藍雪敏
(作者單位:浙江衢州市龍游縣教育局教研室)
【教學內容】
北師大版五年級下冊第65、66頁。
【教學準備】
教具:30°的角,代表4千米長的線,小磁鐵,量角器,三角板;課件。
【教學過程】
談話引入:看到《確定位置(一)》這個課題,你們想到了哪些已經學過的知識?
(根據學生的回答,在黑板上畫出方向十字標,回顧八個方向)
出示情境圖1,依次呈現以下三個問題。

圖1
問題一:淘氣家的位置用數對(2,3)表示,你能找到淘氣家的準確位置嗎?
(學生上前在屏幕上指出淘氣家的位置)
師:你是怎么想的?
生:數對(2,3)表示第 2 列第3行,相交的這個點就是淘氣家的位置。
(課件同步動態演示第2列與第3行兩條紅線相交,呈現出交點)
問題二:笑笑家在淘氣家的東北方向,你能找到笑笑家的準確位置嗎?
生:我覺得笑笑家的位置是數對(3,4)。
生:我覺得笑笑的位置可以是 數 對 (3,4)(3,5)(3,6)(4,4)(4,5)……因為這些點都在淘氣家的東北方向。
生:我覺得不能確定笑笑家的準確位置,因為題目只告訴我們笑笑家在淘氣家的東北方向,東北方向范圍很大,所以找不到笑笑家的準確位置。
問題三:為什么淘氣家能找到準確的位置,而笑笑家卻找不到準確的位置?
生:淘氣家告訴我們在第2列第3行,是準確信息,所以能找到。笑笑家只告訴我們范圍,所以找不到。
生:第2列第3行是一個相交的點,這個點就是淘氣家的準確位置。東北方向是一片范圍,在這個范圍里的點非常多,不知道哪一個點是笑笑家的位置。
師:數對(2,3)所表示的第2列第3行相交的點,是唯一的。(板書:數對(2,3)列 行 唯一)
師:東北方向是一片范圍,也就是這一片區域內的點非常多,只告訴我們笑笑家在東北方向,我們的確無法找到笑笑家的準確位置。
【設計意圖:從學生原有認知引入,突出用“數對”表示位置的準確性和唯一性,繼而在矛盾沖突中,強烈感受僅用“方向”描述位置的不確定性和不唯一性。借助第三個問題比較兩種確定位置的方法,激發學生進一步探究新知的強烈欲望。】
1.出示問題情境,學生獨立自主探究。
引語過渡:怎樣描述才能讓我們找到笑笑家的準確位置呢?老師想請同學們自己試一試。(課件呈現自主學習材料圖2)
(1)先想一想,要表示出笑笑家的具體位置,需要考慮哪幾個方面的信息?

圖2
(2)再畫一畫、量一量,把信息表示出來。
(3)最后寫一寫:笑笑家在淘氣家的()。
【設計意圖:創設一個大問題背景,讓學生借助已有認知,通過獨立思考、自主探究建立新的認知。這個問題的探究結果,會因為學生之間認知的差異而存在區別,學生獨立探究后呈現的結果一定是多元且具有典型性的,這為接下去“順著學生的學展開教的過程”奠定了堅實的基礎。這個過程,教師需要巡視指導,尋找學生的典型材料,為下一環節的討論、辨析提供豐富的素材。】
2.交流典型材料,師生操作、互動中理解。
●學生材料一:笑笑家在淘氣家的東北30°方向。
師:根據這樣的描述,誰來找一找?(提供學生學具:30°的角)
生:這就是東北30°方向(擺出圖3),笑笑家的位置在30°角的這條粗邊上。

圖3
師:在這條邊的哪個位置?
生:不確定在哪個位置,因為這條邊上點的位置有無數個。
師:其他同學認為呢?(學生一致認為這樣不能確定笑笑家的準確位置)
生:東北30°方向還可以這樣擺(擺出圖4),笑笑家的位置也可以在30°角的這條粗邊上,任意一個點都有可能。
師:你這樣理解與剛才那位同學的想法有什么不同?
生:剛才他是以東為標準,向北偏30°,我是以北為標準,向東偏 30°。

圖4
師:標準不同,得到的結果就不同。這樣描述笑笑家的位置,你們有什么感覺?
生:模糊不清,不能確定準確的位置;不夠精確;只能知道大概方向……
●學生材料二:笑笑家在淘氣家東偏北30°方向。
師:根據這樣的描述,誰來找一找?(提供學生學具:30°的角)
(學生操作,得到圖5)
師:這又是怎么想的呢?

圖5
生:東偏北30°方向,就是以東為標準,向北偏30°,笑笑家的位置就在這條粗邊上。
師:這條粗邊的位置,還可以怎樣描述?
生:北偏東 60°。
(根據學生的回答,完成部分板書,得到圖6)

圖6
師:這樣描述,和剛才比較,有什么異同?
生:這樣描述標準確定了,只能以東為標準。
生:這樣描述鎖定了笑笑家的位置只能在這一條邊上,比剛才的范圍要小一點了。
生:這樣描述可以知道,笑笑家的位置一定在這條邊所在的射線上,但還是不能確定準確位置。
師:也就是說,東偏北30°方向,只能知道笑笑家的位置所在的點一定在這條射線上,但還是無法確定笑笑家的具體位置。(板書:東偏北30° 點在射線上)
●學生材料三:東北方向,距離淘氣家4千米處。
師:根據這樣的描述,誰來找一找?(提供學生學具:一段表示4千米長的線)
(學生操作,得到圖7)

