长方体的认识论文
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小学数学三版本教材“长方体的认识”的内容及编写方式的比较研究
摘要:本文主要对
小学数学三版本教材“长方体的认识”的内容
及编写方式在内容安排、编排体系、呈现方式、习题编制等
方面所进
行的比较研究。对三版教材在这部分内容展开比较,不仅有利于教材
自身的建设,而且
能对教师的用教材教学有所帮助。
关键字:人教版 北师大版 苏教版 认识长方体 比较研究
正文
为了全面推进数学新课程改革,实现新课程所提出的一切为了学
生的全面发展的
核心理念,关注课程资源的开发和利用是一个必要条
件,而教材又是一种重要的课程资源,并且为教师们
提供了落实新课
程理念的模型。
本文主要对第三学段的义务教育课程标准实验教科书(数学)(北
京师范大学出版社,2001年7
月第一版) 和九年义务教育六年制小
学教科书(数学) ( 人民教育出版社,2001 年3月第一
版),义务教育
课程标准数学实验教科书(数学)(江苏教育出版社
?
)以下分别简<
br>称北师大版、人教版和苏教版,展开简要比较研究。
长方体和正方体的认识是在学生初步认识了
长方形和正方形的
基础上,进一步研究长方体和正方体,这是学生比较深入地研究立体
几何图形
的开始。几何知识具有很高的抽象性,而这节课又是学生初
次较深入研究立体几何图形,通过学习长方体
和正方体,可以使学生
对自己周围的空间和空间中的物体形成初步的空间观念,并为进一步
学习
其他立体几何图形的打下基础。
一、教材内容和编排的比较
(一)总体结构的比较
三版教材在每册中对于长方体的认识知识的安排大体上相似,但
也略有不同,人教版教材把本课安排在五年级下册第三单元第一课
(第十册),北师版教材把本课安排
在五年级下册第二单元第一课(第
十册),而苏教版教材把本课安排在六年级上册的第二单元(第十一<
br>册)。从而能比较出什么,得出什么结论
?
(二)内容安排的比较
长方体是一种常见的立体图形。学生已经在第一学段直观地认识
了长方体,这节课在此基础上进一步认识
长方体的基本特点。学生在
学习长方体等立体图形的知识中,无论是内容本身,还是研究问题的
方法都会有所形成。这节课学习长方体的特征,为后面学习其它立体
图形等知识做准备,并在此基础上形
成对立体图形的认识,达到发展
学生空间思维能力的目的。下面我要对三套不同版本教材做出详细的分析与比较:
共同点:
导入:在教材导入新课的部分,三种版本教材都列举了一些常见
的物体,把学生的几何视野拓展到生活的空间。让数学走进生活。为
了在学生学习数学知识的同
时,初步接触和逐渐掌握数思想,不断增
强数学意识,就必须在数学教学过程中加强实践活动,使学生有
更多
的机会接触生活和生产实践中的数学问题,认识现实中的问题和数学
问题之间的联系与区别
。教材中设计的许多案例都与实际生活有着密
切的联系,教学时应尽量根据实际情况,模
拟一些有利于学生学习的
生活环境,设计一些生活场景中的数学问题,让学生在轻松快乐中达
到
一定的教学目标。创设生活情境,激发学生主动学习。在教学《认
识图形》时,在讲解长方形或正方体的
各部分名称时,三种版本的教
材都给出了长方体的空间图,这可以培养学生的识图能力和建立空间
概念。空间观念的建立是数学新课程的重要内容。新《数学课程标准》
中对这部分的要求是:由实物的
形状想象出几何图形,由几何图形想
象出实物形状。[1]进行几何体及其三视图和展开图三者之间的转
化。
这实际上是一个包括观察、想像、比较、综合、抽象分析,不断由低
到高向前发展认识客观
事物的过程,从能力方面看,就是要培养学生
的空间想象能力。而这部分内容往往是学生最薄弱的,所以
我们从小
就要培养学生的空间观念,促使他们更好地认识、理解生活的空间。
不同版本的教材
