姚艳花:2024新人教版小学数学一年级下册第一单元《认识平面图形》新旧教材对比分析及教学建议
在小学数学知识体系中,“图形与几何”是重要的组成部分。2024年出版的新人教版一年级数学下册第一单元《认识平面图形》隶属于“图形的认识与测量”主题,对比之前的旧版教材,新版教材在课题和内容编排上都作了调整,更契合2022版《义务教育数学课程标准》的要求,衔接一年级上册“认识立体图形”的内容,开启学生对平面图形的初步认知,为后续更深入学习几何知识筑牢根基。
一、单元教材整体分析
人教版一年级下册共有9个单元,第一单元《认识平面图形》属于第一学段“课程内容”四大领域中的“图形与几何”中的“图形的认识与测量”。
(一)单元概述:
本单元是在一年级上册“认识立体图形”的基础上,初步认识常见的平面图形。共有3道例题、一个“整理和复习”和一个“练习一”。本单元承接学生一年级上册《认识立体图形》的学习经验,为进一步学习各种平面图形及平面图形间的关系奠定基础;学生对平面图形的边、角等特征的感知为后续从边、角的特点研究图形提供了认知基础;平面图形的拼组、拆分等操作活动,也为学习面积的概念和计算积累感性经验。
本单元的核心知识是:长方形、正方形、平行四边形、三角形、圆的直观认识。
(二)研读课标:
对照(2022年版)新《课标》第一学段“图形与几何”的课程内容我们发现:
1、内容要求:本单元的内容要求是——通过实物和模型辨认简单的平面图形,能对图形分类,会用简单图形拼图;在图形认识的过程中,形成初步的空间观念和量感。
2、学业要求:本单元的学业要求是——能辨认长方形、正方形、平行四边形、三角形、圆等平面图形,能直观描述这些平面图形的特征。能根据描述的特征对图形进行简单分类。会用简单的图形拼图,能在组合图形中说出各组成部分图形的名称;能说出立体图形中某一个面对应的平面图形。形成初步的空间观念。
(三)学情分析
1、已有知识基础:
(1)立体图形认知经验:在学习本单元知识之前,学生已经在一年级上册第四单元《认识立体图形》中初步认识了长方体、正方体、圆柱、球等立体图形。
(2)生活图形感知经验:在日常生活中对常见平面图形有直观接触,但尚未建立规范的数学概念。
(3)简单分类能力:具备按颜色、大小等外部特征分类的经验,可通过观察图形边、角的差异进行初步分类。
2、学习障碍点:
(1)抽象思维薄弱:学生易将“立体图形”与“平面图形”混淆;
(2)图形特征区分困难:学生对边、角的概念模糊,易将曲面图形(圆)与球体混淆;
(3)缺乏组合策略:如拼组图形时随意堆叠而非边对边对)。
(四)单元学习目标:
通过对教材的分析、课标的研读和对学情的分析,我们可以确定本单元的学习目标是:
1、通过描、画等操作从立体图形上得到平面图形,体会平面图形与立体图形之间的关系;能根据一定的标准对平面图形进行分类,能正确辨认长方形、正方形、平行四边形、三角形、圆等常见的平面图形,能用自己的语言直观描述这些平面图形的特征;能从现实生活中找出表面是这些平面图形的实物;形成初步的空间观念。
2、会用所学的平面图形进行拼组,能按要求用若干个相同或不同的图形拼出新图形;通过拼组活动,体会平面图形之间的相互转化,感受平面图形之间的关系;发展初步的观察、想象、操作能力。
3、感受到分类是认识图形的重要方法,初步体会分类思想。
4、通过了解七巧板并用七巧板拼出指定图形,感受中华优秀传统文化的魅力。
(五)单元重点难点:
教学重点:
(1)通过分类,让学生初步认识长方形、正方形、平行四边形、三角形和圆,感知各种平面图形的直观特征。
(2)引导学生在图形拼组活动中体会平面图形之间的关系,培养初步的空间观念。
教学难点:
(1)让学生能正确辨认非标准样式的图形,如细长的长方形、斜放的正方形、邻边相等的平行四边形(菱形)。
(2)让学生能用若干个相同或不同的简单图形拼成指定的图形。
二、新旧版本教材对比
(一)第一板块:认识图形(——新教材第1页)
1、课题:老教材分别以“认识图形(一)”和“认识图形(二)”为课题,安排在一年级上、下册。而新版教材将其改为“认识立体图形”和“认识平面图形”。这样的改变,让教师和学生能更直观地理解教学内容与目标,教材指向性更精准明确。
2、例1:新教材“例1”以旧知引出新知,借助立体图形,通过描、画等方式得到长方形、正方形、平行四边形、三角形、圆等平面图形,让学生体会“体上有面,面在体上”,感受平面图形与立体图形的关系,感知立体图形各表面特征,引出平面图形的学习。
(1)增设“分一分”,强化分类整理意识
新教材例1增加了“分一分”的要求,明确了学习活动中“分类整理”的任务,这也是新课标指导下的统计意识和能力的渗透培养。
