□深圳市福田區(qū)福永街道橋頭小學 張玉芳
做“有思想、好思考、善思維”的數(shù)學課
——“梯形的面積”教學與反思
□深圳市福田區(qū)福永街道橋頭小學 張玉芳
數(shù)學課程標準(2011年)的總目標是:學生通過數(shù)學學習,獲得適應(yīng)未來社會生活和進一步發(fā)展所必需的數(shù)學基礎(chǔ)知識、基本技能、基本思想、基本活動經(jīng)驗。我們街道的數(shù)學教研員王會軍老師提出,要努力做“有思想、好思考、善思維”的數(shù)學課。也就是說要讓數(shù)學思想融入到教學設(shè)計和課堂教學中,滲透到學生的腦海中,讓主動探索成為學生學習數(shù)學的習慣和方式,讓思維的火花在學生的思考中、交流中靈動。
本學期,我在校內(nèi)上了一節(jié)研討課——五年級上冊的“梯形的面積”。反思設(shè)計教學方案時的點滴想法、教學過程中學生的種種表現(xiàn),對如何做一節(jié)“三思”的數(shù)學課終于略有所悟。
【案例】梯形的面積。在學習“梯形的面積”一課之前,學生已經(jīng)掌握了長方形、正方形、平行四邊形和三角形面積的計算。在探索平行四邊形面積計算公式時,學生經(jīng)歷了數(shù)方格、把平行四邊形切拼成等面積的長方形或正方形;在探索三角形面積的計算公式時,學生經(jīng)歷了用兩個完全一樣的三角形拼成一個平行四邊形、長方形或者正方形,經(jīng)歷了把三角形剪拼成平行四邊形的過程。也就是說,通過平行四邊形和三角形面積的學習,學生已經(jīng)積累了將“新圖形”轉(zhuǎn)化成“舊圖形”,溝通兩者之間聯(lián)系再求面積的經(jīng)驗,“轉(zhuǎn)化”的思想方法在學生腦海中已有積淀。在教材編排上,“梯形的面積”一課沒有安排數(shù)方格的方法,而是直接給出一個梯形,意在引導學生主動操作,轉(zhuǎn)化成已學過的圖形。
(課件出示:小數(shù)乘法的轉(zhuǎn)化過程,三角形面積的轉(zhuǎn)化過程)
師:靜靜地看一看,你看懂了什么?
生1:1.2擴大10倍就是12,0.8擴大10倍就是8。積就是要擴大100倍。
生2:兩個相同的三角形面積等于一個平行四邊形的面積。
師:我們仔細觀察這兩道題,在研究小數(shù)乘小數(shù)和三角形的面積的過程中,有什么相似的地方嗎?
生3:把小數(shù)乘小數(shù)轉(zhuǎn)化成整數(shù)乘整數(shù)會更簡單,求三角形的面積時可以轉(zhuǎn)化成平行四邊形的面積。
師:剛才的同學說到的一個詞很重要——轉(zhuǎn)化。當我們要研究沒有學過的知識的時候,常常把它轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學過的知識。轉(zhuǎn)化是一種非常重要的數(shù)學思想方法,在我們研究數(shù)學時會經(jīng)常用到它。(板書:轉(zhuǎn)化)
師:今天我們要研究梯形的面積,也是沒有學過的。你打算怎么辦?
生1:我打算把兩個完全一樣的梯形拼接成一個平行四邊形。
師:也就是說,把求梯形的面積轉(zhuǎn)化成求平行四邊形的面積。
生2:我打算把它分割成兩個三角形,求出一個三角形的面積再乘2就可以了。
生3:我打算把梯形分割成一個平行四邊形和一個三角形。
師:每個同學都想一想,你打算把梯形轉(zhuǎn)化成我們學過的哪些圖形。想好之后可以動手做一做,同桌兩人為一小組合作。張老師給每一小組準備了一把剪刀、三個梯形。你們可以用其中一個,也可以用兩個,甚至三個。轉(zhuǎn)化之后,說一說,轉(zhuǎn)化后的圖形的和原來的梯形有什么聯(lián)系。(每小組有三個完全一樣的一般梯形)
(生小組合作……拼、剪、折、移……方法在學生的操作中發(fā)現(xiàn),思想在交流中碰撞,自信在嘗試中樹立)
師:剛才張老師在觀察同學們轉(zhuǎn)化的過程。我很欣慰。因為你們想到的辦法太多了,有很多想法張老師也沒有想到。誰來跟大家分享分享?