中提供了学习表格。表格具有简洁、直观、系统
和有趣的优点,数学教学中常用表格,不仅可以向学生渗
透统计思想,
而且能激发学生的学习兴趣,提高学生的学习质量和效率。
不同点:
总体分析
人教版、苏教版和先行的北师大版小学五年级数学教材相比,我
们看到人教
版实验教材更贴近我们的实际教学,教材本身内容更丰
富,结构宽阔,以学生已有的经验为基础设计活动
内容和学习素材,
概念清晰,课题明确,知识点连贯,注重了知识的层次性,比较务实,
双基比
较扎实。
导入部分:北师版教材在本部分给出三幅图,让学生在这三幅图
中找
出是长方体或正方体的物体。然后提出问题:在生活中,你还见
过哪些物体的形状是长方体或是正方体。
而人教版教材在本部分先提
出长方体和正方体的概念。然后给出图片,结合图片感受长方体和正
方体。苏教版的教材在本部分先给出生活中常见的长方体或正方体的
物体,并结合图片说说在生活中有哪
些物体是长方体或正方体。
讲解部分:在学习长方体或正方体的各部分名称时,北师大版本
的
教材在本节课没有一个明确的概念。只是对着长方体的空间图,指
出这是它的长、宽、高。北师大版教材
就有具体的概念,什么是长方
体的长、宽、高。苏教版本的教材也有明确的概念。北师大版的教材
在本部分给予了学生大量动手的时间,但在动手后,没有具体的要求,
学生在不知不觉中浪费了时间。
在学习长方体和正方体的特征时,三种版本的教材都给了不同学
习表格,下面我就不同的学习表
格做一下分析
北师大版教材把长方体和正方体的认识放在一起进行教学。通过
同学交流填表格
的形式揭示长方体和正方体的基本特征,并加以区别
和联系。
人教版教材的学习表格长方体和
正方体可放在一起教学,也可以
分开来进行教学。在面、棱、顶点特征以上问答的框架,采用小组合作和自主学习相结合,由学生自己尝试发现特征。
苏教版教材把长方体和正方体分开来进行教学,
提出了面、棱、
顶点的概念采用学生自己观察发现面、棱、顶点特征填表完成。
(三)呈现方式的比较:
1 标题的呈现方式
人教版教
材和苏教版教材的标题呈现方式大体是一致的。标题纯数学
化,而北师大版教材的标题则生活化。
在讲《长方体的认识》的认识时,人教版教材中所列标题如下:
1.长方体和正方体的认识
1 拿几个长方体的物品来观察,你能发现什么?
2
用细木条和橡皮条,小组同学共同做一个长方体的框架
苏教版教材中所列标题如下:
例1.
例2.
北师大版教材中所列标题如下:
长方体的认识
说一说——主要用
于学生自主学习和个性化生活经验的交流。可以是
全班的,可以使小组的。给学生创造充分表达自己的感
受和做法的机
会,展示自己的学习成果,分享他人的经验,锻炼数学思维和语言表
达能力
想一想——主要用于鼓励学生联想和启发、引导探索性问题。
试一试——又在初步学习基本知识技能的基础上的尝试试用,也有形
成知识后的扩展性练习。
练一练——每节课都有课堂练习。包括围绕本节课内容设计的形成
性、巩固性和
综合性练习题。
标题数学化是我国数学课本的传统做法,优点是重点突出, 主题
鲜
明。缺点是对于小学生来说标题枯燥,缺乏吸引力。标题生活化是
一种生动的命题方式,它是根据儿童的
心理特点编制的,因此标题生
动有趣,能够提高小学生的学习兴趣和极性,并显示了数学与生活的
密切联系。但它的缺点就是数学主题不鲜明,小学生们必须在教师的
帮助下才能了解到本节内容的学习
重点。
2 内容处理方式的比较
导致数学抽象的过程总结成体验- 语言- 图画-
符号四个步骤
[ 2] 。注重图文并茂是这三版教材的共同特点,它们都收录了大量的
图画,
数学知识都是以图片为背景,这样就能使课本所蕴涵的信息量
更加丰富,使描述功能更加直观、形象,利
于儿童理解,更能提高小
学的兴趣和注意力。此外,数学是思维的体操[ 3],因此重视学生的
思维发展也是三版教材的共同之处,小学生虽然思维能力比较弱,但
