李天美 李益萍 朱林


【摘 要】 白族生活中蘊含著豐富的數學教學素材,本文通過挖掘白族生活中的幾何素材,將其運用到“圖形的運動(復習課)”的教學設計中,以期降低學生學習難度,激發學生學習興趣,為民族數學教育研究者提供參考。
【關鍵詞】 白族圖案紋樣;圖形與幾何;教學設計
一、問題的提出
大理市是以白族為主體的少數民族聚居區,在獨特的民族文化背景下,白族學生在語言、生活習慣、宗教信仰等方面與漢族學生存在差異,使其在數學學習的理解、表達、轉換等方面面臨諸多困難。為了改善該問題,可以從學生已有的生活經驗出發,合理運用白族文化中的教學素材進行教學,降低學生學習難度。
二、白族生活中的幾何變換
大理隨處可見青瓦白墻,古樸大方的墻畫(圖1),將數學的對稱美運用到極致。白族腰帶(圖2)的圖案不僅有多條對稱軸,同時,長條狀的花紋可由“圖案單元”平移得到,平移與軸對稱的結合更增添了圖案的美感。由此可見,白族生活中包含豐富的幾何變換,可以將其運用到“圖形與幾何”的教學中。
三、基于白族數學文化傳承的小學數學教學設計
案例:圖形的運動(復習課)
【教學目標】
知識技能:通過觀察白族生活中的實物圖,經歷圖形的抽象、運動過程,加深對軸對稱、平移和旋轉的基本概念和特點的理解,形成較完整的知識體系。
數學思考:在參與觀察、實踐的數學活動中,增強學生的幾何直觀能力,進一步發展抽象思維。
問題解決:初步學會從數學的角度觀察生活中的圖案,運用圖形的運動的相關知識解決問題。
情感態度:體會數學來源于生活、運用于生活;增加民族自豪感。
【教學重難點】
重點:軸對稱、平移和旋轉的概念及特點;在方格紙上補全軸對稱圖形、平移、旋轉簡單圖形的方法。
難點:形成圖形運動的知識體系。
【課前準備】
教師提前一天告知學生,穿著白族服裝來上課。
【教學過程設計】
1.回顧再現
揭示課題:以白族扎染圖片引出課題——圖形的運動(復習課)。
通過投影儀出示白族扎染圖片,讓學生體會圖片中的數學。
教師提問:圖片中包含哪些圖形?有哪幾類圖形的運動?
【設計意圖】從學生熟悉的具體事物出發,帶領學生將實物抽象為幾何圖形,促進學生思維水平發展;提出問題,引導學生回顧圖形的運動類型,引出課題。
2.知識梳理
(1)軸對稱圖形
活動1:選取穿著白族服飾的學生代表上臺展示。
教師提出問題:
①請同學們觀察臺上同學的衣服圖案有什么特點。
②找出它們的對稱軸(解決問題1后提出)。
教師總結:如果一個圖形沿著一條直線對折,兩側的圖形能夠完全重合,這個圖形就叫作軸對稱圖形,這條直線叫作對稱軸。
教師順勢提問:軸對稱圖形有什么特點?
教師給出任務:請學生補全圖5中的軸對稱圖形。(選取學生代表展示并說明作圖步驟)
教師總結畫圖步驟:首先,找出所給圖形的關鍵點;其次,數出或量出圖形關鍵點到對稱軸的距離,并在對稱軸的另一側找出關鍵點的對稱點;最后,按照所給圖形,順次連接各點,就畫出了軸對稱圖形的另一半(即一“找”,二“定”,三“連”)。
板書:知識體系圖(如圖6)
(2)圖形的平移
活動2:教師展示白族金花包頭實物(如圖7)。
教師提問:請同學們觀察包頭上的這些花朵大小和位置有什么關系。(教師引導學生回顧平移的概念和特點)
教師歸納總結:平面內將圖形沿某個方向移動一定距離的圖形運動叫平移。它只是位置發生了變化,其大小和形狀沒變,并且平移后的位置由平移的方向和距離確定。
教師繼續給出任務:畫出將圖8箭頭向上平移2格、向右平移7格后得到的圖形。
(教師總結畫圖步驟)
活動3:學生小組合作,參照老師黑板上的結構圖,畫出平移知識的結構圖并上臺展示。
(3)圖形的旋轉
活動4:通過投影儀展示白族坐墊圖片(圖9),抽象出四朵紅花的線條,借助多媒體演示花朵旋轉動畫。教師歸納總結(概念)。
教師給出任務:請同學們畫出圖10中三角形繞A點順時針旋轉90°后的圖形。
教師歸納總結旋轉作圖步驟、知識結構圖。
【設計意圖】借助少數民族服裝、包頭實物,使學生對軸對稱和平移的相關知識有進一步的認識;通過展示坐墊實物圖以及演示花朵旋轉動畫,幫助學生攻克旋轉這一圖形運動的難點。結合少數民族地區特色,幫助學生對學過的知識進行重組,利用思維導圖梳理軸對稱的相關知識,幫助學生形成系統的知識體系。
3.圖案設計與欣賞
教師介紹大理白族扎染的基本步驟,投影儀展示扎染過程圖片,在此基礎上,學生小組合作,利用圖形運動的知識設計扎染圖案,并上臺展示進行解說,學生投票選出三組優秀作品,教師給予獎勵。
【設計意圖】復習梳理之后,通過引入扎染的制作流程,讓學生小組合作,利用圖形的運動設計扎染圖案,并派代表交流分享。在此過程中,不僅對白族扎染工藝進行了傳承,也為學生用數學眼光看世界、看生活提供了機會,同時也可以進一步感受數學的美和數學的價值。
4.反思概括
軸對稱、平移、旋轉的知識結構和作圖步驟。
數學來源于生活,運用于生活。
【設計意圖】以提問的方式進行總結,完善知識體系,提升學生獨立分析、歸納概括的能力。
四、教學反思
本堂課通過白族地區本土化教學,一方面,貼近學生生活實際,降低了學習的難點,更好地掌握圖形運動相關知識;另一方面,增強了學生的民族自豪感,對白族文化的傳承有一定的促進作用。
著名認知心理學家維果斯基認為,社會環境對學習有關鍵性的作用,社會因素與個人因素的整合促成了學習。白族文化源遠流長,將白族文化融入課堂教學,不僅能激發白族學生的學習興趣,而且對白族文化的傳承與保護提供了途徑。
【參考文獻】
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[2]孔凡哲,曾崢.數學學習心理學[M].北京: 北京大學出版社,2012:232.
【基金項目:云南師范大學2019年度研究生科研創新基金項目“民族文化引入小學“圖形與幾何”課堂教學的實踐探索——以白族圖案紋樣為例”(ysdyjs2019042)的階段性研究成果】