《圆的认识》教学案例及反思

　　“圆的认识”一课选自六年级数学上册，是在学生认识了长方形、正方形、三角形等多种平面图形的基础上展开，也是小学阶段认识的最后一种常见的平面图形。教材的编排思路是先借助实物揭示出“圆”，让学生感受到圆与现实的密切联系，再引导学生借助“实物”、“圆规”等多种方式画圆，初步感受圆的特征，并掌握用圆规画圆的方法，在此基础上，再引导学生通过折一折、画一画、量一量等活动，帮助学生认识直径、半径、圆心等概念，同时掌握圆的特征。                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    我将学生进一步置身于探索者、发现者的角色，引导学生在认识完圆的一些基本概念后，自主展开对于圆的特征的发现，并在交流对话中完善相应的认知结构；另一方面，我又借助媒体，将自然、社会、历史、数学等各个领域中的“圆”有效整合进本课教学，充分放大圆所内涵的文化特性，努力折射“冰冷”图形背后所散发的独特魅力。

　　教学过程

　　［一］

　　师：生活中，你们在哪儿见到过圆形？

　　生    钟面上有圆。

　　生：轮胎上有圆。

　　生：有些钮扣也是圆的。

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　　师：下雨天见到过圆吗？

　　生：（激动地）雨点、水纹……（声音此起彼伏）

　　师：其实这样的现象在大自然中随处可见，让我们一起来看看。（伴随着优美的音乐，阳光下绽放的向日葵、花丛中五颜六色的鲜花、光折射后形成的美妙光环、用特殊仪器拍摄到的电磁波、雷达波、月球上的环形山等画面一一展现在学生的眼前，见图①）从这些现象中，你同样找到圆了吗？

　　生：（惊异地，慨叹地）找到了。

　　师：有人说，因为有了圆，我们的世界才变得如此美妙而神奇。今天这节课，就让我们一起走进圆的世界，去探寻其中的奥秘，好吗？

　　生：（激动地）好！

　　［二］

　　师：俗话说，“没有规矩，不成方圆”。意思是说，如果没有圆规，是――

　　生：――画不出圆的。

　　师：同学们都准备了一把圆规，你能试着用它在白纸上画出一个圆吗？

　　生：能。

　　（学生尝试用圆规画圆，交流，明确圆规画圆的基本方法。）

　　师：可要是真没有了圆规，比如在圆规发明之前，我们就真画不出一个圆了吗？

　　生：不可能。

　　师：今天，每个小组还准备了很多其他的材料。你能利用这些材料，试着画出一个圆吗？

　　生：能。

　　（学生以小组为单位，利用手中的工具和材料画圆。）

　　师：老师发现，每个小组都有了各自精彩的创造。让我们一起来分享。

　　生：我们组将圆形的硬币按在白纸上，沿着它的外框画了一个圆。

　　生：我们手中的三角板中就有一个圆形窟窿，利用它，很方便地画出了一个圆。

　　师：真可谓就地取材，挺好！当然，同学们能够利用各自的智慧，成功演绎“没有规矩，仍成方圆”，足以说明大家不凡的创造力了。

　　［三］

　　（通过自学，学生认识完半径、直径、圆心等概念后。）

　　师：学到现在，关于圆，该有的知识我们也探讨得差不多了。那你们觉得还有没有什么值得我们深入地去研究？

　　生：有（自信地）。

　　师：说得好，其实不说别的，就圆心、直径、半径，还蕴藏着许多丰富的规律呢，同学们想不想自己动手来研究研究？（想！）同学们手中都有圆片、直尺、圆规等等，这就是咱们的研究工具。待会儿就请同学们动手折一折、量一量、比一比、画一画，相信大家一定会有新的发现。

