任潔妍
在學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生常混淆面積和周長的計(jì)算,錯誤率極高。本文嘗試以兩道不規(guī)則圖形的周長和面積計(jì)算題為例,深入學(xué)生心理,探究提高學(xué)生計(jì)算周長和面積正確率的對策。
一、挖掘錯例,尋學(xué)生困惑之點(diǎn)
不規(guī)則圖形的周長和面積計(jì)算沒有公式可以直接套用,且不規(guī)則圖形常常伴有陷阱,學(xué)生內(nèi)心困惑恐慌,容易出現(xiàn)錯誤。
例1:用四個1平方厘米的正方形,拼成下面圖形(如圖1)。它們的面積和周長各是多少?
常見錯誤:把周長當(dāng)成面積來算;計(jì)算周長時數(shù)錯線段的數(shù)目。
例2:在一張邊長是10厘米的正方形紙中,減去一個長6厘米、寬4厘米的長方形。小明想到了三種方法(如圖2所示)。剩下部分的面積是多少?剩下部分的周長呢?
常見錯誤:計(jì)算剩下面積時錯誤列式為10×10=100(平方厘米);10×10-4×2=92(平方厘米);10×10-6×2=88(平方厘米);計(jì)算周長時錯誤列式為10×10=100(厘米);10×4-(4+6)×2=20(厘米);(10+10)×2=40(厘米)。
二、心理剖析,探學(xué)生薄弱之處
以上兩道經(jīng)典錯例,正是學(xué)生思維存在障礙的體現(xiàn)。筆者深入學(xué)生心理,對學(xué)生的錯誤進(jìn)行剖析,歸納了以下三方面原因。
1. 感知粗略,混淆不清。
學(xué)生對周長和面積概念的感知較粗糙,概念意義沒有真正建構(gòu),導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為只有規(guī)則圖形才能計(jì)算周長和面積。
2. 注意失衡,顧此失彼。
周長和面積知識本就是學(xué)習(xí)的難點(diǎn),尤其涉及不規(guī)則圖形,學(xué)生的注意力容易被分散。例1中求周長時,由于第一個和第四個圖形屬于不規(guī)則圖形,圖形內(nèi)部的線段對找準(zhǔn)邊線(周長)產(chǎn)生干擾。例2中,在同樣大小的正方形中減去一個同樣大小的長方形,不同的剪法,剩余部分的面積大小相等,而剩余圖形的周長卻會改變。學(xué)生不僅要分清周長和面積,又要提防不規(guī)則圖形的陷阱,顧此失彼,出現(xiàn)錯誤。
3. 思維定勢,缺乏逆向思維。
思維的定勢是思維的慣性,學(xué)生習(xí)慣套用公式計(jì)算周長和面積,因此在不規(guī)則圖形中也是想方設(shè)法地生搬硬套公式。例1中,部分學(xué)生求面積時套公式計(jì)算而出錯,大部分學(xué)生通過數(shù)方格得出面積都是4平方厘米;而不規(guī)則圖形的周長用“移線段”的方法將圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形再計(jì)算,也可以直接通過數(shù)邊線得到。例2中,利用逆向思維,不直接求面積,而是抓住剩下圖形的面積等于大正方形面積減去小長方形面積;求周長時并非要知曉每一條線段的長度,可以通過線段平移,將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形再計(jì)算。思維定勢讓學(xué)生的思維受到局限,在解題時無法找到事半功倍的方法。
三、尋求對策,破學(xué)生思維之限
在剖析學(xué)生的錯誤心理成因后,筆者從注重感知、穩(wěn)定注意和拓展思維三方面入手,突破教學(xué)中學(xué)生的心理障礙和思維局限,幫助學(xué)生獲得正確的認(rèn)知。
1. 注重感知,辨析概念差異。
感知材料是學(xué)生接觸新知識的載體,也是數(shù)學(xué)與生活聯(lián)系的媒介。如果首次感知不準(zhǔn)確、不細(xì)致,容易影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)潛能的激發(fā)。在幫助學(xué)生建構(gòu)周長和面積的概念意義時,教師應(yīng)當(dāng)提供生動的感知材料,設(shè)計(jì)有趣的感知活動,激發(fā)學(xué)生的思維。如以下活動。
活動一:提供若干顆糖果、一個長方形鋼絲框架、一塊與框架形狀大小一樣的紙板,引導(dǎo)學(xué)生分別向框架和紙板上撒糖果,再將框架拉直,最后撫摸紙板的每一處。