在长方体的认识部分的教材编写上
,三版教材还是注意与学生认知结
构相配和,从小培养他们的数学思维。在长方体的认识部分是通过让<
br>学生们探索和概括的规律来完成的,例如在人教版版教材在讲长方体
各部分特点时,老师让学生通
过对长方体实物的观察,来自己对长方
体的特点进行总结,并进行小组讨论。所以本部分知识是学生们自
己
探索出来的,教师只是起到辅助总结的作用。另外,学生们用的数学
教科书往往都只能涉及到
图画、符号两个步骤。但随着课程理念的更
新,在内容处理方式上,北师大版教材在每一
节内容中都安排了说一
说、练一练、想一想、数一数、等环节,并且根据实际内容的需要来
设置
,这就能让学生经历探索和发现的过程,体会用数来表示和交流
的作用。此外,还能让学生口到、手到、
眼到、心到,从而在提高学
生学习效率的同时,又不会让学生对数学产生厌倦心理。苏教版教材
在介绍完每个知识点后都安排了一个练一练环节,这样学生就能够及
时巩固所学内容。但是这样的内容处
理方式不利于提高学生的学习积
极性,在体现新课程中所提倡的建构学习方面也有所欠缺。人教版教材和北师版在体现数学的应用性时,有一点是很好的,它在一些内容
后安排了“生活中的数学”“你
知道吗?”等。例如,人教版五年级下
册第35页,《几何学和欧几里得》介绍了什么是几何学,并提到
欧几
里得所著的《几何原本》对数学史产生了深远的影响。这样不仅把数
与生活相联系,还能够
对学生进行情感教育,培养学生的爱国心,这
正体现了新课程所提出的三维目标中的情感、道德、价值观
。北师大
版教材的“数学万花筒”和人教版的“你知道吗?”,主要讲述数学史
和数学小故事,
这不仅能够提高学生的学习兴趣,又能使学生了解数
学的起源,体现情感教育等。
3.教材编写特点的比较
北师大版教材特点:
北师大版教材率先于新课程、新理念
接轨,注重构建“情景化”“生
活化”的教学氛围。引导学生在亲身经历的生活中探索发现新知
识。本教材有以下突出的特点:
(1)重视生活。重视学生的生活经验,密切数学与
现实的联系,
引导学生在理解的基础上学习数学,促进学生对数学的认识。如
在讲长方体的认识
导入时,用生活中一些常见的长方体物体作为
导入,把数学与现实联系起来。
(2)重视应用
。展现知识的产生和应用过程,形成“问题情
境——建立模型——解释与应用”的基本叙述模式,引导学
生逐步形成多样化的,科学合理的学习方式。如在讲长方体
的表面积时,安排了给棱长为8米的
正方体木箱表面涂油漆
等练习。联系了生活中的实际应用。
(3)重视活动。以数学活动为线
索安排教材内容,促进学生
自主地参与探究和流。如在讲体积与容积时,通过把小土豆
和大红薯
放入有水的玻璃杯里的实验,让学生进一步体验物
体确实占有空间,并且占有空间的大小不同,为引出体
积概
念做了充分的感知准备。
(4)重视情感。关注学生的情感体验,创设宽松和谐的学习氛围发展学生的学习兴趣和自信心。
4.人教版教材编写特点
(1)注意联系生活实际,主要体现在以下几方面:
⒈图形和概念的认识,结合学生所熟悉的
事物进行。如长方
体正方体特征的认识,安排了学生说出数学课本,粉笔盒等
得形状,长、宽、
高等练习。
⒉注重所学知识解决实际问题。本单元在各部分知识的学习
中,都
注意学以致用。如在长方体正方体认识时,安排了计
算俱乐部四周要安多长的彩灯线等练习。
⒊选取具有鲜明时代特征的素材。如计算拼插奥运墙所用积
木的体积,为“神州五号”载人航天飞船返回
舱的容积选取
合适的容积单位等。既巩固了所学的数学知识,又激发了学
生的民族自豪感。
(2)更加重视对概念的理解
体积对学生来说是一个新概念,物体占有的一定空间对
学生来说理解起来有一定的难度,为此,教材先通过学生熟
悉的“乌鸦喝水”的故事,以形象、生动的方
式,让学生初