生1:我先量出它的高是9厘米,找出一半也就是4.5厘米,剪下來,旋轉(zhuǎn)上面的小梯形,就可拼成一個平行四邊形。梯形的上底和下底加起來是平行四邊形的底,梯形的高的一半是梯形的高,它們的面積是一樣的。
生2:我把梯形剪成了一個三角形和一個平行四邊形。我求出三角形和平行四邊形的面積,加起來就是梯形的面積。平行四邊形的底就是梯形的上底,高就是梯形的高;三角形的底是下底減上底的差,高就是梯形的高。
生3:我把梯形剪成了直角梯形,然后拼成了一個長方形,用長方形的面積除以2就是梯形的面積。
師:你這個方法用來求直角梯形的面積倒是挺好的。直角梯形的面積和原來的梯形面積一樣嗎?
生3:不一樣,少了兩個小三角形。
師:如果把兩個小三角形補上會拼成什么圖形呢?
生3:我試試看。(學生在長方形的寬邊那里補上兩個小三角形)我發(fā)現(xiàn)了,可以拼成一個平行四邊形。平行四邊形的底等于梯形的上底加下底的和,高就是一樣的,平行四邊形的面積除以2就是原來梯形的面積。
師:恭喜你,你在不斷的嘗試和調(diào)整中找到了正確的方法,你的探索非常有價值。
(我觀察到:學生想到的其余方法都是多次分割,有的甚至是不恰當?shù)姆指睿焕谔剿魈菪蔚拿娣e公式形成過程)
師:給我一個機會好嗎?我還有兩種方法想向同學們匯報,你們來看看行不行?
師:我先找到右邊這條腰的中點,左上角的頂點,連接起來,剪刀一揮,剪下一個(學生喊:鈍角三角形);我旋轉(zhuǎn)這個三角形,和剩下的圖形就拼成了一個大的三角形。孩子們,你能看出三角形和原來梯形的聯(lián)系嗎?
師:剛才同學們想到很多方法,都可以把梯形轉(zhuǎn)化成已經(jīng)學過的其他圖形。這節(jié)課我們重點研究以下三種方法。(課件出示)你會計算轉(zhuǎn)化的圖形面積嗎?
生1:我算第一種,用上底加下底的和乘高就求出了平行四邊形的面積,再除以2就求出了梯形的面積。
師:說說算式。
生2:我算第二種,三角形的面積用梯形的上底加下底的和乘高除以2就可以了,它也是梯形的面積,不過也要先測量出上底、下底和高。
生3:我算第三種。平行四邊形的面積用梯形的上底加下底的和乘高除以2的商,不過也要先測量出上底、下底和高。
師:能想到用測量的方法是不錯的,不過張老師今天不要你測量,我要把原來梯形的所有數(shù)據(jù)都告訴你們,請你們選擇需要的數(shù)據(jù)來計算行嗎?
生:第一個圖:(4+10)×8=112(平方厘米);第二個圖:(4+10)×8÷2=56(平方厘米);第三個圖:(4+10)×(8÷2)=56(平方厘米)。
師:那原梯形的面積是多少呢?
生:56平方厘米。
師:通過剛才的轉(zhuǎn)化和計算,你們覺得梯形面積的一般計算公式是什么呢?和你的同桌交流交流。
生:我們認為梯形面積=(上底+下底)×高÷2。
師:如果用字母S表示梯形的面積,a表示上底,b表示下底,h表示高,梯形面積的字母公式是什么呢?
