李芳
《圓柱的表面積》是人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六下的內(nèi)容,是在學(xué)生認(rèn)識(shí)了圓柱的特征,掌握了圓柱側(cè)面積計(jì)算方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行教學(xué)的,教材呈現(xiàn)的是 “圓柱的表面積=底面積×2+側(cè)面積”的方法,這種方法思路淺顯,便于學(xué)生構(gòu)建認(rèn)知。但如果以探究圓柱表面積為載體,以發(fā)展空間觀念為目標(biāo)設(shè)計(jì)本課的教學(xué),是否更有利于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)?帶著這個(gè)問(wèn)題,筆者開(kāi)始了《圓柱表面積》的備課思考。
一、教材與學(xué)情分析
在六年級(jí)上學(xué)期,學(xué)生經(jīng)歷了圓面積公式的推導(dǎo):運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想將圓面積轉(zhuǎn)化為近似的長(zhǎng)方形,長(zhǎng)方形的長(zhǎng)=圓周長(zhǎng)的一半,寬=圓的半徑,因?yàn)殚L(zhǎng)方形的面積=長(zhǎng)×寬,所以圓的面積=×r=πr2。
在《圓柱的表面積》之后,學(xué)習(xí)《圓柱的體積》時(shí),還將再次運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想,將圓柱的體積轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方體的體積,長(zhǎng)方體的底面積=圓的底面積,長(zhǎng)方體的高=圓柱的高,因?yàn)殚L(zhǎng)方體的體積=底面積×高,所以圓柱的體積=底面積×高。在此過(guò)程中,不僅要喚起學(xué)生圓面積轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形面積的經(jīng)驗(yàn),還要求學(xué)生能把平面幾何的經(jīng)驗(yàn)用于立體幾何。
作為承接圓面積與圓柱體積知識(shí)的圓柱表面積,能夠發(fā)揮承上啟下的作用,在探究中引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行如下操作:
在操作中學(xué)生不僅可以發(fā)現(xiàn)S=C(h+r)的計(jì)算方法,還將圓面積轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形的知識(shí)與技能得到發(fā)展與運(yùn)用,使平面幾何與立體幾何有效地銜接與整合。這樣就發(fā)展了學(xué)生的遷移能力,提升了空間觀念。
二、教學(xué)嘗試
(一)創(chuàng)設(shè)情境,引發(fā)探究的需要
1. 什么是圓柱的表面積?
2. 一個(gè)圓柱的底半徑是5厘米,高是8厘米 ,求它的表面積。你能用什么方法求?請(qǐng)借助學(xué)具,將你的思路與解題過(guò)程展示在答題單上。
【設(shè)計(jì)意圖】開(kāi)門見(jiàn)山的一問(wèn),組織學(xué)生以小組為單位,投入到新知的探究中,很快學(xué)生就有了自己的方法:
面對(duì)這種方法,教師先予以了肯定,但也表示了不滿足:還能借助學(xué)具探索出別的求法嗎?將學(xué)生帶入了新的探究之中。
(二)引導(dǎo)遷移,明確探究方向。
師:上學(xué)期我們?cè)趯W(xué)圓的面積時(shí),是怎樣推導(dǎo)出圓的面積公式的?
生1:把圓剪拼成一個(gè)近似的長(zhǎng)方形,從而推導(dǎo)出它的面積公式是S=πr2。
課件回放圓面積的推導(dǎo)過(guò)程。
師:圓柱的表面積也能轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形嗎?
生2:讓我們?cè)囋嚢伞?/p>
師:好吧,現(xiàn)在就分小組合作,將圓柱的表面積轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形,并思考,怎樣借助長(zhǎng)方形推導(dǎo)出圓柱表面積的計(jì)算公式。(如圖1所示,學(xué)生分組活動(dòng),在學(xué)生操作感知的基礎(chǔ)上用動(dòng)畫演示其推導(dǎo)過(guò)程,深化學(xué)生的理解)
【設(shè)計(jì)意圖】圓面積的推導(dǎo)是在六年級(jí)上冊(cè)完成的,推導(dǎo)完成了,圓面積公式掌握了,但不能為這個(gè)知識(shí)與方法畫上句號(hào),應(yīng)該更好地為后續(xù)的內(nèi)容服務(wù),成為學(xué)生探究數(shù)學(xué)的雙翼,因此,教師營(yíng)造了認(rèn)知沖突,引導(dǎo)學(xué)生將元認(rèn)知遷移到本課中來(lái)。
三、歸納總結(jié),發(fā)展空間觀念
1. 對(duì)比。
引導(dǎo)學(xué)生將兩種思路與解法進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)聯(lián)系與區(qū)別,感受各種方法的優(yōu)劣。
2. 延伸。
你能用不同的方法求一個(gè)無(wú)蓋水桶的表面積嗎?
(1)
(2)
三、教學(xué)思考
在教學(xué)前,我們預(yù)設(shè),學(xué)生更喜歡“圓柱表面積= 底面積×2+側(cè)面積”的方法,因?yàn)檫@種方法貼近學(xué)生的思維,便于理解。結(jié)果卻發(fā)現(xiàn),學(xué)生喜歡S=C(h+r)的解法。在與學(xué)生交流中,我們知道了學(xué)生的想法:第一種解法雖然易于理解,可是解題步驟多,套用公式多,計(jì)算難度相對(duì)較大。第二種方法其實(shí)也不難理解,而且各方面皆具優(yōu)勢(shì)。
數(shù)學(xué)讓人終身受益的往往不是數(shù)學(xué)知識(shí)本身,而是它的思想方法以及它讓人形成對(duì)問(wèn)題進(jìn)行定性分析與定量分析的“數(shù)學(xué)化”理念。因此,在這節(jié)課的教學(xué)中,教師不滿足于教材中提供的“圓柱的側(cè)面積加上兩個(gè)底面積就是圓柱的表面積”這一思路,而是啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性地思考:是否還有不同的解題方法?并組織學(xué)生動(dòng)手探究。在探究過(guò)程中,學(xué)生經(jīng)歷了從“山窮水盡”到“柳暗花明”過(guò)程,盡管這個(gè)過(guò)程比較艱難,但一路走來(lái),景色很美,他們也享受到了成功的樂(lè)趣,感受到了數(shù)學(xué)的魅力,更享受到了創(chuàng)新所帶來(lái)的實(shí)惠。這節(jié)課的教學(xué),不僅落實(shí)了《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011)》中指出的要培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題策略的多樣化,也培養(yǎng)了學(xué)生的推理能力與創(chuàng)新能力,促進(jìn)了學(xué)生思維的深層發(fā)展,有效地發(fā)展了空間觀念。
(作者單位:福建省三明市教科所?搖?搖?搖本專輯責(zé)任編輯:王彬)