社會主義特色未來學校視角下小學數學《軸對稱》教學案例研究

王麗芳 吉林省長春市高新技術產業開發區慧谷學校

于鵬丹 東北師大理想信息技術研究院

鐘永江 哈爾濱工業大學大數據集團

●背景

隨著教育信息化的高速發展，學生的學習已經不再局限于課堂，尤其是自新冠疫情以來，各級各類學校都選擇了線上學習方式，但大部分都是將線下的教學活動直接平移到線上，教師教學模式與學生學習內容并沒有實質性改變。因此，在未來學校的教學模式的探索上，根據小學生的認知水平和思維特點，筆者組織多學科教師，針對不同學科知識間的聯系進行交流、討論、匯總、設計，嘗試打造以數學學科為主，將多學科融合的社會主義特色主題式教學。

●總體設計

“圖形與幾何”作為小學數學課程中具有代表性的領域之一，對于培養小學生的空間邏輯觀念以及利用豐富的空間想象力解決簡單實際問題的能力尤為重要，且其所呈現的知識特點與主題式教學所倡導的社會主義特色未來教育教學理念不謀而合。因此，筆者選擇了北師大版小學數學三年級下學期第二單元“圖形的運動”中的《軸對稱》一課，與語文、英語、美術、體育、科學等學科進行整合，嘗試探索多學科融合的主題式教學模式。

●信息技術融合

課前：利用人人通空間收集學生查找的建筑物的造型圖片，以及利用美術知識創作的剪紙作品。

課中：利用希沃繪圖工具，結合實物投影展示百變萬花尺美圖。

課后：利用人人通空間對軸對稱知識進行自我診斷，收集課后利用軸對稱知識自由創作設計的作品。

案例設計 《軸對稱》案例設計

1.教學內容

《軸對稱》一課選自北師大版教材三年級下學期第二單元“圖形的運動”，通過欣賞我國部分建筑和體育場館的圖片，既讓學生體會對稱美，也讓其感受我國的建筑和體育等領域在全世界取得的矚目成績，增強民族自豪感。對稱是一種最基本的圖形變換，對于幫助學生建立空間觀念和空間想象能力有著非常重要的作用，同時對稱在生活中也具有很重要的作用，教材結合欣賞剪紙圖案，以及服飾、工藝品與建筑等圖案，讓學生感知現實世界中普遍存在的軸對稱現象，體會軸對稱的特征，為今后進一步學習平移、旋轉、圖形變換等知識打好基礎。

2.教學目標

知識與技能目標：感知現實生活中普遍存在的軸對稱現象（尤其是建筑物），體會軸對稱圖形特征，能夠準確判斷哪些圖形是軸對稱圖形并找出對稱軸，能夠在方格紙上畫出簡單的軸對稱圖形。能夠發現語文學科中字、詞、句的軸對稱現象，能在體育運動中發現對稱動作及其起到的平衡作用，能發現科學領域內蘊藏著軸對稱現象。

過程與方法目標：通過圖形分類、折紙、畫圖、剪紙等操作活動認識和制作軸對稱圖形，體會分類的數學思想，從而運用軸對稱的知識來解決各個領域相關的實際問題。

情感態度與價值觀目標：發展空間觀念，增強在生活中發現美、感受美、創造美的意識，培養將多領域知識進行有效整合的意識和能力，提高學習效率。

3.教學過程

第一環節：課前學習任務

請學生查找搜集中國著名建筑物造型的圖片，并深入了解所查找的建筑物名稱、所處年代、地址和歷史文化，選擇自己喜歡的圖片發到人人通空間。（圖1、圖2為學生搜集上傳的部分作品）

圖1

圖2

請學生利用美術課學習過的折紙剪紙的知識進行窗花創作，將作品上傳到人人通空間。（圖3～圖5為學生上傳的部分作品）

圖3

圖4

圖5

設計意圖：通過查找搜集中國著名建筑物造型的圖片，讓學生了解中國建筑中的對稱之美，同時讓其感受當代中國建筑業的迅猛發展以及中國社會主義先進文化的傳承和科技發展的迅速，激發學生的愛國情懷。在剪紙創作窗花的過程中讓學生意識到對折后再剪紙就會出現兩層圖案完全相同的情況，為后續知識的學習做好鋪墊，也讓學生感受到中國社會主義特色的民俗風情。

第二環節：課前創設情境

從學生課前上傳的中國著名建筑物造型的圖片中挑選幾幅具有不同時代氣息的建筑物圖片，讓學生進行3分鐘的課前演講，分享查找的建筑物的相關資料。同時，挑選幾幅學生提交的窗花作品，全班賞析發現其共同特征，引入新課—軸對稱。

