎”介紹三角形的穩(wěn)定性、制作雪花圖案的方法和埃及的金字塔,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)三角形的興趣,豐富對(duì)三角形的認(rèn)識(shí)。
    二、教材編寫特點(diǎn)和教學(xué)建議
    1、讓學(xué)生在“做”圖形的活動(dòng)中感受三角形的形狀特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特征。
    空間與圖形的概念教學(xué),一般要讓學(xué)生經(jīng)歷感知——表象——形成概念的過程,教材注意按學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律安排教學(xué)過程。 學(xué)生在第一學(xué)段直觀認(rèn)識(shí)了三角形,本單元繼續(xù)教學(xué)三角形的知識(shí),教材經(jīng)常采用“活動(dòng)——體驗(yàn)”的教學(xué)策略,即組織學(xué)生“做”圖形,讓他們?cè)谧龅倪^程中體會(huì)圖形的特點(diǎn),主動(dòng)構(gòu)建對(duì)圖形的比較深入的認(rèn)識(shí)。
    (1) “做”三角形,感受邊、角和頂點(diǎn)。第22頁例題教學(xué)三角形的邊、角和頂點(diǎn),分三個(gè)層次編寫:首先呈現(xiàn)一幅宜昌長江大橋的照片,引起學(xué)生對(duì)三角形的回憶,并聯(lián)系生活里的三角形進(jìn)行交流,感知三角形;;然后安排學(xué)生想辦法做每人至少“做”一個(gè)三角形并在小組里交流進(jìn)一步強(qiáng)化表象;;后講解三角形的邊、角和頂點(diǎn)。
    學(xué)生“做”三角形并不難,做的方法必定是多樣的。用小棒擺、在釘子板上圍、在方格紙上畫三角形在第一學(xué)段都曾經(jīng)做過,現(xiàn)在學(xué)生還可能剪、折、拼……“做”三角形的目的不在結(jié)果,要注重學(xué)生在做的過程中是怎樣想的、怎樣做的,把精力放在建立邊、角和頂點(diǎn)等概念上。所以,交流的時(shí)候要分析各種做法的共同點(diǎn),如用三根小棒、三段細(xì)繩、三條線段……才能“做”成三角形,三角形有三條邊;小棒、細(xì)繩、線段……必須兩兩相連,三角形有三個(gè)頂點(diǎn)和三個(gè)角。
    (2) 圍三角形,體會(huì)兩條邊的長度和必須大于第三邊?!稑?biāo)準(zhǔn)》要求:
    通過觀察、操作,了解三角形的兩邊之和大于第三邊。這是新課程里增加的教學(xué)內(nèi)容,第23頁例題教學(xué)這個(gè)知識(shí)。教材通過學(xué)生的具體體驗(yàn)來使學(xué)生知道這一點(diǎn)。首先,為學(xué)生提供四根長度分別是10cm、6cm、5cm、4cm的小棒,向?qū)W生提出問題:任意選三根小棒,能圍成一個(gè)三角形嗎?然后讓學(xué)生在操作中發(fā)現(xiàn)有時(shí)能圍成三角形,有時(shí)圍不成三角形,并直覺感受這是為什么。后通過比較每次選用的三根小棒的長度,找到原因、理解規(guī)律。
    例題的編寫特點(diǎn)是不把知識(shí)結(jié)論呈現(xiàn)給學(xué)生,而讓學(xué)生在“做”圖形活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象、研究原因、體會(huì)規(guī)律。因此,教學(xué)這道例題時(shí)要注意三點(diǎn):第一,課前作好充分的物質(zhì)準(zhǔn)備,力求讓每一名學(xué)生都有長10cm、6cm、5cm、4cm的四根小棒。第二,課上要讓學(xué)生自由地選擇小棒,充分地圍,經(jīng)歷圍成和圍不成三角形的過程,并給學(xué)生提供思考“為什么”的時(shí)間。第三,要引導(dǎo)學(xué)生從直覺感受上升到理性認(rèn)識(shí)。在用小棒圍的時(shí)候,他們的直覺感受是如果兩根較短的小棒的另一端能夠碰到一起,就圍成了三角形;如果不能碰到一起,就圍不成三角形。這種直覺感受是必要的,但不是終的。要在直覺感受的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對(duì)三根小棒的長度進(jìn)行分析研究,這才是“數(shù)學(xué)化”的過程,才能在獲得數(shù)學(xué)結(jié)論的同時(shí)又學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)的方法進(jìn)行思考。