活動二:提供長方形、正方形、愛心形紙板,引導(dǎo)學(xué)生用紅筆描繪每個圖形的周長,用藍(lán)筆涂滿每個圖形。
在活動一中,學(xué)生觀察到向框架撒的糖果都掉到地上,向紙板撒的糖果都能被接?。讳摻z框架變成一條有長度的線段;紙板是一個有大小的平面。初步感知框架的長度即長方形的周長,紙板的大小即長方形的面積。在活動二中,通過描一描、涂一涂的操作,學(xué)生獲得對周長和面積的感性認(rèn)識,建立豐富的表象。
以感知材料作為思維支架,學(xué)生會積極投入到生動的感知活動中,在首次感知中就細(xì)致地辨析周長和面積的概念,強(qiáng)化差異,防止在后續(xù)學(xué)習(xí)中出現(xiàn)混淆不清的情況。
2. 穩(wěn)定注意,合理分配難點(diǎn)。
注意,通常是指選擇性注意,即有選擇地加工某些刺激而忽視其他刺激的傾向。在計(jì)算周長和面積時,學(xué)生的注意力被分散在不同的對象上。教師應(yīng)幫助學(xué)生先將注意力穩(wěn)定集中在某一難點(diǎn),對比辨析、完全掌握后再綜合難點(diǎn),進(jìn)行注意力的合理分配和轉(zhuǎn)移。如圖形的拼組和拆分這類題型,可以設(shè)計(jì)一組難點(diǎn)從分散到綜合的題目,如下所示。
①有兩個正方形邊長為2厘米,把它們拼成大長方形,求大長方形的周長和面積。
②長方形長4厘米,寬2厘米,把它剪成兩個相同的小正方形,求小正方形的周長和面積。
③有兩個正方形邊長為2厘米,把它們重疊在一起形成新的組合圖形,重疊部分是一個邊長為1厘米的正方形。求組合圖形的周長和面積。
圖形拼組和拆分是對周長和面積概念的理解和應(yīng)用,題①和題②分別是拼組和拆分規(guī)則圖形,先穩(wěn)定學(xué)生注意力,分散難點(diǎn);題③拼組不規(guī)則圖形,綜合難點(diǎn),為后續(xù)學(xué)習(xí)復(fù)雜平面圖形以及立體圖形的拼組和拆分打下基礎(chǔ)。
3. 拓展思維,防止定勢干擾。
在學(xué)習(xí)長方形和正方形的周長和面積公式后,學(xué)生思維受限,費(fèi)時費(fèi)力地想用公式求解。在周長和面積計(jì)算的教學(xué)中,著重引導(dǎo)學(xué)生體會周長和面積是一般概念,并非只有規(guī)則圖形才具備,防止思維定勢。
在教學(xué)周長計(jì)算時,選擇不規(guī)則圖形,讓學(xué)生在動手操作中經(jīng)歷描邊線、算長度的過程,幫助學(xué)生理解不規(guī)則圖形的周長本質(zhì)上與規(guī)則圖形是相同的,即一周邊線的長度。在教學(xué)面積計(jì)算時,利用“鋪面積單位”這個活動,幫助學(xué)生理解面積的本質(zhì)是一個“數(shù)”。由若干個面積單位拼成的不規(guī)則圖形,其面積沒有直接公式可以用來計(jì)算,但可以通過“數(shù)”和“算”面積單位的個數(shù)而得知。從而防止圖形形狀給學(xué)生帶來干擾,使學(xué)生感受到圖形的面積大小與形狀無關(guān)。
在突破周長和面積的一般化計(jì)算后,再設(shè)計(jì)一組周長和面積的對比練習(xí),如下所示。
如果一個長方形減去一部分(長方形或正方形),剩余部分的周長和面積與原長方形的周長和面積相比,變大還是變?。?/p>
①面積減少,周長不變。②面積減少,周長變大。③面積減少,周長變小。
從規(guī)則圖形到不規(guī)則圖形需要學(xué)生靈活思考,不規(guī)則圖形的周長可以通過小線段的動態(tài)平移得到,面積可以通過割補(bǔ)法得到,打破思維慣性,將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化為規(guī)則圖形。
學(xué)生的錯誤是具有典型性的,有規(guī)律可循。面對學(xué)生的錯誤,教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生的心理特點(diǎn),找到學(xué)生思維過程中產(chǎn)生的障礙,及時進(jìn)行剖析,找尋提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和解題正確率的對策。
(作者單位:浙江省杭州市富陽區(qū)富春第二小學(xué)
本專輯責(zé)任編輯:黃彧修?搖?搖?搖?搖王彬?搖?搖?搖?搖陳本煌)