設計意圖：通過對部分建筑物和窗花作品的賞析學習，引導學生發現建筑物設計和窗花創作中的對稱美，體會數學知識與各個學科領域之間的聯系。激發學生對設計學的興趣，為培養社會主義創新型人才打下基礎。

第三環節：課中探究新知

①“識”對稱，體悟對稱特征。

在學生通過課前搜集和創作已經發現其中蘊藏著數學知識“軸對稱”的基礎上，教師帶領學生將窗花作品對折還原，請學生思考、觀察并總結什么是軸對稱圖形。之后，找三名學生邊演示邊講解自己的窗花是否為軸對稱圖形，說出理由并指出對稱軸位置，學生互評補充，最后指導學生繪制圖形的對稱軸。

②“找”對稱，建立知識網絡。

數學領域：請同學們找一找數學中有哪些軸對稱圖形？

全員參與小組討論學習，組內分工記錄。學生們的答案超出了教師的預設，不僅包括數學的基本圖形、電子器械顯示的數字，還有用百變萬花尺創作出的精美圖案（如下頁圖6～圖8）。

圖6

圖7

圖8

語文領域：請同學們找一找，語文學習過程中遇到過類似的軸對稱現象嗎？

全員參與小組合作，運用不同形式記錄、收集對稱文字、對稱詩句，再進行全班分享，整個過程集識字、賞析詩詞、寫作和感受中國漢字文化于一體，調動學生參與學習的積極性。

對稱字：喜工中由日

對稱詩句：霧窗寒對遙天暮，暮天遙對寒窗霧。 花落正啼鴉，鴉啼正落花。 袖羅垂影瘦，瘦影垂羅袖。 風翦一絲紅，紅絲一翦風。

—納蘭容若《菩薩蠻·回文》

體育領域：第二十四屆冬季奧林匹克運動會閉幕式在北京國家體育場舉行，冬奧會上的難忘瞬間（如圖9、圖10），都不約而同地與傳統美學“對稱平衡”相關，每一處都透露著東方美，再次展現了“中國式浪漫”。

圖9

圖10

科學領域：此環節教師帶領學生走出教室，讓學生去發現大自然中蘊藏著哪些近似軸對稱的現象，如植物葉片、花瓣、昆蟲外形等，鼓勵學生大膽猜想科學世界里的對稱現象對動植物有哪些好處。

設計意圖：引導學生在原有知識的基礎上進行更深入的探究，感受、理解和描述對稱的基本特征，使學生可以將知識與知識、學科與學科聯系起來，形成完整的知識網絡，會為“對稱”事物畫出對稱軸，體會發現、創造“對稱美”的成功感。整個過程側重培養學生的觀察發現能力，聚焦數學思維，提高多學科融合的學習意識和語言表達能力，培養適應社會主義特色的全面發展的創新型人才。

第四環節：課后診斷、創作設計

①課后診斷。

學生完成教師布置的15道在線檢測練習，教師針對答題情況進行試題分析，發現整體問題并在班級群內解答，若存在個別問題就進行逐個跟蹤指導。

②創作設計。

學生利用《軸對稱》主題學習中所掌握的知識進行創作設計，制作“牙簽橋”，并測試自創“牙簽橋”的承重能力，將作品成果上傳到人人通空間。學生課后還利用軸對稱的知識，為班級設計了新的班徽。

設計意圖：多角度、全方位調動學生在校學習、生活的積極性，利用幸福成長創作設計活動發揮個人創意，為班級文化建設出一份力。

●成效與反思

此項目是基于社會主義特色未來學校視角下，依據新課標設計的跨學科主題式教學，在整個主題學習過程中，教師作為組織者、引導者與合作者，設計了多個調動學生學習興趣和參與度的學習活動，使學生真正成為學習的主人，經歷了發現問題、提出問題、分析問題、解決問題和發明創造的完整過程，使以核心素養為導向的課程目標得以達成。通過《軸對稱》主題的探究學習，學生學會了用數學的眼光觀察現實世界，用數學的思維思考現實世界，用數學的語言表達現實世界。

但是，此課程在設計中仍存在很多細節問題有待解決，如怎樣銜接設計，將各個學科領域整合得更好？教學中怎樣及時有效地利用教學評價激勵學生學習？如何借助信息技術將分層作業設置得更個性化，使不同的人在數學上得到不同的發展？在日后的數學教學中筆者還需要不斷探索。