    (3)對(duì)圖形量、剪、折,親身感知并認(rèn)識(shí)體會(huì)等腰三角形、等邊三角形的特點(diǎn)。第30頁的兩道例題分別教學(xué)等腰三角形和等邊三角形,認(rèn)識(shí)等腰三角形和等邊三角形,首先要感知各自的特點(diǎn),教材注意突出教學(xué)的這一過程。都分三個(gè)層次教學(xué):
    第一層次是通過學(xué)生量三角形邊的長度,理解“等腰”“等邊”的含義;第二層次是仿照例題示范的方法剪出一個(gè)等腰三角形和一個(gè)等邊三角形,繼續(xù)體會(huì)它們的邊的長度關(guān)系;第三層次是給出等腰三角形各部分的名稱,發(fā)現(xiàn)等腰三角形、等邊三角形的角的大小關(guān)系。其中第二層次的教學(xué)比較難。兩道例題里“茄子”和“白菜”提的問題不同,前一道例題的問題是“用下面的方法剪成的三角形是等腰三角形嗎”,因?yàn)閷W(xué)生容易看懂圖文結(jié)合表述的剪法,通過這個(gè)問題引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注到兩條腰是同時(shí)剪的,長度肯定相同。后一道例題的問題是“你會(huì)像下面這樣剪出一個(gè)等邊三角形嗎”,因?yàn)閷W(xué)生不容易看懂教材展示的方法,教材希望通過這個(gè)問題引導(dǎo)學(xué)生先研究剪法、弄懂剪法。關(guān)鍵在找到那個(gè)紅色的點(diǎn),先對(duì)折又斜折是為了讓三條邊的長度都相同。
    2、從已有經(jīng)驗(yàn)中提煉數(shù)學(xué)概念。
    在具體的感性材料里提取本質(zhì)特征,形成理性認(rèn)識(shí)是概念教學(xué)的渠道之一。豐富的感性經(jīng)驗(yàn)與清晰地認(rèn)識(shí)特征是建立正確概念的前提。
    (1)循序漸進(jìn),幫助學(xué)生逐步理解三角形的高。三角形的底和高是三角形里的重要概念,為了讓學(xué)生自己感受底和高,教材用人字梁為素材,利用學(xué)生在生活中對(duì)人字梁“高度”的認(rèn)識(shí)進(jìn)行測(cè)量,感受三角形人字梁的高,以此為基礎(chǔ)引入三角形高的概念。第24頁例題、“試一試”以及“想想做做”里的部分習(xí)題把三角形高的教學(xué)分成四步進(jìn)行:
    第一步讓學(xué)生量出人字梁圖形的高度是多少厘米。這里講的“高”度還是生活中的高,是從上往下豎直的距離。雖然與數(shù)學(xué)里的高含義不同,但也有相似的地方——垂直的、短的。設(shè)計(jì)這一步教學(xué)的目的是喚醒已有的生活經(jīng)驗(yàn),營造認(rèn)識(shí)三角形高的基礎(chǔ)。第二步結(jié)合圖形講述三角形的高。學(xué)生對(duì)教材里的一段話,既要聯(lián)系人字梁的高來體會(huì),又要超越人字梁這個(gè)具體實(shí)物比較概括地理解。聯(lián)系人字梁的高能降低理解概念內(nèi)涵的難度,超越人字梁具體實(shí)物才能形成真正的數(shù)學(xué)概念。教材表述的是三角形高的描述式定義,描述了高的位置,描述了畫高的方法。教學(xué)時(shí)可以把教師邊畫邊講與學(xué)生邊描邊體會(huì)相結(jié)合,重在對(duì)概念的理解,不要死記硬背。第三步通過“試一試”擴(kuò)大概念的外延。數(shù)學(xué)里平面圖形的高的本質(zhì)屬性是“垂直”而不是“豎直”,豎直是“從上往下”,垂直是“相交成直角”。