　　生：我们小组发现圆有无数条半径。

　　师：能说说你们是怎么发现的吗？

　　生：我们组是通过折发现的。把一个圆先对折，再对折、对折，这样一直对折下去，展开后就会发现圆上有许许多多的半径。

　　生：我们组是通过画得出这一发现的。只要你不停地画，你会在圆里画出无数条半径。

　　生：我们组没有折，也没有画，而是直接想出来的。

　　师：噢？能具体说说吗？

　　生：因为连接圆心和圆上任意一点的线段叫做圆的半径，而圆上有无数个点（边讲边用手在圆片上指），所以这样的线段也有无数条，这不正好说明半径有无数条吗？

　　师：看来，各个小组用不同的方法，都得出了同样的发现。至少直径有无数条，还需不需要再说说理由了？

　　生：不需要了，因为道理是一样的。

　　师：关于半径或直径

　　生：我们小组还发现，所有的半径或直径长度都相等。

　　师：能说说你们的想法吗？

　　生：我们组是通过量发现的。先在圆里任意画出几条半径，再量一量，结果发现它们的长度都相等，直径也是这样。

　　生：我们组是折的。将一个圆连续对折，就会发现所有的半径都重合在一起，这就说明所有的半径都相等。直径长度相等，道理应该是一样的。

　　生：我认为，既然圆心在圆的正中间，那么圆心到圆上任意一点的距离应该都相等，而这同样也说明了半径处处都相等。

　　生：关于这一发现，我有一点补充。因为不同的圆，半径其实是不一样长的。所以应该加上“在同一圆内”，这一发现才准确。

　　师：大家觉得他的这一补充怎么样？

　　生：有道理。

　　师：看来，只有大家互相交流、相互补充，我们才能使自己的发现更加准确、更加完善。还有什么新的发现吗？

　　生：我们小组通过研究还发现，在同一个圆里，直径的长度是半径的两倍。

　　师：你们是怎么发现的？

　　生：我们是动手量出来的。

　　生：我们是动手折出来的。

　　生：我们还可以根据半径和直径的意义来想，既然叫“半径”，自然应该是直径长度的一半喽……

　　师：看来，大家的想象力还真丰富。

　　生：我们组还发现圆的大小和它的半径有关，半径越长，圆就越大，半径越短，圆就越小。

　　师：圆的大小和它的半径有关，那它的位置和什么有关呢？

　　生：应该和圆心有关，圆心定哪儿，圆的位置就在哪儿了。

　　［四］

　　师：其实，早在二千多年前，我国古代就有了关于圆的精确记载。墨子在他的著作中这样描述道：“圆，一中同长也。”所谓一中，就是指一个――

　　生：圆心。

　　师：那同长又指什么呢？大胆猜猜看。

　　生：半径一样长。

　　生：直径一样长。

　　师：这一发现，和刚才大家的发现怎么样？

　　生：完全一致。

　　师：更何况，我古代这一发现要比西方整整早一千多年。听到这里，同学们感觉如何？

生：特别的自豪。

　　生：特别的骄傲。

　　生：我觉得我国古代的人民非常有智慧。

　　师：其实，我国古代关于圆的研究和记载还远不止这些。所谓圆出于方，就是说最初的圆形并不是用现在的这种圆规画出来的，而是由正方形不断地切割而来的（动画演示：圆向方的渐变过程，如图②）。现在，如果告诉你正方形的边长是6厘米，你能获得关于圆的哪些信息？

　　生：圆的直径是6厘米。

　　生：圆的半径是3厘米。

　　师：说起中国古代的圆，下面的这幅图案还真得介绍给大家（出示图③），认识吗？

　　生：阴阳太极图。

　　师：想知道这幅图是怎么构成的吗？（想！）原来它是用一个大圆和两个同样大的小圆组合而成的（出示图④）。现在，如果告诉你小圆的半径是3厘米，你又能知道什么呢？

　　生：小圆的直径是6厘米。

　　生：大圆的半径是6厘米。

　　生：大圆的直径是12厘米。

　　生：小圆的直径相当于大圆的半径。

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　　师：看来，只要我们善于观察，善于联系，我们还能获得更多有用的信息。现在让我们重新回到现实生活中来。平静的水面丢进石子，荡起的波纹为什么是一个个圆形？现在，你能从数学的角度简单解释这一现象了吗？

　　生：我觉得石子投下去的地方就是圆的圆心。

　　生：石子的力量向四周平均用力，就形成了一个个圆。

　　生：这里似乎包含着半径处处相等的道理呢。

　　师：瞧，简单的自然现象中，有时也蕴含着丰富的数学规律呢。至于其他一些现象中又为何会出现圆，当中的原因，就留待同学们课后进一步去调查、去研究了。

　　［五］

　　师：西方数学、哲学史上历来有这么种说法，“上帝是按照数学原则创造这个世界的”。对此，我一直无从理解。而现在想来，石子入水后浑然天成的圆形波纹，阳光下肆意绽放的向日葵，天体运行时近似圆形的轨迹，甚至于遥远天际悬挂的那轮明月、朝阳……而所有这一切，给予我们的不正是一种微妙的启示吗？至于古老的东方，圆在我们身上遗留下的印痕又何尝不是深刻而广远的呢。有的说，中国人特别重视中秋、除夕佳节；有人说，中国古典文学喜欢以大团圆作结局；有人说，中国人在表达美好祝愿时最喜欢用上的词汇常常有“圆满”“美满”……而所有这些，难道就和我们今天认识的圆没有任何关联吗？那就让我们从现在起，从今天起，真正走进历史、走进文化、走进民俗、走进圆的美妙世界吧！

　　教学反思

　　我立足从过程与凝聚两个角度进行探索。“圆的认识”一课正是我所作的一次粗浅尝试。数学发展到今天，人们对于她的认识已经历了巨大的变化。如今，与其说数学是一些结论的组合，毋宁说她更是一种过程，一种不断经历尝试、反思、解释、重构的再创造过程。因而对于圆的特征的认识，我并没有沿袭传统的小步子教学，即在亦步亦趋的“师生问答”中展开，而是将诸多细小的认知活动统整在一个综合性、探究性的数学研究活动中，通过学生的自主探索、合作交流、共同分享等，引领学生经历了一次“研究与发现”的完整过程。整堂课，“发现与分享”成为真正的主旋律，而知识、能力、方法、情感等恰恰在创造与分享的过程得以自然建构与生成。

　　在承认“数学是一种过程”的同时，我们也应清晰地意识到，作为人类文化重要组成部分的数学，在经历了漫长的发展过程后，“凝聚”并积淀下了一代代人创造和智慧的结晶，我们有理由向学生展现数学所凝聚的这一切，引领学生通过学习感受数学的博大与精深，领略人类的智慧与文明。藉此，教学伊始，我选择从最最常见的自然现象引入，引发学生感受圆的神奇魅力；探究结束，我介绍了中国古代关于圆的记载，从宏观的视野丰富学生的认识；最后，我更是借助“解释自然中的圆”和“欣赏人文中的圆”等活动，帮助学生在丰富多彩的数学学习中层层铺染、不断推进，努力使圆所具有的文化特性浸润于学生的心间，成为学生数学成长的不竭动力源泉，让数学课堂摆脱原有的习惯思维与阴影，真正美丽起来。