融合数学绘本，落地数学素养

［摘  要］ 研究者以“认识图形（二）”教学为例，利用数学绘本《谁偷走了西瓜》设计教学活动：借助绘本，引导学生认识立体图形；学当侦探，引导学生发现图形关系；续编绘本，引导学生发展创造思维。

［关键词］ 数学绘本；数学素养；立体图形

数学绘本是一种蕴含数学知识的读物，它将深奥的数学原理、抽象的数学概念巧妙地融入生动有趣的故事之中。数学绘本具有色彩丰富的画面、引人入胜的情节以及富有哲理的思考题，不仅能降低数学学习的门槛，而且能激发学生对数学学习的兴趣与热情。借助数学绘本，教师能更好地引导学生在阅读、理解、分析的过程中形成良好的数学思考习惯，锻炼他们的推理意识、空间观念、创新意识等数学核心素养和问题解决能力，实现从知识传授向能力培养转变。

笔者在教学“认识图形（二）”一课时，利用数学绘本《谁偷走了西瓜》开展教学，不仅让学生直观认识了长方形、正方形、三角形和圆等常见的平面图形，还让学生在绘本故事中经历了寻找小偷的惊险之旅。

一、课前思考

1. 学什么：数学知识有哪些

“认识图形（二）”一课是学生在直观认识了长方体、正方体、圆柱和球等立体图形基础上的继续学习，为后续学习线段、四边形、五边形、六边形、平行四边形、角等图形特征作准备。“认识图形（二）”属于“图形与几何”领域，对应的内容要求是：通过实物和模型辨认简单的立体图形与平面图形，能对图形分类，会用简单图形拼图；在图形认识与测量的过程中，形成初步的空间观念和量感；对应的学业要求是：能辨认长方体、正方体、圆柱、球等立体图形，能直观描述这些立体图形的特征；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；对应的教学提示是：图形的认识教学要选用学生身边熟悉的素材，鼓励学生动手操作，感知立体图形和平面图形的特点及这两类图形的关联，引导学生经历图形的抽象过程，积累观察物体的经验，形成初步的空间观念。

为了了解学情，笔者对一年级100名学生进行了前测。前测题的内容是：（1）出示长方形、正方形、三角形和圆等平面图形，让学生说出这些图形的名称，并让学生说一说这些图形的特征；（2）出示长方体、正方体、圆柱、球等立体图形和长方形、正方形、三角形和圆等平面图形，让学生说一说立体图形和平面图形之间有什么联系。通过前测，笔者发现学生都能识别平面图形并说出图形特征，其中有71%的学生能说出立体图形和平面图形的联系。

2. 怎么学：怎么用数学绘本教

在这节课教学中，笔者尝试利用数学绘本开展教学，选择绘本《谁偷走了西瓜》，绘本讲述了圆乎乎的球有一片西瓜地，球每天辛苦地施肥、浇水、抓虫子等，照料着西瓜。有一天西瓜被偷走了，地里留下了小偷的脚印，球决心把小偷找出来。笔者在教学时为学生提供了长方体、正方体、圆柱、球等实物，让学生经历用立体图形拓印平面图形的过程，深刻体会立体图形与平面图形的联系。

二、课堂实录

1. 借助绘本，认识立体图形

师：小朋友们，你们玩过积木吗？

生（齐声答）：玩过。

师：你们是怎么玩的？

生1：我可以观察积木，也可以让积木滚一滚。

师：我们在玩积木的时候用到了看和摸这两个动作。今天这节数学课与以前的有一些不同，我们跟着数学绘本《谁偷走了西瓜》一起认识立体图形和平面图形。我们先来听数学故事：很久以前，在宁静的森林里有一个村子，村子里住着许多立体图形。这些是立体王国的居民，你们认识它们吗？

生2：第一个图形是球，第二个图形是圆柱，第三个图形是正方体，第四个图形是三棱柱，第五个图形是长方体。

师：小朋友们，这些立体图形里有一个图形总觉得自己与别人不一样，你们猜是哪个图形？

生3：我觉得是球，因为它能向各个方向滚，而其他图形都是有棱角的。

师：确实如此，球会向各个方向滚来滚去，其他图形都能在桌上站稳。

在这个教学片段中，教师巧妙利用数学绘本《谁偷走了西瓜》作为教学载体，以生动有趣的故事为背景，成功地将抽象的立体图形知识与学生的实际生活体验相结合。在讲述数学绘本故事时，教师通过引导学生学会区别这些立体图形，让学生直观地了解这些立体图形的特征。此外，教师还进一步引导学生比较这些立体图形，让他们深入思考和比较不同图形之间的异同点，从而培养空间观念和推理意识。