例題教學(xué)三角形的高先從豎直的位置講起,“試一試”舉出各種擺放位置的、不同類型的三角形以及不同邊上的高,要求學(xué)生測(cè)量三角形的高和底的長度,使學(xué)生在操作中進(jìn)一步體會(huì)高的概念,認(rèn)識(shí)只要是從一個(gè)頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段就是三角形的高,感受底和高的相應(yīng)關(guān)系,進(jìn)一步理解三角形底和高的意義。這樣讓學(xué)生準(zhǔn)確地理解概念的內(nèi)涵,全面地把握概念的外延,深刻地體會(huì)高與底之間的對(duì)應(yīng)聯(lián)系。第四步通過“想想做做”P25第1題的畫高練習(xí),進(jìn)一步感受描述式定義,鞏固對(duì)高的理解。其中右邊的是直角三角形,它的兩條直角邊互為高和底,學(xué)生在畫高的時(shí)候能夠體會(huì)到這一點(diǎn)。另外讓學(xué)生閱讀資料了解三角形的穩(wěn)定性三角形的穩(wěn)定性是其重要特性,教材安排了“你知道嗎”,讓學(xué)生通過閱讀并做實(shí)驗(yàn)體會(huì)這一特性。這里注意一點(diǎn)本冊(cè)教材知識(shí)要求學(xué)生畫請(qǐng)指定底邊的高,這些高都是在三角形里面的,三角形外的高不做要求。還有就是在作圖的時(shí)候一定要注意一些作圖規(guī)范。
    (2)聯(lián)系對(duì)直角、銳角、鈍角的認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生探索三角形的分類。三角形的分類教學(xué),必須使學(xué)生在充分的感知中體會(huì)三個(gè)內(nèi)角大小有幾種情況,理解三角形分類的方法及分類的合理性。第26頁例題讓學(xué)生在給角分類的活動(dòng)中體會(huì)三角形的分類。首先呈現(xiàn)了6個(gè)不同形狀的三角形,要求學(xué)生仔細(xì)觀察各個(gè)三角形的每個(gè)角是什么角,并把觀察結(jié)果填在預(yù)設(shè)的表格里。然后引導(dǎo)學(xué)生分析研究表格里的數(shù)據(jù)信息,發(fā)現(xiàn)有些三角形的三個(gè)角都是銳角,有些三角形里有一個(gè)直角和兩個(gè)銳角,有些三角形里有一個(gè)鈍角和兩個(gè)銳角,從而引發(fā)可以給三角形按角分類,獲得直角三角形、銳角三角形和鈍角三角形的認(rèn)識(shí),掌握不同三角形的特點(diǎn)。準(zhǔn)確而精煉的語言總結(jié)了什么樣的三角形是銳角三角形、直角三角形和鈍角三角形。后還用集合圖表達(dá)三角形的分類以及各類三角形與三角形整體的關(guān)系。 
    教學(xué)三角形的分類要特別注意三點(diǎn):第一,必須組織學(xué)生積極參與分類活動(dòng),在獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上合作交流,逐漸形成共識(shí)。第二,要扣緊概念的關(guān)鍵,讓學(xué)生理解為什么銳角三角形強(qiáng)調(diào)三個(gè)角都是銳角,直角三角形和鈍角三角形只講一個(gè)直角或一個(gè)鈍角,從而掌握判斷時(shí)的思考要點(diǎn)。如第33頁第2題里左邊和中間的三角形能確定它們分別是鈍角三角形和直角三角形,因?yàn)樵趫D中分別看到了1個(gè)鈍角和1個(gè)直角。右邊的三角形只看到1個(gè)銳角,不能確定它是什么三角形。第三,要用好第27頁“想想做做”第3~7題,讓學(xué)生在圖形的變換中加強(qiáng)對(duì)各類三角形的認(rèn)識(shí)。認(rèn)識(shí)了三角形的分類,還要通過具體的觀察、判斷和操作、畫圖等活動(dòng)進(jìn)一步鞏固對(duì)不同三角形的認(rèn)識(shí)。教材在這方面有比較多的安排。例如P27的“想想做做”第3~7題,分別讓學(xué)生判斷各是什么三角形,鞏固對(duì)各類三角形的認(rèn)識(shí);圍出、折出、剪出和畫出指定的三角形,使各類三角形的表象再現(xiàn)。特別是第7題是一道開放題,可以讓學(xué)生通過畫一畫、說一說,互相交流,加深對(duì)各類三角形的認(rèn)識(shí),掌握各類三角形的特征。
