孫蓮芬
現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為:“教學(xué)不單是傳授知識(shí),更重要的是培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)和運(yùn)用知識(shí)的能力?!狈e極探索知識(shí)的奧秘是學(xué)生獲取知識(shí)的動(dòng)力。小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,有意識(shí)地培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生獲取知識(shí)的能力,這是現(xiàn)代教學(xué)區(qū)別于傳統(tǒng)教學(xué)的一個(gè)重要特點(diǎn)。因此,在教學(xué)實(shí)踐中,研究如何激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),研究教學(xué)過(guò)程中怎樣引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)地探求新知,研究如何創(chuàng)造條件,不失時(shí)機(jī)地促進(jìn)學(xué)生完成從“學(xué)會(huì)”到“會(huì)學(xué)”的轉(zhuǎn)化,更具有現(xiàn)實(shí)意義,下面,結(jié)合圓柱的表面積計(jì)算公式推導(dǎo),談一談教學(xué)中的一些做法。
一、把握求知起點(diǎn),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
學(xué)生積極的準(zhǔn)備狀態(tài),是主動(dòng)探求新知的起點(diǎn),這一起點(diǎn),包括三項(xiàng)內(nèi)容:(1)目標(biāo)意識(shí);(2)經(jīng)驗(yàn)背景;(3)動(dòng)機(jī)水平。學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性首先體現(xiàn)在他們對(duì)自身學(xué)習(xí)目標(biāo)的了解和把握上,缺少這種意識(shí),就會(huì)不自覺(jué)地陷于被動(dòng)境地。所以,當(dāng)學(xué)生在學(xué)習(xí)圓柱表面積計(jì)算公式推導(dǎo)這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),從學(xué)生的有關(guān)經(jīng)驗(yàn)入手,以相關(guān)的已有知識(shí)作鋪墊,使學(xué)生能積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)新知。教學(xué)的第一個(gè)環(huán)節(jié),先讓學(xué)生回憶一下:我們已經(jīng)學(xué)過(guò)哪些平面圖形的面積計(jì)算?它們的計(jì)算公式分別是什么?根據(jù)學(xué)生回答教師板書(shū)。
二、設(shè)計(jì)操作活動(dòng),引發(fā)認(rèn)識(shí)沖突
操作活動(dòng)的優(yōu)勢(shì)在于學(xué)生容易進(jìn)入主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài),并在這一過(guò)程中保持濃郁的興趣,請(qǐng)每個(gè)同學(xué)把第十二冊(cè)127頁(yè)的二個(gè)圓和一個(gè)長(zhǎng)方形,做成的圓柱拿出來(lái)。把它展開(kāi)平放在桌上,觀察一共有幾個(gè)面?哪幾個(gè)面?那么圓柱體表面積應(yīng)包括哪些面的面積?學(xué)生回答教師歸納板書(shū):
圓柱的側(cè)面積+兩個(gè)底面的面積=圓柱的表面積
要求圓柱的表面積要先求哪些面的面積?
