大 道 至 簡
——《三角形內(nèi)角和》研課手記
江蘇省海安縣實驗小學(xué) 仲海峰
一
對“三角形內(nèi)角和”一課的研討,焦點比較多地集中在“如何讓學(xué)生探究出三角形內(nèi)角和是180°”。從幾套新教材的編排看,常用的方法有兩種:1.測量求和法;2剪拼法(將三角形的三個內(nèi)角剪下來,拼成一個平角)。這兩種方法均貼近學(xué)生的思維水平,操作簡單,結(jié)論直接,但缺點也同樣明顯:測量時會有誤差,三角形三個內(nèi)角的度數(shù)和未必正巧是180度,這使得測量結(jié)果非但不能驗證結(jié)論,相反卻給人以誤導(dǎo);剪拼時會破壞原有圖形,不能很好地體現(xiàn)剪拼后的圖形與原三角形間的聯(lián)系與變化。
國標(biāo)本蘇教版教材中還提供了一種“折拼法”(如圖1):將三角形三個角折拼在一起,組成一個平角。這種方法在一定程度上彌補了上面兩種方法的缺陷,但原理解釋起來費勁(必須沿著“中位線”折),學(xué)生操作起來困難——先折出一條邊上的“高”,找到對應(yīng)的“垂足”,然后將三角形三個“頂點”對準(zhǔn)“垂足”折疊,這樣三個角才能拼在一起(見圖2)。
在對“三角形內(nèi)角和是180°”的各種探究方法的利弊、優(yōu)劣進行了充分的分析、比對后,我們的課堂教學(xué)仍然遭遇到了不少“尷尬”:1.“三角形內(nèi)角和是180°”這個結(jié)論大多數(shù)學(xué)生都預(yù)先知道,因此沒有太多的探究欲望;2.即便進行探究,也大多浮于形式,“測量求和”因無法消除誤差只能是走過場, “折拼”等方法只是先前看過書的一兩位學(xué)生表演。3.無論哪種方法,客觀存在且不可避免的誤差,都使得“三角形內(nèi)角和是180°”這個結(jié)論“腰桿不硬”,不足以讓人信服。
二
問題出在哪兒呢?是我們的教學(xué)組織不力,還是我們的教學(xué)理解太淺?
在“簡潔、清晰、流暢、凝練、深刻中彰顯數(shù)學(xué)學(xué)科的本質(zhì)”的簡約教學(xué)理念指導(dǎo)下,我們對“三角形內(nèi)角和”的教學(xué)再度追問——
第一、學(xué)生學(xué)習(xí)“三角形內(nèi)角和”的起點和重心是什么?
課前有學(xué)生就知道“三角形的內(nèi)角和是180°”,這是不爭的事實。但對大多數(shù)學(xué)生而言,也只是聽到并機械地接受了這樣一個信息而已。至于三角形的內(nèi)角和是180°依據(jù)是什么?學(xué)生普遍缺乏批判思考,更缺乏理性推斷。因此,教學(xué)的重心毫無疑問應(yīng)該是讓學(xué)生經(jīng)歷三角形的內(nèi)角和之所以為180°的探究過程。
第二、用“直觀感知”的模糊法研究“三角形內(nèi)角和”的可行性如何?
多數(shù)老師認(rèn)為,小學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),很多東西知道個大概就行了,沒必要太嚴(yán)密。在“三角形的內(nèi)角和是180°”的幾種驗證方法中,測量求和也好,剪拼、折拼也罷,誤差是不可避免的,不必過于糾纏,學(xué)生能直觀感知到“三角形的內(nèi)角和是180°”就行。對此,我們覺得:用存在“誤差”的方法能驗證“三角形內(nèi)角和是180度”,那同樣也就可以驗證“三角形內(nèi)角和是179度”。用這種不
第三、是否有更嚴(yán)謹(jǐn)邏輯的適合小學(xué)生驗證“三角形內(nèi)角和”方法?
接著他又發(fā)現(xiàn):“任何三角形都可以沿著高將它分成兩個小直角三角形”。這兩個直角三角形六個角加起來的和是360°,如果去掉兩個直角,剩下的就正好是原來三角形的三個內(nèi)角的和180°(見圖4)。所以進一步推斷:“任意三角形內(nèi)角和是180°。”
此外,還有人通過直觀演示來揭示“三角形的內(nèi)角和是180°”。如圖5,先將鉛筆筆尖朝右與任意三角形ABC的一條邊AB重合,然后依次繞著三角形的三個內(nèi)角的頂點旋轉(zhuǎn),在鉛筆分別轉(zhuǎn)過角A、C、B后,筆尖正好調(diào)轉(zhuǎn)了方向,由向右變成向左,一共旋轉(zhuǎn)了180°,所以三角形內(nèi)角和是180°。
相比較而言,上述兩種方法,跳出了簡單的直觀感知層面,避開了誤差尷尬,充滿著理性色彩和濃重的數(shù)學(xué)味兒。但因其思維層次高,對教師的教學(xué)引導(dǎo)提出了很高的要求。
三
基于上述思考,我嘗試著尋找“探究和講授的中間地帶”,上了一節(jié)研究課。課堂用講故事的形式引出改變帕斯卡一生的發(fā)現(xiàn)(三角形內(nèi)角和定理);接著讓學(xué)生自主驗證、交流經(jīng)驗;然后由教師演示講解上圖5所介紹的“用鉛筆旋轉(zhuǎn)證明三角形內(nèi)角和是180°”;再接著借課件展示一組圖片(見下圖)建立新舊知識間的聯(lián)系;最后綜合應(yīng)用。
進,固然需要勇氣;退,更需要智慧用心。回顧“三角形內(nèi)角和”的研課歷程:如果說備課之初的研讀教材讓我們的課堂走向豐富和深刻;那么緊接其后的對資料的“簡約化”處理則讓“豐富和深刻”回歸本源。正可謂——
“大道至簡,各道至繁;直指大道,方不為遮。”
——本文發(fā)表在《教育科研論壇》2010年第6期