空間圖形對學(xué)生來說是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。為了讓數(shù)學(xué)教學(xué)更貼近生活,我借助直觀教具,運(yùn)用幾何的直觀教學(xué)法培養(yǎng)學(xué)生的空間觀念,向?qū)W生滲透實(shí)際問題和數(shù)學(xué)模型的轉(zhuǎn)化思想。這里和大家分享一道幾何題帶來的思考:
一、課堂實(shí)錄
由邊長為1的正方體組成的圖形如下圖所示:
(1) (2) (3)
1.數(shù)一數(shù),猜一猜:(1)圖中有 個(gè)小正方體;(2)圖中有 個(gè)小正方體;(3)圖中有 個(gè)小正方體;……(n)圖中有 個(gè)小正方體。
2.畫一畫:你能畫出(1)圖的三視圖嗎?
3.算一算:你能算出(3)圖的表面積嗎?
解法(1):實(shí)踐出真知,擺出實(shí)物,讓學(xué)生用數(shù)數(shù)法直接數(shù)出結(jié)果。
(優(yōu)點(diǎn):百分之百理解。缺點(diǎn):費(fèi)時(shí)。)
解法(2):運(yùn)用數(shù)學(xué)的分類思想,按可視面的不同分類頭五中四列式:5×2+(n-2)×4
頭上2個(gè)有5個(gè)面: 2×5=10
中間9個(gè)每個(gè)有4個(gè)面: 4×9=36
36+10=46
(優(yōu)點(diǎn):對于遷移訓(xùn)練很有幫助,套公式即可。缺點(diǎn):部分基礎(chǔ)不太好的同學(xué),對拐角處的小正方形分類有誤。)
解法(3):運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想,將立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形,如下圖:
主視數(shù)×2+側(cè)視數(shù)×2+俯視數(shù)×2
主視圖:11個(gè)小正方形
左視圖:7個(gè)小正方形
俯視圖:5個(gè)小正方形
分析圖形有六個(gè)面組成,前后一致,左右一致,上下一致。
表面積:11×2=22
7×2=14
10×2=10
22+14+10=46
(優(yōu)點(diǎn):學(xué)生易懂。缺點(diǎn):個(gè)別圖形有誤。)
解法(4):變曲為直。
課堂生成:好動(dòng)是孩子的天性,在第二個(gè)班上課的時(shí)候,學(xué)生在我到教室時(shí)已經(jīng)自己動(dòng)手?jǐn)[了起來,有的看著導(dǎo)學(xué)案已經(jīng)開始數(shù)了起來。我發(fā)現(xiàn)小凱(一個(gè)很貪玩的孩子)用小積木在桌子上擺起了長城,見我來了,慌忙把結(jié)果添了上去,奇怪的事情發(fā)生了,他填的結(jié)果竟然都是正確的。見得到教師的肯定,小凱可來勁了,將后面的兩個(gè)圖形都擺成了長城,解法“變曲為直”就這樣在不經(jīng)意間誕生了。將上面的積木變成一條直線,表面積不變:
前后上下4個(gè)面:4×11=44
左右2個(gè)面: 2×1=2
44+2=46
二、課后反思
解法(1)模型操作:在立體幾何的教學(xué)過程中,借助實(shí)物操作是解決問題的重要法寶,很多抽象問題借助于幾何圖形往往就迎刃而解。理論上說這是最簡單易行的方法,但美中不足的是需要把三視圖轉(zhuǎn)化為實(shí)物圖,雖易懂但費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
解法(2)運(yùn)用數(shù)學(xué)的分類思想:解題關(guān)鍵看的是學(xué)生的視圖能力(即將三視圖轉(zhuǎn)化為實(shí)物圖的能力),由直觀感知—猜想—實(shí)踐—運(yùn)算。分類思想體現(xiàn)的是復(fù)雜問題簡單化,將立體圖形的表面積按三視圖面分類,按面的個(gè)數(shù)分類能將復(fù)雜問題條理化??墒菍τ诔跻坏膶W(xué)生來說分類思想本身就是一個(gè)難點(diǎn)。
解法(3)運(yùn)用轉(zhuǎn)化思想(化體為面):能否用前面的知識幫助學(xué)生解題?我做了一下整理,既然學(xué)生三視圖畫得很好,能否把立體圖形轉(zhuǎn)化為平面圖形?想法一提出,學(xué)生很是興奮。雖說運(yùn)用的仍然是分類思想,但通過圖形分解將立體圖形變成平面圖形體現(xiàn)了專家所說的分解思想(體是由面構(gòu)成的)。幾何學(xué)習(xí)的最大障礙莫過于學(xué)生對問題無從下手,像上題一樣設(shè)立小標(biāo)題讓學(xué)生緣階求解不失為一種好的方法,特別是在平日訓(xùn)練中便于幫助學(xué)生確立目標(biāo)。根據(jù)三視圖進(jìn)行分類:學(xué)生易懂,效果明顯。缺點(diǎn)是有個(gè)別同學(xué)畫三視圖有誤產(chǎn)生連鎖發(fā)應(yīng)。
解法(4)變曲為直:變立體圖形為平面圖形。體現(xiàn)的是數(shù)學(xué)上的化歸思想,更體現(xiàn)了學(xué)科間的兼容性。將實(shí)際生活中的問題模型化,無疑會(huì)降低解題難度,還大大提高了解題的趣味性。變不規(guī)則圖形為規(guī)則圖形,上述做法不正體現(xiàn)了專家所說的圖形的轉(zhuǎn)化嗎?
空間圖形的滲透不僅僅是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的一個(gè)知識點(diǎn),更反映著一種導(dǎo)向,為人師者對教材的理解決定著我們將把學(xué)生引向何方。轉(zhuǎn)化思想不僅僅是一種解決問題的手段,更體現(xiàn)著學(xué)生的創(chuàng)造性。只有激發(fā)出學(xué)生的創(chuàng)造性,數(shù)學(xué)教學(xué)才具有生氣和活力。