生:S=(a+b)h÷2
環(huán)節(jié)三:分層練習,鞏固運用。
我設(shè)計了如下練習三個層次的練習:
1.怎么求下列梯形的面積?(單位:厘米)厘米,求梯形的面積。
2.一個堤壩的橫截面是一個梯形,你能求出它的面積嗎?
3.已知一個等腰梯形的上、下底的和是10厘米,高是6厘米
學生求出梯形的面積等于30平方厘米后,再提出問題,這個梯形的上底和下底可以分別是多少呢?課件展示,往左畫最終會變成什么圖?往右畫最終會變什么圖形?學生在圖形的變化中體會極限思想。
課雖盡,意未盡,品其中成敗得失,在構(gòu)建“三思”的數(shù)學課堂中我做了如下的努力——
1.教師要善思善問。學源于思,教也源于思。在設(shè)計本節(jié)課時,我著重思考以下幾個問題:學生在建構(gòu)梯形面積的計算公式過程中要經(jīng)歷哪些思維過程?設(shè)計怎樣的學習活動才能讓學生真正經(jīng)歷數(shù)學探索的過程?學生在研究過程中要體會和運用哪些數(shù)學思想方法?
2.在最近發(fā)展區(qū)內(nèi)“摘果子”。蘇聯(lián)心理學家維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論給我們這樣的啟示:教師要考慮學生科學概念形成的特點,為學生“摘果子”搭好腳手架。本節(jié)課我沒有在開始就給學生梯形的上底、下底、高的數(shù)據(jù),讓學生來轉(zhuǎn)化,同時算出面積,歸納出計算過程,而是分解成了三個思維層次。第一層:只把梯形轉(zhuǎn)化成已學過的圖形,因為沒有數(shù)據(jù)的困擾,學生的思維就沒有受到束縛,得以盡情發(fā)揮。學困生也能在操作中有所發(fā)現(xiàn),在交流中對轉(zhuǎn)化這一思想方法有較深的體會。第二層:先在沒有給出數(shù)據(jù)的情境下說一說轉(zhuǎn)化后的圖形面積是如何計算的。學生可以更多地從方法上考慮如何解決問題,而不會盲目地用數(shù)據(jù),然后再給出梯形的所有數(shù)據(jù),學生根據(jù)需要選擇必要的數(shù)據(jù)計算轉(zhuǎn)化后圖形的面積;因為學生要選擇,思考必將更加深入。第三層:怎樣計算原梯形的面積?討論梯形的面積計算公式。有了轉(zhuǎn)化的經(jīng)歷,有了計算的過程,學生的討論便是有理有據(jù),頭腦里建立的梯形面積公式便有血有肉,形象而且深刻。
3.在游泳中學會游泳。在梯形面積計算方法的探索中,學生經(jīng)歷了想、剪、折、拼、算等過程,激起了探索知識的積極情緒,克服了嘗試過程中的種種思維障礙,知難而勇進。腦、口、手并用,積累了豐富的操作活動經(jīng)驗,看著滿黑板都是自己的研究成果,孩子們興奮不已。智慧的學習是鮮活的,有生成、有碰撞才會有智慧的火光;智慧的學習是充分的交流、深刻的共同合作。本節(jié)課,學生操作與探索的過程都是在小組的合作中完成,思維的火花在交流中碰撞。孩子們在“泳池”中盡情戲水,學會“游泳”。
4.民主、平等、和諧的氛圍是敢思敢想的保證。智慧的學習是自然的、民主的和平等的,智慧的學習是暢所欲言、充分交流、才華展示的。創(chuàng)設(shè)民主、平等、和諧的學習、研究氛圍,用你親切的眼神和孩子交流,用坦誠的語言和孩子溝通,用信任的態(tài)度等待孩子的發(fā)現(xiàn),有時還要用請教的姿態(tài)詢問孩子。讓童言無忌,讓孩子們有充分表達的機會,哪怕說得不夠完整,說得不夠嚴謹。讓學生在嘗試和操作中親自發(fā)現(xiàn)錯誤,改正錯誤。
“三思”課堂,需要教師敢思、善思、有思,學生敢思、善思、有思。