(2)增加斜放图形,突出图形的本质
新教材例1除了保留老教材部分图形外,还增加了一些“斜放”的图形:如,斜放的长方形、正方形、斜放的平行四边形和三角形。这样,既更好地凸显各类图形的本质属性,丰富了学生对图形外延的感知,也避免学生对图形的认识形成思维定式。
3、(——新教材第2页“做一做”):老教材课后“做一做”仅有1道题——画出喜欢的图案,新教材则增加了2道题。
第1题“涂一涂”,要求学生找出图中的平面图形并涂上对应颜色,既能巩固学生对平面图形的认识,又能让他们感知各类图形的不同形态。
第2题“围一围”,学生在钉板上围图形,可初步体会平面图形由线段围成,为后续研究图形特征积累感性经验,丰富对平面图形特征的认识。
第3题“画一画”,是保留旧教材的原题,让学生再次经历从立体图形到平面图形的过程,并利用平面图形进行创作,既巩固了所学内容,又让学生体验到数学创作的乐趣。
如此一来,“做一做”的练习题型更加丰富,梯度也更加合理。
(二)第二板块:图形拼组
1、(——新教材第3页例2:)新教材例2是图形拼组活动,通过用相同的平面图形拼出学过的图形,让学生进一步感知平面图形的特征,初步体会平面图形之间的关系,为后续用七巧板拼图形积累活动经验,也为后续面积概念的建立和探究多边形的面积计算方法积累一些感性经验。
(1)旧教材“用长方形拼组正方形”在新教材中改为“用长方形拼更大的长方形”,更具一般性。老版教材中将两个相同长方形拼成正方形作为范例,这是一种长方形拼组中的特殊情况,不具有一般性。新教材把它改为“拼更大的长方形”,更符合从一般到特殊的认知规律,也更有利于学生体会长方形和正方形之间的联系。
(2)新教材改变了拼组的顺序。因为这个活动比较简单,新教材将它移到了前面,而将三角形的拼组改到了后面。
2、(——新教材第3页“做一做”:)新版的“做一做”的内容实际上就是旧版练习一的第4题的内容。新版中将旧版练习一第4题的两个小题分别设置为“做一做”的第1题和第2题。
新版教材中“做一做”第1题与例2相反,是基于图形分解设计的活动。学生通过折、剪操作,发现正方形可以分成2个相同的长方形或三角形,为后续学习轴对称的知识积累经验。但是删去了第(1)题中男女生的语言表达的结果,只留下图示。
“做一做”第2题,既有图形分解,又有图形组合,通过剪、拼操作设计图案,不仅可以激发学生的学习兴趣,还有利于培养学生的想象力和创造力。
(三)第三板块:用一副七巧板拼组图形
1、(——新教材第4页例3):例3是利用七巧板拼组图形。既渗透中华优秀传统文化,又帮学生进一步感知平面图形的特征及关系,发展空间观念和创新意识。
对比新旧版例3的编写,我们可以看到:新版解决问题的策略与高年级一致。旧版中解决问题的步骤是“知道了什么?怎样拼组?你拼对了吗?”新版把它改为“阅读理解、分析解答、回顾反思”,从而与高年级解决问题的策略保持一致。
(四)第四版块:整理与复习:
(——新教材第5页)“整理与复习”是新版教材新增加的内容。通过对本单元学习过程与学习成果的回顾梳理,帮助学生逐步完善认知结构,迁移学习方法。从具体的编排上来说,教材用两个问题引导学生对单元的内容进行回顾:
“你学到了哪些知识?”通过回顾从立体图形上找到平面图形的过程,进一步沟通立体图形和平面图形之间的关联,建立平面图形的表象。
“你学到了哪些知识?”通过在钉板上围出平面图形,让学生体会有些平面图形可以用线围出来,从而帮助学生从边的数量、边的长度、角的特点等方面,进一步了解平面图形的特征。
“你还发现了什么?”通过回顾图形的拼组、分割,让学生进一步体会图形之间的转化关系,加深对图形特征的理解。
第五版块:练一练:(——新教材第5页)
本单元“练一练”共安排了6道练习题和1道思考题,对本单元内容进行练习巩固。
1、【新旧对比】:
从题量来说,新版“练习一”共6道练习题和1道思考题,旧版8道练习题和1道思考题,新版比旧版减少了题量,更符合“双减”政策。
删去:旧版中删去了第2、3、7和第8题,原因是难度较大,尤其是第8题,学生没有经过展开立体图形各面的经验(旧版要在五年级才有此经验)。
调整:前面的内容中我们已经说到,旧版“练习一”的第1题和第4题在新版中分别调整到新版例1和例2的“做一做”的内容,
保留:新版中只保留了旧版练习一的第6题和第5题,分别设计成第1题和第4题,另外也保留了“思考题”和“成长小档案”。
新编写:新版“练一练”中第2题、第3题、第5题和第6题都是新编写的题目。
于是我们重点来看看新增加的3道题:
2、【练习一教材分析】:
(1)(——新教材第5页)第2题(新增题):
在点子图上画出学过的平面图形,是在图形要素层面对图形认识提出的新要求:★不仅能辨认学过的平面图形,而且能基于图形的边、角特征画出图形。
