简单的“难题”

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  “给三角形作高”是人教版数学教材四年级下册“三角形” 中的教学内容,关于如何给三角形作高, 在“课程教材研究所、小学数学课程研究开发中心”编著的《教师教学用书》,书中第142页上对如何作高只有简单的几句话:“选择画好的三角形的一个顶点向它的对边做一条垂线。然后指出顶点和垂足之间的线段叫做三角形的高,这条对边叫做三角形的底。再让学生在小组内展示自己所画的底和高。最后请学生思考、操作‘你还能在三角形内画出其他的底和高吗?’。” 虽然我知道这点知识技能有一点难度,但自认为也并不是很难,甚至说还有点简单。于是一开始在教学中并没有引起高度重视,课堂上,在指导学生学习了解三角形高和底的含义后,就與学生一起学习画高,经过练习后,还引导学生一起总结出作高的口诀:“依靠(三角尺)直角两条边,一边压底,一靠顶(点),画上虚线,标上符号”。整个教学感觉还比较满意。然而,经批改学生的独立作业发现,其结果出乎我的预料:近30%的学生不能准确地作出三角形的高。如此简单的知识与技能竟然变成了教学的“难题”!
  难道是我的教学方法有问题?其他班级怎么样?带着这样的疑问,我咨询了同年级其他教师,得到的结果和我差不多,一节课下来约20%-30%的学生不能准确地作出三角形的高,有的教师后来还补了些课,结果还是很多学生不能准确地作出高来。教师都觉得很窝火,都觉得这点看起来很简单的“东西”,三番五次地讲解、指导竟然得不到满意的效果,真是不可理解,最后面对部分学生的这种状况而选择了放弃。然而,随着走访调查的逐步深入我得到这样一些信息:正是这种放弃,造成不但是四年级,还包括五、六年级,甚至七年级(初一)的学生中不能完全正确给三角形做高的学生不在少数,据老师们提供的数据,我初步估计这部分学生人数不少于所在班级总人数的10%。
  学生到底是在哪些地方容易出现错误?原因是什么?为了一探究竟,我决定在学校内四至六年级进行一次小规模的试卷测试调查(图①)。
  图①
  共约180名学生参加了这次调查测试,统计发现参与学生中约有15%的学生不能完全正确地作出三角形的高,其主要的错误表现形式有:
  1.没有理解三角形高是从“顶点”到它对边的垂线段”。如图②作的两条线根本不是由顶点到对边的垂线。
  图②
  2.没有理解三角形高是“顶点向它的对边(底)做的一条垂线” 。如图③,学生画的线,根本就不是底边的垂线。
  图③
  3.不知道直角三角形中,两条直角边互为另一边的“高”。 如图④问其原因,原来学生认为高一定是另一条“线”,不敢认可自己的作图结果,于是随便画一条。
  图④
  综合分析上述错误表象,我们不难得出这样的结论:造成这些错误的主要原因就是以下几点:
  一是没有理解“什么是三角形高”;二是没有掌握做垂线的方法;三是空间感不强,当三角形以不同角度展现,他们拿着三角尺颠来倒去,半天不得要领;四是学生大多按“一压(底)二靠(顶点)三画”的方法去作高,但是由于部分学生动手协调性不够,导致做高时“顾头不顾尾”,上下左右难以兼顾,匆匆下手而导致错误。
  怎样破解这个难题?带着这样的疑问,我与出现问题的学生进行一些探索尝试:
  首先,对三角形的高的意义重新理解,强调三角形的高的“形成三要素”:顶点、底(对边)、垂线段。让学生明白三者对形成高的重要性,对部分学生还着重讲解什么是“对边”,通过大量的练习观察,和他们总结出“顶点的对边就是形成顶点的两条边的另外那一条边”。
  其次,把原来的“一压(底)二靠(顶点)三画”的方法改为“滑动法”,就是用“过直线外一点,给直线作垂线”的方法,要求这些学生一定先要把尺子一边的边缘完全与底重合,再用三角尺的一直角边紧靠在尺子边缘上滑动,直到另一直角边靠近顶点,接着压紧三角尺,画上虚线,然后标上文字、符号。
  最后,通过合作练习领悟、独立练习理解、变式练习提高等多种形式的练习,让学生逐步熟练掌握作高的技能,并进一步明白了三角形高的含义,也在实践理解了直角三角形两条直角边互为高的原因。
  实践证明,上述教学方法与步骤是非常可行的,经测验证明参与实验的学生给三角形作高的正确率到达97.8%。
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