1、圓規的創新研究    【案例背景】在學校開展“科技創新比賽”的活動中，我在上課的時候，激勵學生發明創造，于是有個學生就提到在上數學課時，發現數學老師在黑板中畫圓時，用傳統的兩腳圓規畫很吃力，而且畫圖時，必需雙手配合，圓心很容易滑動。因此兩腳圓規并不是很好用，而且還受場地的限制，畫出的圓不知道有多大，必需用尺子量半徑才知道，這樣很不方便，為此，我指導學生成立圓規研究工作小組，對圓規進行全面的研究和創新?！景咐黝}】如何探究新的事物，搜集資料，與小組合作共同完成任務，并且發明出新的圓規，運用哪些方法？【教學實例】激發興趣為了激發學生的參與探究活動的積極性，我

2、在課堂上提出了一個問題：同學們，你們想當小發明家，老師今天就給你們一個機會，就上節課有的同學提出的兩腳圓規用起來很不方便的問題，那么你們開動自己的腦筋好好想想，想發明什么樣的圓規？因而我想開展一個對圓規的創新研究的探究活動。我剛一說完，同學們躍躍欲試，與同桌討論要發明什么樣的圓規，看到學生們的這種反映，我很高興。我的提議一旦說出口，事情一旦定下來，就不能兒戲，既然做就得做好，于是我開始思量如何開展這次探究活動？初定方案因為這個探究活動是教材以外的內容，我根據學生的特點制定了教學要求，本內容最多需要耗時一個月的時間，初步制定探究方案，培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。在整個任務中，學生

3、將參與社會調查，參觀考察，動手操作，并與小組同學進行交流合作，共同來完成任務?；顒有Чo了學生一個星期的時間，再次上課時，我滿懷信心來到教室準備進行“創新圓規”大收集的。當我高興的問同學們，你們誰在這一個星期里對發明圓規有了一定的想法，還有對圓規有哪些了解？都說說自己的想法和所知道的一切，可在這個時候同學們你望望我，我望望你，都不吱聲。我見到此情景，我以為他們是膽小，不敢第一個舉起自己的手。于是， 我繼續鼓勵：別害怕，大膽一點嗎？平時你們都挺大方的，難道今天變小了嗎？孩子們聽到我的打趣，教室里還是一片寂靜，這時的我有點無賴和生氣了，感覺一個人在唱獨角戲，于是隨便點了一個學生，他慢騰騰的站起來，

4、小聲地說：“沒有想到發明什么樣的圓規，也沒有找到關于圓規的任何資料?！边@時我的氣不打一處來，板著個臉說：“怎么可能，你們家里一本書都沒有嗎？”我又把眼光轉向了平時思維比較活躍的班長身上，她很自覺地站起來，還頗理直氣壯地說：“胡老師，我早上就問了同學了，基本情況是這樣的，有的同學的家里確實沒有這方面資料的書，有的同學想到了發明什么樣的圓規，但是說給家長聽得時候，家長都給否決了，害得他們的自信心有點失落了，還有的”我打斷了她的話，陷入了沉思。是呀，事先，只顧著滿腔熱情，就沒有想到：我自己想發明新的圓規，對圓規想知道的更多，但是學生家長個個的想法跟我一樣嗎？也不會專門和孩子們一起討論，等著我來上這一

5、課。再定方案有了上次的教訓，我又站在學生的角度認真地思索了一番。最后我決定放寬時間，多找途徑。于是，我再次宣布：為了把這次探究活動開展好，我再給同學們一個星期，你們可以上有關的網站，可以到圖書館、閱覽室去搜集大量的資料，如果沒有以上的便利條件的話，也可以請教老師?？梢詥?？我們比一比看誰的資料搜集的最多最全！話剛一說完，我看見孩子們的勁頭又來了，積極性又出現了。活動效果一周后，我再次檢查活動開展情況。這次，教室里的氣氛果然熱鬧多了。孩子們拿出自己收集到的圓規資料念給同學們聽。什么圓規的歷史呀！還有制作圓規需要的材料，第一個圓規什么時候發明的。我聽到這里很高興，但是有的同學提出：“胡老師，我們雖然

6、找到了這么多有關于圓規的資料，但是對創新圓規還是沒有什么想法，那該怎么辦呢？”我一聽，是呀。我開展這次活動的目的到底是什么了？難道擴展孩子的知識面和動手能力就是那么簡單嗎？三定方案一次、兩次的活動總是不令人滿意，總覺得做了，可是總感覺在走形式，沒有預期的效果那么好。我考慮再三，決定從活動的內容與形式入手。這次，我改變了角色，由原來的“統領者”變為“協從者”。走進孩子們之間商量著定內容與形式。于是，有了下面的對話。師：你最想發明什么樣的圓規，是在什么地方用的？生：1、我想發明在玻璃上畫圓的圓規，因為我發現玻璃店的叔叔畫得圓形玻璃不是很圓。    2、我想發