步感知物体占有空间。然后通过把石头放入有水的玻璃杯里
的实验,让学生进一步
体验物体确实占有空间,为引出体积
概念做了充分的感知准备。
(3)加强动手实践,自主探索,让学生经历知识的形成过程
本单元一些概念和计算方法都是
通过学生动手操作,自主探
索来学习的,如体积单位,就是通过让学生回顾旧知,迁移
类推引出
来的。教材通过比较两个不容易看出大小的长方体
的体积,让学生由比较物体的长度有统一的长度单位,
比较
物体面积有统一的面积单位,想到比较物体的体积应有统一
的体积单位。由此引出体积单位
。
此外,还对一些内容作了调整。这部分教材根据以往教
学实践情况,对一些内容进行了调整
。如长方体和正方体的
引出,直接从实物中抽象出相应的图形,不再从平面图形的
对比中引出。再如,由于体积和表面积等概念注意从各方面
来进行认识,所以体积和表面积不再安排例
题进行对比了。
苏教版教材编写特点
1、有一条合理的编排线索。
先教学长方体
、正方体的特征,再教学它们的表面积,然后教学
体积,是一条符合知识间的发展关系,有利于学生认知
的线索。把形
体的特征安排为第一块内容,能为后面的表面积、体积的教学打下扎
实的基础。如
果不理解长方体的6个面都是长方形,且相对的面完全
相同,就不可能形成长方体表面积的计算方法。如
果不建立长方体的
长、宽、高的概念,体积公式就是无本之木、无源之水。把表面积安
排在体积
之前教学,是因为学生已经有了面积的概念,掌握了常用的
面积单位,会计算长方形、正方形的面积,教
学表面积的条件比体积
充分。而且通过表面积的教学,更深一层掌握长方体、正方体的特征,
对
教学体积是有益的。在体积这部分知识里,先教学体积的意义和常
用单位,这些都是重要的基础知识。建
立了体积概念和体积单位概念,
才能探索体积计算公式。把体积单位的进率安排在体积公式之后教
学,就能通过计算获得进率。这样,体积单位的进率就是意义建构的,
而不是机械接受的。
2、加强了空间观念
教学长方体和正方体,历来都很重视发展空间观念。本单元不仅在传统的基础知识的教学时加强培养,还充实了长方体、正方体表面展开
的内容。过去教
材里讲长方体的表面展开是为了教学它的表面积及计
算,现在教学表面的展开,更是为了发展空间的观念
。《数学课程标
准(实验稿)》把几何体与其展开图之间的转化作为空间观念的一个
内容,把能
进行这些转化作为空间观念的一种表现。教材一方面把正
方体、长方体纸盒展开,在展开图里找到原来形
体的每个面;另一方
面又提供一些图形,把它们折叠围成立体,感受图形的各部分在立体
上的位
置,让学生的空间观念在这些活动中实实在在地获得发展。另
外,设计的五道思考题和实践活动《表面积
的变化》,加大了空间想
像的力度,都以发展空间观念为主要目的。
3、注重知识的实际应用。
教学的知识与学生的日常生活有密切的联系。在现实的问题情境<
br>中能发现和认识数学知识,习得的概念和方法能应用于解决实际问
题。教材尽力从数学的角度提出
问题、解释问题,引导学生综合应用
数学知识、技能解决问题,处处能看到数学与生活的有机结合。如认
识长方体、正方体的特征以后,收集这样的实物并量出长、宽、高或
棱长;在做纸盒和鱼缸的实
际问题中教学表面积的计算和应用;用初
步建立的体积(容积)概念比较物体的大小;用学到的体积单位
计量
常见物体的体积、常见容器的容量;灵活应用体积公式计算沙坑里沙
的厚度、塑胶跑道的用
料问题„„
四、习题编制的比较
教材不仅包括知识内容的编写,习题的编制也是一个重要的
组成
部分,也是学生巩固数学基础知识和基本技能、获取数学活动经验和
数学思想方法的重要平台,数学习题是组织数学学习训练的主要载
体,也是教材中最有利于展现学生
才能和创新能力的、最具活力的成
分。[4]习题有助于学生加深对知识的巩固和深化,增强思维的灵活
性及变通性。习题设计水平的高低直接影响着学生的学习积极性,尤