    3、從特殊到一般,通過實(shí)驗(yàn)得出三角形的內(nèi)角和是180°。
    讓學(xué)生“了解三角形的內(nèi)角和是180°”是《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求,這里講的“了解”不是接受和知道,而是發(fā)現(xiàn)并簡單應(yīng)用。教材安排三角形內(nèi)角和的學(xué)習(xí),主要讓學(xué)生由特殊到一般,通過自己的探索活動(dòng)認(rèn)識(shí)與掌握三角形內(nèi)角和是180°。
    (1) 第28頁教學(xué)三角形的內(nèi)角和,采用了“質(zhì)疑——解疑”的教學(xué)策略,實(shí)驗(yàn)是策略的核心,是解疑的手段。
    首先計(jì)算同一塊三角尺上的3個(gè)角的度數(shù)和。由于學(xué)生在四年級(jí)(上冊(cè))教材里已經(jīng)知道了兩塊三角尺上的每一個(gè)角的度數(shù),所以能夠很快求得每塊三角尺的3個(gè)角的和都是180°。并由此產(chǎn)生疑問:其他三角形的內(nèi)角和也是180°嗎? 由此產(chǎn)生學(xué)習(xí)的愿望。接著安排學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)解疑,用實(shí)驗(yàn)的方法驗(yàn)證、確認(rèn)三角形內(nèi)角和的結(jié)論。把一個(gè)三角形的3個(gè)角拼在一起,從拼成的是平角得出3個(gè)角的度數(shù)和是180°。教材要求小組合作,剪出不同類型的三角形進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過實(shí)驗(yàn)獲得直接認(rèn)識(shí),驗(yàn)證自己的猜想,從而確認(rèn)三角形的三個(gè)內(nèi)角的和是180°,得出結(jié)論。因此,實(shí)驗(yàn)的對(duì)象有較大的包容性,實(shí)驗(yàn)的結(jié)論有很強(qiáng)的可靠性。學(xué)生會(huì)完全信服三角形的內(nèi)角和是180°這一普遍規(guī)律。后并通過“試一試”,應(yīng)用三角形內(nèi)角和求未知角的度數(shù),鞏固三角形內(nèi)角和的結(jié)論。
    (2)為了讓學(xué)生深刻地理解三角形內(nèi)角和的規(guī)律。在認(rèn)識(shí)三角形內(nèi)角和以后,教材通過應(yīng)用促進(jìn)學(xué)生掌握這一內(nèi)容,并應(yīng)用解決問題。如P29.“想想做做”1~3題,應(yīng)用三角形內(nèi)角和求未知角的度數(shù),在三角形的變換中判斷內(nèi)角和各是多少,鞏固所獲得的結(jié)論;?!跋胂胱鲎觥鼻擅畹卦O(shè)計(jì)了兩道辨析題一道是第2題:一塊三角尺的內(nèi)角和180°,兩塊同樣的三角尺拼成的一個(gè)大三角形的內(nèi)角和又是多少呢?另一道是第3題:正方形內(nèi)角和360°,對(duì)折出的三角形內(nèi)角和180°,再對(duì)折成的小三角形內(nèi)角和又是多少呢?解答這兩道題時(shí),學(xué)生的思考會(huì)在180°和360°以及180°和90°不同答案上碰撞,碰撞的結(jié)果是進(jìn)一步認(rèn)識(shí)三角形的內(nèi)角和是一個(gè)普遍規(guī)律,不因三角形的大小而改變,不因拼、折等圖形變換而改變。另外,教材還從兩個(gè)方面引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用三角形的內(nèi)角和:一是根據(jù)三角形中已知的兩個(gè)角的度數(shù),求另一個(gè)角的度數(shù);二是解釋為什么直角三角形里只有1個(gè)直角,鈍角三角形里只有1個(gè)鈍角。第6題,通過思考一個(gè)三角形中多有幾個(gè)鈍角或直角,并應(yīng)用三角形內(nèi)角和的知識(shí)合理解釋,加深認(rèn)識(shí)三角形內(nèi)角和及鈍角三角形、直角三角形的特征。
