周艷
[摘 要]“梯形的面積計(jì)算”是在學(xué)生已經(jīng)熟練掌握了長(zhǎng)方形、正方形,尤其是平行四邊形和三角形的面積計(jì)算和梯形的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)問(wèn)題。特級(jí)教師周衛(wèi)東教學(xué)此內(nèi)容時(shí),沒(méi)有沿襲以往的教學(xué)思路,亦步亦趨地讓學(xué)生從“0”開(kāi)始進(jìn)行學(xué)習(xí),而是立足于學(xué)生已有的數(shù)學(xué)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),以研立學(xué),因?qū)W而教,通過(guò)引導(dǎo)點(diǎn)撥讓學(xué)生經(jīng)歷了自主研究與發(fā)現(xiàn),最終獲得提升的學(xué)習(xí)過(guò)程,讓學(xué)生在再創(chuàng)造中自我建構(gòu)新知、解決問(wèn)題。
[關(guān)鍵詞]自我建構(gòu) 數(shù)學(xué)思考 數(shù)學(xué)思想 數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)
[中圖分類(lèi)號(hào)] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068(2015)14-017
【片斷一】各小組交流如何計(jì)算梯形面積后匯報(bào)。
生1:我是這樣想的,兩個(gè)完全一樣的三角形可以拼成一個(gè)平行四邊形,那么兩個(gè)完全一樣的梯形也可以拼成一個(gè)平行四邊形,拼成的平行四邊形的底等于梯形的上底加下底,平行四邊形的高就是梯形的高,而梯形的面積就這個(gè)平行四邊形的一半,所以梯形的面積=(上底+下底)×高÷2。(方法1)
生2:我有不同的方法。把梯形分成兩個(gè)三角形,因?yàn)槿切蔚拿娣e我們是會(huì)算的,梯形的面積=三角形1的面積+三角形2的面積,三角形1的面積就是(底1×高÷2),三角形2的面積就是(底2×高÷2),如圖1,底1就是梯形的上底,底2就是梯形的下底,梯形的高也就是三角形的高,所以梯形的面積就是“(梯形上底+梯形下底)×高÷2”。(方法2)
生3:還可以把梯形分成平行四邊形和三角形。平行四邊形的面積是底×高,三角形面積是底×高÷2,平行四邊形的底是梯形上底,三角形的底是(梯形下底-梯形上底)。那么平行四邊形的面積就是“梯形上底×高”,三角形面積是“(梯形下底-梯形上底)×高÷2”,把兩部分合起來(lái)就是“梯形上底×高+(梯形下底-梯形上底)×高÷2”,把這個(gè)算式整理一下就是“梯形下底×高÷2+梯形上底×高÷2”,也就是“(梯形上底+梯形下底)×高÷2”。(方法3)
生4:我還有不同的方法。在梯形的腰上找到中點(diǎn),連接A點(diǎn)和中點(diǎn),將這個(gè)三角形旋轉(zhuǎn),得到一個(gè)新的三角形,新三角形的面積和原來(lái)梯形面積相同,新三角形的面積是(底×高÷2),新三角形的底就是(梯形上底+梯形下底),所以梯形的面積就是(梯形上底+梯形下底)×高÷2。(方法4)
生5:我和生4的方法有一點(diǎn)類(lèi)似,把梯形沿著腰的中點(diǎn)分割開(kāi),然后補(bǔ)成一個(gè)平行四邊形。這個(gè)拼成的平行四邊形的面積和原來(lái)梯形的面積是一樣的,平行四邊形的底就是梯形的上底加下底的和,平行四邊形的高是梯形的高的一半,平行四邊形的面積是(梯形上底+梯形下底)×(高÷2),所以梯形的面積也就是(梯形上底+梯形下底)×高÷2。(方法5)
生6:我想問(wèn)為什么從中點(diǎn)切開(kāi),補(bǔ)成的這個(gè)圖形就是一個(gè)平行四邊形呢?
生7:我可以用一個(gè)梯形剪一下。(操作演示了從梯形中位線剪開(kāi)拼成平行四邊形的過(guò)程)
師:生6的問(wèn)題提得很好,說(shuō)明他很善于思考,不過(guò)生7也很愛(ài)懂腦筋,能想到用一個(gè)梯形進(jìn)行簡(jiǎn)拼。生5的推理方法是正確的,但是以我們目前學(xué)習(xí)的方法還不能?chē)?yán)格地證明這種推導(dǎo)方法,有興趣的同學(xué)課后可以再學(xué)習(xí)。
師:在這里,老師還有一個(gè)問(wèn)題,在這些方法中都要除以2,為什么梯形的面積計(jì)算要除以2呢?