(2)(——新教材第5页)第3题(新增题):在巩固对图形认识的基础上归纳出排列规律,将推理意识的培养融入图形认识的学习中。
(3)(——新教材第5页)第6题(新增题):是例3“用七巧板拼出指定图形”的延续。引导学生利用一套七巧板拼出有趣的图案,在创造性的拼组活动中,培养学生的操作能力和创新意识,让学生再次体会七巧板的神奇。
三【教学建议】
1.关注核心素养,促进学生空间观念的发展
一方面,要借助直观材料与操作感知,促进图形表象的建立。例如,在例1的教学中,要引导学生在整体感知图形形状的基础上,适当关注图形的构成元素,并尝试用自己的语言描述这些平面图形的直观特征。语言不必要求规范,只要能点出基本特征即可。
另一方面,要引导学生先想象、再操作,促进学生图形想象能力的发展。例如,在例1的教学中,不要急于让学生进行描画操作,可以先引导学生想象:用长方体可以描出什么图形?可以描出几种不同的图形?在操作前,让学生在头脑中建立平面图形和立体图形的关联,形成各类立体图形中每个面的形状、大小的表象,再通过操作进行验证,促进学生空间观念的发展。
2.注重学习方法,积累可迁移的图形研究经验
在本单元的教学中,教师不仅要着眼于平面图形知识的教学,还需从学法迁移的角度,为学生进一步学习图形知识积累经验与方法。
例如,例2在图形拼组和例3用七巧板拼出指定图形的教学中,我们可通过总结提炼、板书强化等方式,让学生感受到图形的拼、折、剪是研究图形的重要手段,为学生后续学习打好基础。
3.基于学生疑难,提供有针对性的学习材料
能否有效达成学习目标,关键在于能否基于学生疑难,设计有针对性的学习材料。因此,我们应基于学生的易混点、易错点,提供典型学习材料。如:给学生感知、辨识的图形应避免标准化或单一化,除了常规方向的长方形、正方形、平行四边形、三角形之外,还需有意识地设计一些特殊的图形、斜放的图形,让学生在辨析中完善对图形的认识,为学生把握平面图形的本质特征提供更为丰富的表象支撑。
4.有序推进教学,突出活动的层次性与目的性
本单元倡导让学生在操作活动中完成学习,教学中,能否设计有层次的活动序列、有目的的活动反思,决定着活动目标能否有效达成。
以例3“用七巧板拼组图形”为例,教材先通过“阅读理解”认识三角形,再通过“分析解答”引导学生用2个三角形和3个三角形拼出新三角形的示例,最后通过“试一试”让学生尝试用七巧板拼长方形、正方形。但在实际教学中,考虑到学生的动手能力和操作水平,直接进行拼组活动会让学生无从下手。因此,建议分两个活动推进:
活动一:认识七巧板,了解七巧板的构造和图形特征。
活动二:用一套七巧板拼组图形。
考虑到学生的年龄特征和操作水平,活动二又可以分为3层:
层次1:用一套七巧板拼三角形。先引导学生用2个拼,初步感受图形拼组的奥妙;然后在学生积累了用2块拼的经验的基础上,让学生尝试用3块拼、4块拼.......
层次2:用一套七巧板拼长方形、正方形。让学生利用图形特征及图形之间的关系,尝试用更多的图形拼出新图形。
层次3:在层次1和层次2积累的拼组经验的基础上,让学生发挥想象能力,再迁移到更为复杂的创意拼组中。
四、课程资源开发建议:
依据(2022年版)数学新《课标》和一年级学生认知特点,本单元的教学决不能仅仅局限于课堂上和教室内。要运用多样化的教学资源,促进学生直观感知、动手操作和空间观念的发展:
1.基础资源:实物教具、图形卡片、生活物品、七巧板与拼图工具等。
2.数字化资源:动态课件、微课视频等;
3.生活化资源:校园与社区探索(在教室、操场寻找平面图形,在观察超市、街道中的图形标识)、家庭资源利用(亲子游戏“家庭图形寻宝、废旧材料创作),既环保又巩固知识。
4.学科融合资源:与美术结合(图形创意画、对称图案设计);
与科学结合(自然中的图形:观察树叶、花瓣、蜂巢等自然物体中的图形;)初步感知图形的实用性。
5.地方文化资源融入:传统工艺中的图形(剪纸、窗花、刺绣中的平面图形)、建筑中的图形(特色建筑圆形土楼图片等),分析其中包含的平面图形。
作者简介:
姚艳花,华师教育研究院研究员,高级教师,河南省洛阳市太康东路小学副校长,河南省骨干教师,洛阳市数学优质课一等奖获得者,市名师、市优秀教师、市学术技术带头人,连续多年被洛龙区教研室聘为小学数学兼职教研员;从2017年至今,一直跟随华师教育研究院带领学校教师团队进行“三研”和“大单元教学”的探索与实践,2018年带领学校教师团队结集、完成了《三研》和《小组合作》两本课程成果,2022年主导参与的河南省教科研课题《“双减”背景下小学生课堂良好习惯养成研究》,获得了河南省优秀成果奖。