學(xué)生在動(dòng)手操作的過(guò)程中,逐步建立了新舊知識(shí)的聯(lián)系。
如果已知圓柱的底面半徑和高,你能求出圓柱表面積嗎?有學(xué)生回答我能直接求出兩底面的面積,但側(cè)面積不知道怎么求,長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬不知道是多少,長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬不知道跟圓柱的底面半徑和高有什么關(guān)系。合理的認(rèn)知部突,使學(xué)生的思維更加活躍,他們急需想找到解決問(wèn)題的突破口。
三、及時(shí)引導(dǎo),突破求知難點(diǎn)
主動(dòng)探索獲取知識(shí)的過(guò)程,決不是放任式的學(xué)習(xí)。因?yàn)樵谥R(shí)發(fā)生、發(fā)展、形成的過(guò)程中,思維有時(shí)會(huì)“中斷”,有時(shí)會(huì)“偏向”,這就要求教師點(diǎn)撥引導(dǎo),設(shè)計(jì)合適的坡度,架設(shè)過(guò)渡的橋梁,幫助他們尋找思維的突破口,讓他們跳一跳,摘到蘋果。
師:下面請(qǐng)你們拿出課前準(zhǔn)備的帶有商標(biāo)紙的圓柱,剪刀等,動(dòng)手操作。
生獨(dú)立操作,師巡視,觀察學(xué)生的操作過(guò)程。
師:下面請(qǐng)大家來(lái)交流一下,說(shuō)說(shuō)自己是怎么把圓柱的側(cè)面展開(kāi)的,展開(kāi)后分別得到了什么圖形?(有選擇性地請(qǐng)沿著圓柱的高剪開(kāi)的學(xué)生先說(shuō)一說(shuō))
生1:我用剪刀沿著圓柱的一條高剪開(kāi),展開(kāi)得到一個(gè)長(zhǎng)方形,就是圓柱側(cè)面展開(kāi)圖(如圖1)。計(jì)算出長(zhǎng)方形面積就能得到圓柱側(cè)面積。
師:不錯(cuò),長(zhǎng)方形的面積怎么計(jì)算呢?
生:長(zhǎng)乘以寬。
師:那長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬,與圓柱的底面半徑和高有什么關(guān)系呢?
生1:(學(xué)生邊演示邊講)圓柱的底面半徑為r,高為h,圓柱底面周長(zhǎng)2πr等于長(zhǎng)方形的長(zhǎng),高h(yuǎn)等于長(zhǎng)方形的寬,所以圓柱的側(cè)面積等于長(zhǎng)方形面積等于2πrh。
學(xué)生回答教師板書(shū):
長(zhǎng)方形的面積= 長(zhǎng) × 寬
↓ ↓
圓柱的側(cè)面積=底面周長(zhǎng)×高
S側(cè)=ch
=2πrh
這時(shí)問(wèn)學(xué)生圓柱的表面積會(huì)求了嗎,學(xué)生異口同聲地回答:會(huì)了。
接著我讓學(xué)生按4人一組討論:側(cè)面展開(kāi)還可能是什么圖形?學(xué)生動(dòng)手操作,得出還可能是正方形(底面周長(zhǎng)和高相等時(shí));并討論得出正方形的邊長(zhǎng)跟圓柱的底面周長(zhǎng)和高相等,
師:正確,上面的這種方法叫做“直展開(kāi)”法,將圓柱側(cè)面積計(jì)算轉(zhuǎn)化為長(zhǎng)方形或正方形面積來(lái)計(jì)算。
師:如果是沿側(cè)面斜線剪開(kāi),可以嗎?
生2:可以,能夠得到一個(gè)平行四邊形。
師:對(duì),平行四邊形的面積如何計(jì)算呢?
生2:圓柱底面周長(zhǎng)2πr等于平行四邊形的底,圓柱高h(yuǎn)等于平行四邊形的高,所以圓柱側(cè)面積等于平行四邊形面積2πrh。
師:正確,這種方法是“斜展開(kāi)”法。
以上都是圓柱側(cè)面展開(kāi)圖法。學(xué)生通過(guò)獨(dú)立的思維活動(dòng),借助于直觀圖形,揭示和溝通了新舊知識(shí)的聯(lián)系。得出了圓柱的側(cè)面積公式,本來(lái)這個(gè)新知學(xué)到這兒也能結(jié)束了,讓學(xué)生利用公式計(jì)算圓柱體表面積就可以了,但學(xué)生的思維就有了局限性,因而我引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究推導(dǎo)圓柱側(cè)面積公式的其它方法。
四、鼓勵(lì)求異思維,深化認(rèn)知過(guò)程
隨著求知難點(diǎn)的突破,學(xué)生的主動(dòng)性和積極性倍增,這時(shí)候教師應(yīng)不失時(shí)機(jī)地引導(dǎo)學(xué)生的求異思維,使主動(dòng)探索的新知的過(guò)程向深度廣度拓展。
師:同學(xué)們除了上面的圓柱側(cè)面展開(kāi)圖法,還能想到別的方法嗎?
