【教学过程】
一、梳理导学单
出示 导学问题一:在方格纸中尝试画出该物体的正面。
师:谁愿意来分享一下自己的答案?
(展示学生作品)
师:你能描述一下,正面看到的形状吗?
(正方形的数量和分布情况)
师:谁能示范一下,怎么从正面观察这个物体?
(学生如果未能正确示范,教师观察,提出问题)
师:我站在正面观察,和大家看的不一样,我还看到了上面,这是为什么?
(我的眼睛要和物体正面的高度差不多)
师:谁来评价一下他画得怎么样?
师:评价要看到别人的优点和缺点,谁再来补充。
(引导画图基本要求:尺子,边框,清晰,最好有阴影)
【设计意图】通过正面观察的示范讨论,明确观察的方式;引导画图的注意事项;规范观察物体所看到形状的数学语言描述。
出示 导学问题二:想一想淘气,笑笑和小鸟看到的各是什么形状?
师:谁来说一说,他们分别是从哪个方位观察的?
师:你能描述一下淘气看到的图形吗?
师:笑笑呢?
师:小鸟呢?
师:同样的一个物体,为什么他们看到的形状不同?
(观察的角度不同,看到的不同)
师:为什么小鸟只能看到 2 个小正形?
(存在遮挡,指明谁遮挡谁)
师:笑笑看到 2 个正方形的原因是什么?
(存在遮挡,指明谁遮挡谁)
【设计意图】不同方位观察同一个物体,看到的形状可能不同;在某一方位观察时,如果存在视野的遮挡,我们会看不到一些物体。
出示 导学问题三:把你看物体正面、上面、左面的形状在方格纸上画出来
师:同学们,有没有觉得这个物体似曾相识?
(同刚才研究的物体一模一样)
师:那你看到的形状和他们看到的有什么关联?
(我看到的正面就是淘气看到的,我看到的上面就是小鸟看到的,我看到的左面就是笑笑看到的)
师:谁愿意展示一下自己画图的情况?
(出示和问题 2 一样的答案,引导标注观察方位的重要性)
【设计意图】要求画出从某方位观察物体的形状,就是想象自己在物体的某方位观察;注意标注清楚所画形状是从什么方位观察得到的。
二、四个小正方体固定搭建
师:刚才我们研究的都是 3 个小正方体的搭建,现在我们研究个更难的,这是由 4 个小正方体搭建而成的图形,你先猜想一下它正面,上面,左面看到的形状,画在学习单上,再搭一搭,验证一下。
师:这是某个同学观察到的图形,跟他一样的举手,有没有不一样的。
(投屏,如果存在不一样的情况,拍摄比较)
师:我们通过一个微课,来验证一下谁观察得对。
(播放事先剪辑视频片段 4)
师:这是一个同学的谁来评价一下他画得怎么样?
(再次巩固画图的规范)
师:为什么 4 个小正方体,从上面观察只能看到 3 个小正方形?
(存在遮挡,指明谁遮挡谁)
【设计意图】探究 4 个小正方体的观察和 3 个方位看到的形状,用微课验证学生的猜想观察。同时,明晰 4 个小正方体中的遮挡关系,发展空间想象能力。
三、四个小正方体的自由搭建
刚才是张老师指定的图形,你们想不想自己搭建一个图形。下面利用手中的 4 个小正方体,搭建一个你喜欢的图形,并画出从正面,上面,左面观察出来的图形。(指定 2 组上去搭建,同时摆一摆看到的形状)
师:黑板上是这组同学观察这个图形,通过正面,上面,左面观察到的图形。同学们,猜想一下,哪个是他正面看到的?这幅是哪个面看到的?最后这个呢?
(最后一个答案,渗透排除法的问题解决策略思想)
师:这是哪一组同学的作品,大家的猜想和你一样吗?
师:下面我请出一个软件小助手帮我快速验证一下。
(使用 GeoGebra 搭建图形,分别验证)
师:这是另一组同学搭建的,以及观察的形状。大家认为这个图形,是从哪个方向观察到的?这个呢?
师:现在我利用摄像头代替我们的眼睛,来验证一下同学们的猜想对不对。
【设计意图】自由搭建释放学生喜欢玩的天性,同时尝试不同的搭建方式,丰富脑海中 4 个小正方体搭建的样式。学生上来展示搭建,相当于出了一道观察物体的题目给全班的同学练习。使用 Geogebra 构建能够视觉透视的 3D 物体,帮助学生直观的明晰图形的变化过程,同时结合平板摄像头验证学生的猜想,多种验证方法结合,发展学生空间观念。
四、正面观察是 3 个正方形的物体搭建探索
看来同学们的想象力都很不错,张老师现在还是有 4 个小正方体,正面看到的是 3 个小正方形,有几种搭建的方式?
师:谁愿意上来展示一下你的方法?
(平板摄像头验证,出现不是面和面重叠的情况给予鼓励)
师:那你能够通过一个面就判断出这个搭建的物体是什么样的吗?
【设计意图】通过不同立体图形的搭建,获得这些立体图形从正面观察的形状可能完全相同的直接经验,明白不能通过一个方位观察得到的形状判断这个立体图形的样子。
五、课堂总结
师:你有什么收获?
(略)