王進(jìn)
摘 要:人教版小學(xué)數(shù)學(xué)教材在編排時(shí)集中體現(xiàn)了新課程的理念和要求,其知識(shí)的編排力求“符合小學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知特點(diǎn),同時(shí)以螺旋式的方式、由易到難、由淺入深、層層遞進(jìn),生動(dòng)、形象地將數(shù)學(xué)知識(shí)呈現(xiàn)出來”。因此,在編排時(shí)將同一學(xué)習(xí)內(nèi)容分成幾個(gè)階段放在不同的年級(jí)進(jìn)行教學(xué)。
關(guān)鍵詞:梯形;計(jì)算公式;數(shù)形結(jié)合
在實(shí)際教學(xué)中,也正是由于教學(xué)教材這樣的編排方式,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)知識(shí)的遺忘速度相當(dāng)快。這是因?yàn)榻^大多數(shù)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)是非常零散的,感覺它們之間彼此是互不相干的。這和他們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)有關(guān)。
梯形的面積計(jì)算公式在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用是非常廣泛的。人教版小學(xué)五年級(jí)上冊(cè),老師在教會(huì)學(xué)生梯形的面積計(jì)算后,就要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究歸整以下知識(shí)。
一、梯形與其他平面圖形
1.梯形與三角形
如果將梯形的上底無限縮短,結(jié)果會(huì)怎樣?當(dāng)上底的兩個(gè)端點(diǎn)合二為一時(shí),梯形就變成了三角形。而此時(shí)梯形的面積公式S=(a+b)h÷2就變成了S=(a+0)h÷2,亦即三角形的面積公式S=ah÷2。因此,三角形可以看做上底為0的特殊梯形。
2.梯形與平行四邊形
將梯形(非直角梯形)的上底沿一端延長,當(dāng)延長至和下底一樣長時(shí),它就變成了平行四邊形。此時(shí)梯形的面積公式S=(a+b)h÷2就變成了S=(a+a)h÷2,化簡之后就變成了S=ah,亦即平行四邊形的面積公式。因此,平行四邊形可以看做上底與下底相等的特殊梯形。
3.梯形與長方形(或正方形)
將直角梯形的上底向非直角的一端延長,當(dāng)延長至和下底一樣長時(shí),它就變成了長方形。此時(shí)梯形的面積公式S=(a+b)h÷2就變成了S=(a+a)h÷2,化簡之后就變成了S=ah,這里的h相當(dāng)于長方形的寬。因此,長方形(或正方形)可以看做上底與下底相等的直角梯形。
通過對(duì)梯形做適當(dāng)變形,同學(xué)們就會(huì)發(fā)現(xiàn),這幾種平面圖形看似獨(dú)立,其實(shí)有內(nèi)在的聯(lián)系。
二、由“形”到“形”
前一個(gè)“形”指的是數(shù)學(xué)中的形,后一個(gè)“形”指的是生活中的形。人教版小學(xué)數(shù)學(xué)五年級(jí)上冊(cè)第98頁有一道這樣的題目(如圖):
這堆圓木堆放的形狀從一端看近似于梯形,并且堆放有一定的規(guī)律性:每層的數(shù)量由下而上依次遞減1。
根據(jù)題中提示我們知道,計(jì)算圓木的數(shù)量用到了梯形的面積公式。即把頂層根數(shù)看作梯形的上底,把底層根數(shù)看作下底,把層數(shù)看作高,因此,圓木的數(shù)量=(頂層根數(shù)+底層根數(shù))×層數(shù)÷2。由此可以看出,在生活中,只要是按此種方式堆放成梯形狀的物體都可套用梯形的公式來計(jì)算數(shù)量。
三、數(shù)形結(jié)合
數(shù)形結(jié)合是研究數(shù)學(xué)和學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)的一種很好的方法。有時(shí)需要由數(shù)到形,有時(shí)需要由形到數(shù)。
在上面的例題中,如果不是按照梯形的面積公式來計(jì)算圓木的數(shù)量的話,我們通常會(huì)直接按照以下算式來計(jì)算圓木的數(shù)量:2+3+4+5+6。從左到右數(shù)字依次相加,就求出圓木的數(shù)量了。但是當(dāng)要相加的數(shù)字變大增多時(shí),我們還會(huì)按這種方法來求和嗎?例如求23+24+25+…+128+129+130的和是多少?顯然難度增大。但是上面的例題給我們提供了一種很好的解決“求幾個(gè)連續(xù)的自然數(shù)的和”的方法,那就是用梯形的面積公式。對(duì)于一列連續(xù)的自然數(shù),我們都可以把第一個(gè)數(shù)作為上底,把最后一個(gè)數(shù)作為下底,把它們的個(gè)數(shù)作為高,利用梯形面積公式求得它們的和。
繼續(xù)引導(dǎo)學(xué)生探究:1+3+5+…+135+137+139=?2+4+6+…+296+298+300=?通過探究發(fā)現(xiàn),“求幾個(gè)連續(xù)的奇數(shù)的和”或“求幾個(gè)連續(xù)的偶數(shù)的和”,梯形的面積公式仍然適用。比如求1+3+5+…+135+137+139的和,把1看做梯形的上底,把139看做下底,數(shù)的個(gè)數(shù)(1+139)÷2看做高,運(yùn)用梯形的面積公式解答。列式:
1+3+5+…+135+137+139
=(1+139)×[(1+139)÷2]÷2
=140×70÷2
=4900
在教學(xué)過程中,老師通過層層設(shè)疑,讓學(xué)生不斷地分析、綜合、運(yùn)算、判斷推理,將這些知識(shí)融會(huì)貫通,形成新的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建起新的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu),完成有關(guān)梯形的面積的知識(shí)建構(gòu)。同時(shí),經(jīng)過這樣的拓展與遷移,也培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng),為學(xué)生的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
編輯 李博寧