2. 学当侦探，发现图形关系

（1）拓印立体图形的上下面

师：因为球的与众不同，它在这个立体图形王国里生活得很孤单。于是球找了一块地种西瓜，每天在地里很辛苦地干活。有一天早上，球发现地里的西瓜都没了。原来昨天夜里来了一名小偷，把西瓜全部偷吃了，瓜地里只留下一个正方形的脚印。如果你是球，你会怎么想？

生（齐声答）：要抓住小偷。

师：现在球邀请小朋友们当一回小侦探，与它一起抓小偷。这时，警方找到一些犯罪嫌疑人，真正的小偷就在它们中间。（出示圆柱、正方体、三棱柱、长方体）小朋友们，我们在当小侦探过程中要做到有理有据，现在你们想让这四名嫌疑人做什么？

生1：我想让它们把脚都踩到土里，看看它们的脚印是什么样子。

生2：我觉得这个嫌疑人可能是正方体或者长方体，因为这两个立体图形可能印出正方形，圆柱和三棱柱不可能印出正方形。

生3：我觉得圆柱可以印出正方形图案，只要让圆柱躺下滚起来，就会有正方形图案。三棱柱的上面和下面都是三角形，但是侧面也能印出正方形图案。

生4：我要质疑，刚才老师说的是脚印，生3不是用圆柱、三棱柱的脚去印的，他用侧面去印的，这样不能算。

师：我发现大家真的很厉害，都学会了有理有据地说话。现在我们让这四个立体图形都来踩一踩脚印，请你们拿出学习单，请一位小朋友帮我们做个示范，用印泥轻轻地印出圆柱的脚印。现在你们学会了吗？请试着印出这四个立体图形的脚印。

生5：圆柱的脚印是圆形，正方体的脚印是正方形，三棱柱的脚印是三角形，长方形的脚印是长方形或正方形。

师：我们这一轮的小侦探，就把嫌疑人的目标锁定在正方体或长方体了。

在这个教学片段中，教师将数学绘本《谁偷走了西瓜》的故事与实际教学活动巧妙结合，成功地将学生带入了一场充满悬念的“数学侦探”游戏中。随着故事的推进，教师适时为学生提供了“有一个嫌疑人的脚印是正方形”的线索，并以此为契机引导学生运用所学的立体图形知识进行推理分析。面对这条线索，全班学生化身小侦探，围绕这些嫌疑人进行热烈的讨论，试图通过分析这些图形的特点来找出小偷。为了进一步缩小嫌疑人的范围，教师组织学生利用拓印游戏来发现嫌疑人到底是谁。让学生在动手操作中观察并比较立体图形与其底面或截面平面图形之间的联系，最终指向长方体或者正方体。通过这个游戏，不仅让学生们体验了侦探工作的乐趣，还让他们在实践中深刻理解了立体图形和平面图形之间的关系。

（2）拓印立体图形的侧面

师：现在警方传来了新的消息，警方在现场发现嫌疑人摔倒时留下的侧身痕迹是长方形，你能确定谁是真正的小偷了吗？

生6：我觉得有可能是圆柱或者三棱柱。因为圆柱的侧面可以印出长方形，只要让圆柱躺下滚起来，就会有长方形；三棱柱的侧面也能印出长方形。

生7：我觉得刚才只留下了正方体和长方体这两个图形，现在给我们的信息是侧面是长方形，我觉得正方体的侧面不可能是长方形，所以只能是长方体了。

师：真正的小偷是谁？让我们像刚才那样用印泥印一印长方体和正方体的侧面，看看谁的侧面痕迹是长方形。

生8：长方体的侧面印出来是长方形，正方体的侧面印出来是正方形，所以真正的小偷是长方体。

师：小朋友们，你们真厉害，已经能够运用数学知识抓到了真正的小偷。

在这个教学片段中，教师抛出“侧身是长方形”的线索，这一线索有助于学生抓到真正的小偷，同时也为学生提供了进一步运用数学知识解决问题的机会。学生凭借之前拓印游戏的经验，通过观察和比较图形的特征，并进一步开展拓印实验，确定了真正的小偷。在这个学习过程中，教师巧妙地利用故事情节推动学生的深度思考，引导他们主动探索和发现数学知识。