    4、注意三角形知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系
    三角形的分類是按角的大小為標(biāo)準(zhǔn)的,而等腰三角形和等邊三角形是以邊的長度特點(diǎn)來定義的。不同特征的三角形中又存在內(nèi)在聯(lián)系,認(rèn)識(shí)三角形應(yīng)該讓學(xué)生了解這些聯(lián)系。在P31~32第2~4題里,就讓學(xué)生了解等腰三角形可以同時(shí)是直角三角形、銳角三角形或鈍角三角形,體會(huì)等腰三角形都是軸對(duì)稱圖形。P33第2題通過判斷,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)鈍角三角形、直角三角形分別只有一個(gè)鈍角或直角,而每類三角形都有銳角,即只看一個(gè)銳角無法判斷是什么三角形。第3題使學(xué)生體會(huì)兩個(gè)一樣的直角三角形,可以拼成三角形,也可以拼成四邊形,而且可以有不同的拼法。第5題需要綜合本單元學(xué)習(xí)的三角形知識(shí),依據(jù)三角形邊長之間的關(guān)系,選擇小棒按要求擺出等腰三角形和等邊三角形。第6題,要應(yīng)用對(duì)等邊三角形特征的認(rèn)識(shí)進(jìn)行解釋,第7題,讓學(xué)生觀察三角形判斷各是什么三角形,感受可以從不同角度判定一個(gè)三角形是什么三角形,體會(huì)知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系。
    5.注意培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念
    觀察、舉例、做圖形感受三角形
    在P22例題里,引導(dǎo)學(xué)生先觀察情景中的三角形,舉出日常生活里接觸過的三角形,加強(qiáng)三角形的表象,同時(shí)還要求學(xué)生做一個(gè)三角形,P23第1題也要求學(xué)生畫三角形,把表象轉(zhuǎn)化成具體的三角形再現(xiàn)出來,形成三角形的空間形象。
    學(xué)生在看、圍、折、剪等活動(dòng)中獲得各類三角形特征的直接體驗(yàn)
    在空間與圖形的學(xué)習(xí)中,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)際操作,具體感受所學(xué)圖形,積累對(duì)其形狀、大小、位置關(guān)系的的感性認(rèn)識(shí),可以發(fā)展空間觀念。教材在P27第2題通過觀察、判斷加強(qiáng)不同三角形形狀的直接感受,第3~6題讓學(xué)生圍、折、剪圖形,依據(jù)頭腦里的表象再現(xiàn)出相應(yīng)的圖形,可以培養(yǎng)空間觀念。第7題,需要依據(jù)三角形的特點(diǎn)進(jìn)行分析、判斷,知道可以分成兩個(gè)怎樣的三角形,才能有不同的分法。這些都有利于空間觀念的發(fā)展。
    讓學(xué)生折一折、剪一剪、畫一畫掌握等腰三角形和等邊三角形的直觀形象
    同樣地,在認(rèn)識(shí)等腰三角形和等邊三角形時(shí),也注重學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐,促進(jìn)空間觀念的發(fā)展。如P30、P31例中折一折、剪一剪,得出相應(yīng)的圖形,進(jìn)一步體驗(yàn)各自的特點(diǎn);P31“想想做做”第2~4題,也是動(dòng)手剪一剪、畫一畫圖形,并運(yùn)用對(duì)圖形特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)辨析相關(guān)圖形,也是加強(qiáng)空間觀念的手段與方法。