生竊竊私語(yǔ),搖頭。
師啟發(fā):圓柱側(cè)面是個(gè)曲面,可以滾動(dòng),滾動(dòng)的東西有痕跡留下,用什么辦法可以顯示痕跡呢?老師也準(zhǔn)備了一些推導(dǎo)工具,希望能夠給大家?guī)?lái)啟發(fā)。
(接著出示工具:圓柱形紙筒、墨水、白紙等。)
生3:在圓柱表面涂上顏色后在白紙上滾動(dòng)。
師:是的,滾動(dòng)體的側(cè)面積用什么來(lái)表示呢?
生3:滾動(dòng)一周時(shí)留下的痕跡面積。
師:對(duì),有誰(shuí)愿意上來(lái)將這個(gè)過(guò)程演示一下?
學(xué)生4:把墨水涂在紙筒上,然后在白紙上滾動(dòng)一周,白紙上所留下痕跡是長(zhǎng)方形(圖略)。
師:怎樣計(jì)算痕跡面積?
生5:長(zhǎng)方形的長(zhǎng)等于圓柱底面周長(zhǎng)2πr,長(zhǎng)方形的寬等于圓柱高h(yuǎn),圓柱側(cè)面積等于長(zhǎng)方形面積2πrh。
師:正確,這種方法叫“涂滾法”?,F(xiàn)在只允許用紙筒和手,大家能想出方法嗎?
已有學(xué)生想到了用手壓扁紙筒便能夠得到對(duì)折的長(zhǎng)方形,大多數(shù)還不能。這時(shí),我用雙手在圓柱形紙筒兩側(cè)做向內(nèi)壓的動(dòng)作給學(xué)生暗示。
師:同學(xué)們想出來(lái)了嗎?
生6:把紙筒壓扁就可以得到兩個(gè)對(duì)折的長(zhǎng)方形(圖略),兩個(gè)對(duì)折的長(zhǎng)方形面積之和等于圓柱側(cè)面積。
師:正確,如何計(jì)算兩個(gè)對(duì)折的長(zhǎng)方形面積?
生6:一個(gè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)等于圓柱底面周長(zhǎng)的一半(πr),長(zhǎng)方形的寬等于圓柱高h(yuǎn),兩個(gè)對(duì)折的長(zhǎng)方形面積相加得2πrh。
師:正確,這個(gè)方法叫“對(duì)折法”。大家還能想到新方法嗎?
……
由以上操作得出:圓柱的表面積就等于圓柱的側(cè)面積加上兩個(gè)底面積。
師板書(shū):圓柱的表面積=一個(gè)側(cè)面積+2個(gè)底面積
師:如何已知圓柱的半徑(r)和高(h),怎么求圓柱的表面積?
S表=s 側(cè)+2s底
=2πrh+2πr2
學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作,共得出了側(cè)面展開(kāi)法(常用的方法)、涂滾法、對(duì)折法等多種方法,整個(gè)過(guò)程學(xué)生積極主動(dòng)的參與,自己動(dòng)手操作,興味盎然。這樣的過(guò)程,學(xué)生記憶深刻,能更牢固地掌握所學(xué)知識(shí)。
在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生帶著感興趣的問(wèn)題,動(dòng)手、動(dòng)腦,通過(guò)觀察、思考、討論與交流,在活動(dòng)中主動(dòng)探索解決問(wèn)題的方法,主動(dòng)構(gòu)建了對(duì)新的數(shù)學(xué)知識(shí)的理解,學(xué)生的情緒很高漲,享受到了主動(dòng)獲取知識(shí)的喜悅,真正成為了學(xué)習(xí)的主人。