（3）发现立体图形和平面图形的关系

师：现在我们总结一下经验，我们先根据第一条线索缩小嫌疑犯的范围，然后利用第二条线索确定真正的罪犯。这里的圆柱、正方体、三棱柱、长方体，你们知道还可以叫什么吗？

生（齐声答）：立体图形。

师：这些立体图形印出了三角形、长方形、正方形、圆形等，你们知道它们是什么吗？

生（齐声答）：平面图形。

师：那立体图形和平面图形之间有什么关系呢？

生9：我发现了立体图形可以拓印出平面图形。

师：也就是说面在体上，反过来说是平面图形来自立体图形。

在这个教学片段中，教师不仅注重培养学生的数学知识和技能，还发展他们的空间观念和几何直观。在完成了一系列侦探游戏和拓印实验后，教师引导学生总结平面图形和立体图形的特点，并深入思考它们之间的关系，体会面和体的关系，体会平面图形与立体图形的相互转化。这种转化思维不仅让学生对图形有深刻的理解，还激发了他们的创造力和想象力，为他们未来的数学学习和几何探索积累了数学活动经验。

3. 续编绘本，发展创造思维

师：小朋友们，这个数学绘本故事快要结束了。如果你们是这本数学绘本的作者，会怎么给绘本结尾呢？

生1：我希望绘本的结尾是图形王国的国王把长方体这个小偷抓到关进监狱里，让它承认自己的错误，以后再也不能偷东西了。

生2：我希望绘本的结尾是长方体勇敢地承认自己的错误，然后图形王国里的居民原谅了它。球为了感谢大家的帮忙，就把西瓜地里剩下的西瓜分给大家吃。

师：大家的想象力真丰富啊！小朋友们，课后大家可以继续发挥想象，请把你想到的画下来，并与同伴一起分享。

在这个教学片段中，为了进一步激发学生的主动参与和创新思维，教师引导学生以已知的故事线索为基础，结合所学的平面图形、立体图形知识以及对数学逻辑的理解，构思自己心中的故事结局。通过这样的教学活动，教师成功地将数学知识与创编故事相结合，让学生在操作中深化对数学概念的理解，锻炼他们的逻辑推理、语言表达和创新能力，使他们积累数学活动经验，进而有力地促进空间观念等核心素养的发展。

三、教后反思

认识立体图形和平面图形有助于培养学生的空间观念和逻辑思维能力。在本次“认识图形（二）”的教学中，笔者尝试将数学绘本与课堂教学相结合，以期达到更好的教学效果。

1. 数学绘本激发学生好奇心

在教学中，教师选择了一本与图形相关的数学绘本作为教学素材，借助生动有趣的绘本故事情境，让学生在轻松愉快的氛围中认识圆形、正方形、三角形等各种平面图形；同时，学生跟随绘本故事的发展，寻找线索和分析证据，不仅锻炼了观察力和逻辑思维能力，而且使抽象的平面图形知识变得形象具体，易于理解和接受。

2. 数学绘本提升学生参与度

数学绘本的使用在一定程度上促进了学生的主动参与，有助于增加学生阅读故事的乐趣和促进学生深入探究数学概念。在续编绘本故事结局的活动中，通过设置具有挑战性的学习任务来引导学生内化数学知识，不仅让学生的想象力得到充分释放，还促进了学生对平面图形本质属性的思考，生成了很多有意思的故事结局。

3. 数学绘本推动教学创新

在教学中，教师采用了一些创新的教学方法和手段。比如，通过组织学生进行小组讨论和合作，培养他们的团队协作能力和沟通能力；利用多媒体课件和实物模型等辅助教学工具，使学生能够更加直观地感受图形的特点。这些教学创新不仅激活了学生的学习细胞，还促进了他们对知识的掌握。

教师以数学绘本为载体的“认识平面图形”课堂教学实践，体现了数学绘本在小学数学教学中的重要性和优势。在教学中，教师可以通过改编或创编数学绘本，将更多的数学绘本引入课堂教学中，让学生获得更加丰富多彩的学习体验，从而构建更加科学合理、富有成效的数学课堂教学模式，促进学生全面发展，提升学生数学核心素养。