其对小学生来说,如果编制
的习题能够调动他们的积极性,并能够提
高他们的自信心,这将有利于他们今后的数学学习。因此,教师
要挖
掘课本习题资源,拓展学生数学思维能力。
在《北师大版》的“数的认识”的内容中,安
排了“试一试”环节,
试图让学生通过自己对长方体和正方体实物的观察并进行小组讨论,
来总
结长方体和正方体各自的特点。“说一说”“估一估 算一算”等
是供学生在课内思考及练习的环节,人
教版教材也是在每个知识点后
安排练习题供学生在课内巩固所学知识,但是样式单调,只有“做一
做”一个环节。苏教版本数学教材在本节课中的习题安排的模式和北
师大版有些相似,在讲解完每一个
知识后安排了练习题供学生在课内
巩固所学知识,“练一练”,“试一试”等环节。在每一章内容后再安
排一个总练习,以及每册课本后安排一个总复习这是三个版本教材的
共同之处。例如在北师大版
教材中五年级下册
,
一共安排了七章内容,
就配套了七个练习,最后也都有总复习。这
样的习题结构有利于学生
能够及时复习、系统掌握。
在练习题的内容上看,重视学生的认知
水平,培养学生的数学思维是
三个版本教材的共同特点。北师大版数学教材的习题注重基础性、趣
味性、题型丰富性,不仅让学生在轻松的状态中对所学的知识得到巩
固,还可以通过数
学游戏或实践操作培养创新能力.例如五年级下册
第15页,安排了实践活动,实践活动:用硬纸板做一
个棱长为5厘米
的正方体,在做一个长、宽、高分别是7厘米,5厘米,3厘米的长
方体。让学
生亲自动手操作制作正方体,可以从中培养学生的动手实
践能力并与生活实践紧密结合起来。培养学生学
习数学的兴趣。人教
版教材的习题体现出层次性,在每个练习的最后是略有难度的题或让
大家探
索的开放题,这有利于培养学生的创造力。例如在本节课教材
第32页的练习题第九题:正方体的6个面
分别写着ACDEFI。与AEI
相对的面分别是哪个面?第九题是标有星号的题,这部分题本供学有<
br>余力的学生选做,以更好地发挥他们的特长,培养他们的数学能力。
人教版教材的习题比较贴近学
生的生活实际,符合学生的年龄特点。
例如:教材第32页的第六题和第七题都是联系生活中的实际应用
题,
第六题:迎接五一国际劳动节,工人叔叔要在工人俱乐部的四周装上
彩灯(地面的四边不装
)。已知工人俱乐部的长是90米,宽55米,
高20米,工人叔叔至少需要多长的彩灯线?苏教版也同
样有这个特
点,例如:教材第17页第六题:一个用硬纸板做成的长方体影集封
套,长31厘米
,宽27厘米,高2.5厘米,封套的左面不封口。做这
个封套至少需多少平方厘米硬纸板?这种题型可
以把数学与生活较
好的联系起来。但这些毕竟是静止的东西,要引起学生的注意和兴趣
还有很大
的欠缺。学生往往对活动的事物更感兴趣,如能适当改变习
题呈现方式,把这些静止的资源活动化,进一
步增加它的趣味性,那
一定会牢牢地抓住学生的双眼。
四、总结
“用教材教而不是教教材”是本轮课程改革向教师提出的新要
求,教师是教学过程中最活跃、最
有生机的主要因素,教材的价值从
某种角度来讲最终是要通过教师的智慧教学来实现的,因此,教师不<
br>能受限于教材,应以教材为中心,在内容或形式上根据学生的需要及
学习特点向外延伸,也可以做
适当的调整。本文对三版教材做比较,
目的之一也是为了让教师们吸取两版教材的精华,真正落实“一切
为
了学生的发展”的教育思想。
【参考文献】
[1]
《全日制义务教育数学课程标准(修改稿)》
[2]帕梅拉·利贝克著(方未之译).儿童怎样学习数学-
父母和教师指南
[M].北京:人民教育出版社,1987
[3]摘自《中小学生创造智慧超长增长训练》刘文明 2001-09-19
[4]上海市教育委员会.
上海市中小学数学课程标准(试行稿)[S].上
海:上海教育出版社,2004.