7、明一個不限定半徑的圓規，是用在開運動的時候，要話大圓的時候可以用到。    3、我想發明一個圓規，讓數學老師用起來很方便，現在的黑板都可以被吸鐵石吸住，我想把圓心改成磁鐵?？粗⒆觽兊呐d奮表情，我相信這次活動應該會完成的很好?；顒有Ч自捳f得好，好事多磨呀！又是一周后，我們召集孩子們第三次舉行此次“對圓規的創新研究”的展示會。這次展示會的內容很豐富。有的孩子把自己制作的圓規都帶來了，并且介紹了各自圓規的用途和制作原理。以下就是孩子們的創新結果。（一）直尺圓規：這種圓規的構造很簡單，是一把組合直尺，在直尺的同不刻度上鉆一排圓孔畫圓時，用一支筆在直尺的一個孔

8、中固定當圓心，用另一支筆插入另一個孔輕輕的繞一周，就可以畫出一個很漂亮的圓了。但是，這種圓規畫圓只適合在平坦的平面上畫，同時只適合畫小圓，畫大圓或不平整的地方就不適合這種圓規了。（二）線繩圓規：這種圓規由一根線或繩子和釘子組成，用繩子的一端固定在釘子上，繩子上附有刻度，釘子起固定當圓心用，使用時，以釘子為圓心，選擇大小合適的半徑，圍繞釘子旋轉一周即可畫出任意大小的圓。這種圓規使用方便，易于攜帶，適合于室內外使用，但由于繩子的長短問題，不易于收藏。（三）空手圓規：這種圓規多見于經驗豐富的數學教師，教師畫圓時不需要任何工具，只憑自己的雙手，以小指為圓心用大拇指和食指握住筆旋轉一周即可畫圓，這種空手

9、畫圓在應急時使用此方法，因為畫出的不是特別圓滑，但體現出了教師風范。（四）磁鐵圓規：這種圓規也叫吸盤圓規是我們的創新發明。它是由一個磁鐵（或一個吸盤）和一個附有刻度的可以伸縮的滑尺組成，滑尺可以任意調節刻度的大小，磁鐵與滑尺相連的地方是可以自由旋轉的，圓心的結構為類似彈性圓珠筆的構造，往下一按，圓心固定點針尖式筆芯出來，再按一下，圓心點縮回去。畫圓時，先將磁鐵固定在黑板上，用滑尺調節好畫圓的半徑，旋轉滑尺即可以畫出任意大小的圓。在玻璃上畫圓時，把磁鐵換成吸盤，把滑尺上的筆套改成玻璃刀，那么在玻璃上畫圓就得心應手了。這種圓規小巧別致，便于攜帶，使用方便，適合于在金屬、玻璃、木材、紙張等平面上畫圓

10、，對每種工作崗位的人都很實用。（五）卷尺圓規：這種圓規是把卷尺經過改進，改裝而制成，制作簡單，把卷尺的軸心改裝成丁字形（或在軸心裝上一顆釘子），在尺的頂端裝上筆套（大小可調節），這個圓規就做好了，在畫圓時，只要把丁字型軸心固定好，把伸縮的卷尺拉開選好半徑固定，繞圓心一周這個圓就畫好了，這種圓規克服了普通圓規不便于攜帶，不能確定半徑和不能畫超大圓等缺點，它體積小攜帶方便，易于收藏，便于操作，并能當作卷尺使用，節省材料，有利環保。（六）自動旋轉圓規：這種圓規是由一個自動旋轉螺絲刀手柄和一把伸縮尺(可用木尺或鋼尺代替)、一個筆套組成，制作時，把尺子固定在自動螺絲刀手柄的前端，畫圓時，尺子隨著自動螺絲

11、刀的按壓旋轉而畫圓，這種組合圓規畫圓速度快，只需輕輕按壓即可畫圓，由于畫圓速度快，非常適合于幾何制圖，真是太棒了。孩子們的創新能力在不知不覺中提高了，這種氛圍在校園里活躍起來。我想:這才是把探究活動進行到底吧！【教學反思】歷經三次的對圓規的創新研究活動算是告一個段落了，回憶里整個活動過程，感悟頗多。一是無論在什么時候都要站在學生的角度去替學生想問題，才會收到事半功倍的效果。學生的認知水平和學習環境等等都是我們應該考慮的因素。二是教師是學生學習的“引導者”不是“決策者”，我們不能輕易的去決定孩子們的學習內容和形式。此次探究活動給我的許多思考和困惑，那就是：1、在現在的這個社會中，家長們只重視語數外三門課程的學習，而現實使學生意識到人的能力的重要性，有許多事情是不能用我們在課堂上學到的基礎知識就能解決。那末，在現實條件和制度約束下