王志南
貴刊2006年第4期刊登了曹秋樺老師撰寫的《錯出真實,打造本色課堂》一文,文中從“呈現(xiàn)錯誤,制造爭議”、“捕捉錯誤,呈現(xiàn)精彩”、“直面錯誤,追尋真實”三個角度闡述了自己的觀點。讀后頗受啟發(fā),然而筆者對文中的案例一卻是疑惑不斷。
在案例一中,教師在教學(xué)“圓錐的體積”時,教師讓學(xué)生分組做實驗:往空圓錐里裝沙子,然后倒入空圓柱中,看看幾次能正好裝滿。由于教師給學(xué)生的是不同的圓柱和圓錐,導(dǎo)致有的小組圓錐的體積是圓柱的三分之一,有的小組圓錐的體積是圓柱的二分之一或四分之一。最終,學(xué)生明白:只有在等底等高的情況下,圓錐的體積才是圓柱的三分之一。關(guān)于這個案例,筆者有三點疑惑,與曹老師商榷。
1.師生果真出現(xiàn)錯誤了嗎?
這樣的教學(xué)過程,教者認為是學(xué)生“暴露錯誤”的過程。其實我認為,從教師提供的圓柱與圓錐來看,有的小組得出“圓錐的體積是圓柱的二分之一或四分之一”也是正確的。因為對教師提供的特定的圓柱與圓錐而言,這是學(xué)生通過實驗證明了的事實。因此,認定這一過程“教師制造了一個小小的錯誤”是不嚴謹?shù)模疃嗨闶且粋€“假性錯誤”。所以,建議教師這樣設(shè)問:“為什么書上的結(jié)論與我們的實驗結(jié)果不同呢?”
2.這樣的設(shè)計科學(xué)嗎?
筆者認為,通過實驗得出“有的圓錐的體積不是圓柱的三分之一”這一結(jié)論,過于耗時且無太多意義。因為研究圓錐體積與圓柱體積之間的關(guān)系,首要的條件就是圓柱與圓錐必須等底等高。教師可提問學(xué)生:“要研究圓錐和圓柱之間的體積關(guān)系,圓錐和圓柱最好要滿足什么條件?”這一個過程,一筆帶過即可,不需花過多的時間和精力。
同時,實驗的目的是為了讓學(xué)生自主探究發(fā)現(xiàn)“等底等高的圓錐與圓柱之間的體積關(guān)系”,而不是為了驗證書本上的結(jié)論。所以,教者這樣的設(shè)計目標定位,本身就顯得南轅北轍。而通過這一結(jié)論來反證“只有在等底等高的情況下,圓錐的體積才是圓柱的三分之一”,這一反證過程也是不成立的。
3.這樣的說法正確嗎?
曹老師認為,“只有在等底等高的情況下。圓錐的體積才是圓柱體積的三分之一”。這一說法是錯誤的,“只有”一詞,表明了這一前提的唯一性,事實并非如此。
實際上,對于不等底等高的圓柱與圓錐,只要滿足“圓柱的底面半徑的平方等于圓錐的高,圓柱的高等于圓錐的底面半徑的平方”這兩個條件,圓錐的體積也等于圓柱體積的三分之一。如當(dāng)圓柱的r=3、h=16時,圓錐的r=4、h=9時,圓錐的體積也是圓柱體積的三分之一。所以正確的說法是:“如果圓柱與圓錐等底等高,圓錐的體積是圓柱體積的三分之一?!薄暗鹊椎雀摺笔且粋€充分條件,不是一個必要條件。
事實上,即使等底等高的圓柱與圓錐,通過實驗得出“圓錐的體積是圓柱體積的三分之一”這一結(jié)論也不容易。實驗過程往往受沙子被壓得過實或圓錐底部未填滿等諸多因素影響,致使圓錐的體積大于或小于圓柱的體積。如果教者能正視這個錯誤,引導(dǎo)學(xué)生仔細分析原因,得出正確結(jié)論,這倒是一個教師直面錯誤和培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究態(tài)度的極好素材。
以上觀點,如有不妥,還望同仁們指教。
小學(xué)教學(xué)參考(數(shù)學(xué))2006年7期