钟摆的运动是旋转吗

钟摆的运动是旋转吗？
——教学《平移和旋转》一课有感
关键词：钟摆、平移和旋转、圆周。

内容摘要：钟摆的运动是旋转吗？这一问题困惑了许多老师，更让很多学生摸不着头脑。

本文通过精心的教学设计让这个抽象的问题迎刃而解。

《平移和旋转》是苏教版小学数学三年级下册的内容。

本课的内容是教材中新增加的，它是把学生日常生活中常见的平移和旋转现象作为学习与研究的对象，从运动变化的角度认识空间与图形。

从数学意义上讲，它还是一种基本的图形变换，对于帮助学生建立空间观念，掌握变换的数学思想方法有很大的作用。

当我拿到新教材备课时，在教材第24页发现了这样一句话：“风扇叶片、螺旋桨和钟摆的运动是旋转。

”在我的记忆当中，钟摆的运动怎么说也和旋转不沾边，应该算是摆动。

带着这个问题我询问了我周围能接触到的许多教师以及专家，被询问的人几乎毫不犹豫的回答：“不是，钟摆的运动怎么会是旋转呢？应该属于摆动。

”“照这样说，人手臂的摆动也应该算是旋转了？体育课上就不应该说是两手摆动，而应该说是两手旋转了？”……可是这本实验教材是集中了多少位课程专家和特级教师的智慧和经验啊！怎么会弄错呢？肯定是我们受到了以前的生活经验的影响，还是静下心来好好想想吧！对，先翻翻新课标，义务教育阶段数学课程标准第二节空间与图形中这样说到：“结合实例，感知平移、旋转、对称现象。

如: 方向盘和水龙头开关的转动以及钟摆的运动都是物体的旋转现象。

”“快查查词典上是怎样解释旋转的？”有人提醒我，我赶紧查现代汉语词典。

词典中是这样解释旋转的，“物体围绕一个点或一个轴作圆周运动，如地球绕地轴旋转，同时也围绕太阳旋转。

”哦！看来，钟摆的运动属于钟摆围绕一个点作局部的圆周运动，也应该属于旋转的范畴。

可是这一概念对于三年级学生来讲比较抽象、复杂，其中旋转中的局部旋转现象连我们这些老师一下子都没有转过弯更别说是学生了。

如何化抽象的概念为通俗易懂的生活现象呢？
如果在教这一课时，教师一开始没有很好地引导学生感悟什么是旋转？什么是平移？马上让学生列举生活中的旋转与平移现象，学生很容易把旋转和平移相混淆。

如果按照传统的教学模式，教师把这些概念用文字概括告诉学生，可能相应的练习学生会掌握得很好，而到实际生活中却又不会应用了。

我们都知道数学来源于生活，其实平移和旋转的现象在
生活中经常见到，每一个学生都亲身经历过。

我想矛盾的焦点集中在以下几个问题：老式窗户的运动方式，教室里开门、关门的运动方式，钟摆的运动方式，明明是旋转，可大部分学生却会误认为是平移。

面对这种现象，如果我们只是一味地提示、告知、并反复强调，什么样的运动方式是旋转，什么的样运动方式是平移，学生还是听得稀里糊涂。

于是我在课的一开始，就有意识地引导学生探讨：“钟摆的运动方式属于平移还是旋转？”学生中明显有争议，面对学生的困惑，教师没有回答，而是从口袋里拿出一个特殊的教具：在细绳的一端系上一个白色的粉笔头，一只手捏住细绳的另一端慢慢地小幅度地摇晃。

（指在模仿钟摆的运动）接着，摇晃的幅度渐渐加大，并在黑板上渐渐形成一个圆形的运动轨道（教师边摇晃粉笔边顺势在黑板上画出它的运动轨迹），最后又回到一开始的小幅度的摇晃，请学生说一说，通过刚才的观察，现在你觉得钟摆的运动方式是平移还是旋转？为什么？这时学生一致认为钟摆的运动方式应该是旋转，因为它是围绕一个点在做圆周运动，只是它旋转了其中的一小部分。

紧接着，老师出示一些运动方式的图片让学生来判断是平移还是旋转？例如：老式木头窗户的运动方式，教室里开门、关门的运动方式。

然后把我课前收集的一些学生身边的生活情景图（游乐园的游乐项目）如：游览车、摩天轮、风车等给学生判断，让学生感受数学在我们身边，生活中处处有数学。

平移、旋转的现象在生活中虽随处可见，但平移旋转的特点要让学生用语言表述很难。

于是，我用动作的准确性（用手势比划、肢体演示）弥补语言表达的不足。

在教学平移、旋转的现象时，我让学生用手势比划平移、旋转的运动方式；在教学物体往垂直方向平移时，我让学生用身体演示电梯上下运动的方式。

让学生在比划演示中感知平移、旋转的运动方式。

最后让学生结合自己的生活，列举一些旋转与平移的现象。

由于教师把抽象的概念通过让学生用眼观察、动手操作、自身体验化为学生看得到、摸得着的现象。

因而学生都能举出生活中许多有关平移、旋转的现象。

如：打气筒打气时做上下平移运动：国旗冉冉升起时做上下平移运动；汽车在公路上行驶时做平移运动车轮却在做旋转运动……
这部分的教学我感觉十分流畅，巧妙利用了教具，帮助学生轻松地、清晰地理解了难点。

由此看来，教具虽小，但作用很大。

新课标指出在教学空间与图形时应注重所学知识与日常生活的密切关系，应注重使学生在观察、操作获得对简单几何和平面图形的直观经验。

因而在教学平移和旋转一课时，我注重创设情景、设计疑问，让学生在与同伴合作中探索问题；与同伴交流中得出结论，尝试获取成功的喜悦。

数学来源于生活，生活中处处有数学。

在教学中我提供大量感性材料，通过让学生用眼观察、动手操作、自身体验，化抽象的概念为看得到摸得着的现象，让学生在数学活动
中学会数学知识。

教师在教学中，唤起并激活了学生的已知，自然地将学生的生活经验、教师的生活经验转变为数学现实，使学生真切地感受到平移和旋转的来源及应用，使学生学习数学的积极性得以提高，产生了“数学很有趣，我喜欢学数学”的情感，正因为如此，我的数学课堂也变得充满活力。