圖7
生:以淘氣家為觀測點,在東北方向,距離淘氣家4千米的點有很多很多,比如這里、這里……(學生依次描出一些點)每一個點都有可能是笑笑家。
師:同學們,想象一下,如果把這些點的軌跡連起來,會是怎樣的呢?
生:在一條彎的線上;在一條弧線上;在一條曲線上;在以淘氣家為圓心,4千米為半徑的圓邊上(學生還沒有系統學過圓)……
(課件出現曲線,如圖8)

圖8
師:“東北方向,距離淘氣家4千米”這樣的描述雖然還是不能表示出笑笑家的具體位置,但已經可以知道笑笑家的位置一定在這條曲線上。(板書:東北方向4千米 點在曲線上)
師:剛才這些描述,都不能找到笑笑家的準確位置,那該怎么辦呢?
生:把東偏北30°和距離淘氣家4千米這兩條信息合起來看,就能找到了。
生:剛才表示方向的信息,我們知道笑笑家的位置在射線上,現在表示距離的信息,我們又知道了笑笑家的位置在曲線上。如果這兩條信息一組合,那么笑笑家的位置就找到了。
師:真的是這樣嗎?我們再來看一位同學的描述。
●學生材料四:笑笑家在淘氣家東偏北30°方向,距離淘氣家4千米。
師:這樣的描述,誰來找?
生:老師,你給我兩樣工具,30°的角和表示4千米的線。
生:東偏北30°,就是以東為標準,向北偏30°,在這條邊所在的射線上,然后以淘氣家為觀測點,距離淘氣家4千米的地方,笑笑家就在這里。
師:除了這里,還有沒有別的點?(學生認為沒有)
師:為什么呢?
生:(指著圖說)因為表示方向的這條射線和表示距離的這條曲線相交了,交點只有這一個。
生:除了像這位同學這樣描述,還可以說笑笑家在淘氣家北偏東60°方向,距離淘氣家4千米。這樣是以北為標準描述的,也是這個點。
師:剛才我們在描述笑笑家的位置時,緊緊抓住哪些信息?
生:方向、距離和以淘氣家為觀測點。
師:是的。確定觀測點后,根據東偏北30°這個方向和4千米這個距離,就可以找到笑笑家的準確位置了。(板書:觀測點方向距離準確位置)
【設計意圖:學習材料一是學生獨立探究過程中最典型的材料。因為學生對東北方向是非常熟悉的,測量的結果30°角恰好在東北方向范圍內,所以東北30°方向是他們構建的新認知。通過讓學生擺一擺,使他們體會到“東北30°方向”既可以以東為標準,也可以以北為標準,標準不同,表示出的位置也不同。通過辨析,進一步體會確立標準才能使表述更為準確,從而引出“東偏北30°方向”表述的重要性。學習材料二讓學生再次擺一擺,使學生發現擺法是唯一的一種。通過辨析,讓學生進一步明確,雖然標準不同,但結果是相同的,也就是“東偏北30度方向”和“北偏東 60°方向”所表示出的位置都是在同一條射線上。從而體會到這樣描述方向比剛才更趨向于準確。學習材料三表示“距離”的這條信息對學生來說是簡單的(四年極上冊已經學過),選取這個材料進行交流,是想讓學生通過觀察擺的結果,發揮空間想象,在頭腦中形成一條曲線。之后通過辨析,讓學生借助之前構建的新知,在大腦中想象結果。這個過程,重點是培養學生的空間想象能力,讓學生借助“形的想象”(射線與曲線相交)達到“描述位置的準確”(兩條信息的組合:方向與距離)。材料二與材料三的交流辨析,讓學生強烈體會到“方向與距離”這兩個信息在描述位置中的重要性,使材料四呼之欲出。通過之前三個材料的辨析,學生對新知的構建已經水到渠成。學習材料四既是一個結果的呈現,也是對新知構建過程的一個梳理。通過學生操作和課件演示,直觀感受“方向與距離”在表示位置中的重要性和結果的唯一性。】
3.對接數對,溝通知識之間的本質共性。
師:想一想,用數對表示位置和用方向與距離表示位置,有什么相同的地方?
生:都能表示準確的位置。
生:表示出來的位置都是唯一的。
師:為什么這兩種方法表示的位置都具有唯一性呢?
生:因為兩條線相交的點只有一個。
師:數對是哪兩條線的交點?這節課學習的又是哪兩條線的交點?
生:數對是列與行兩條直線相交的點,只有一個。今天是射線與曲線相交的點,也只有一個。
生:今天是方向與距離相交的點,只有一個。
師:看來,這兩種確定位置的方法,都是用兩條信息表示的線相交后形成一個唯一的點,所以描述的位置是準確的,也是唯一的。(板書:“唯一”)
【設計意圖:在比較兩種確定位置的方法中,讓學生進一步體會數學最本質最核心的知識:在同一個平面內,兩個維度的線相交的點具有唯一性,表示出的位置具有準確性。在新知教學的大環節中,教師的教始終圍繞學生的學展開。從材料的選擇、呈現順序、配套學具、問題設計等,都體現了“順著學生的學展開教師的教”。選擇的材料非常簡單,操作、討論、辨析的過程卻相當豐富,始終圍繞知識的核心和本質互動交流,讓學生在理解的基礎上,真正經歷知識的形成過程。】
師:通過今天的學習,你對確定位置有了哪些新的認識?
(在師生交流中,再次梳理相關新增知識)