生8:因?yàn)橛脙蓚€(gè)完全一樣的梯形可以拼成平行四邊形。我們先算了平行四邊形的面積,因?yàn)槠叫兴倪呅问怯蓛蓚€(gè)完全相同的梯形拼起來(lái)的,所以算梯形的面積當(dāng)然要用平行四邊形的面積除以2了。
……
《禮記·學(xué)記》中記載:“獨(dú)學(xué)而無(wú)友,則孤陋而寡聞?!睂W(xué)習(xí)需要有獨(dú)立思考的過(guò)程,但更需要有合作交流的成分,課堂展示交流充分將學(xué)生的學(xué)習(xí)收獲分享于眾,展示交流為他們個(gè)性化的思考提供了巨大的空間,從而使學(xué)生獲得一種莫大的成就感。首先讓學(xué)生充分運(yùn)用割補(bǔ)、平移和旋轉(zhuǎn)等策略,通過(guò)遷移轉(zhuǎn)化,溝通了平面圖形之間的內(nèi)在聯(lián)系,得出公式推導(dǎo)的多種方法,落腳點(diǎn)都是梯形的面積計(jì)算公式,最后,再將梯形面積計(jì)算公式中“除以2”的難點(diǎn)留給學(xué)生去解釋。整個(gè)教學(xué)過(guò)程中教師退居講臺(tái)之后,只在學(xué)生有疑難處適時(shí)出手,強(qiáng)調(diào)了重點(diǎn),突破難點(diǎn),真正落實(shí)了教學(xué)目標(biāo)。
【片斷二】師:剛才同學(xué)們想出了不同的方法推導(dǎo)出了梯形的面積計(jì)算公式,非常了不起,反觀這幾種方法,你能找一找這些方法之間的相同和不同嗎?
生1:這些方法都是將梯形轉(zhuǎn)化成我們已經(jīng)學(xué)過(guò)的圖形來(lái)計(jì)算面積,然后推導(dǎo)出梯形面積計(jì)算的方法的。
生2:方法2和方法4是把梯形轉(zhuǎn)化成三角形來(lái)算的。
生3:方法1和方法5是把梯形轉(zhuǎn)化成平行四邊形來(lái)算的。
師:在轉(zhuǎn)化時(shí)用的方法上有什么類(lèi)似的地方嗎?
生4:方法2、方法3是把梯形分割成我們學(xué)過(guò)的圖形來(lái)算的。
師:這兩種方法用到了分割的策略。(板書(shū)“分割”)
生5:方法4、方法5是把梯形剪開(kāi),然后再拼成新的圖形來(lái)算的。
師:這兩種方法用到了剪拼的策略。(板書(shū)“剪拼”)
師:這些方法都是將梯形轉(zhuǎn)化成我們學(xué)過(guò)的圖形進(jìn)行計(jì)算的。
……
對(duì)于梯形面積計(jì)算公式的推導(dǎo),多樣的方法并非教學(xué)目的,而是通過(guò)多種方法的展示,讓學(xué)生之間可以相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā)、開(kāi)拓思路、啟迪智慧。教師在尊重學(xué)生主體地位的同時(shí),還應(yīng)該時(shí)刻記住自己的主導(dǎo)身份,適時(shí)點(diǎn)撥,揭示知識(shí)的數(shù)學(xué)實(shí)質(zhì)及體現(xiàn)的數(shù)學(xué)思想,幫助學(xué)生理清相關(guān)知識(shí)之間的聯(lián)系與區(qū)別。在這里,學(xué)生面對(duì)多種推導(dǎo)方法,到底要從這些方法中學(xué)到什么?這是我們教師需要心中有數(shù)的,因?yàn)榫唧w的知識(shí)應(yīng)用是十分有限的,解決問(wèn)題的方法與策略才是更高層次的學(xué)習(xí)內(nèi)容,是我們所追求的教學(xué)目標(biāo)。在面積推導(dǎo)中蘊(yùn)含了豐富的轉(zhuǎn)化策略,和將未知轉(zhuǎn)化成已知的數(shù)學(xué)思想,教師通過(guò)適當(dāng)?shù)奶釂?wèn),引導(dǎo)學(xué)生再次反觀眾多方法,異中求同,提煉了“剪拼、分割”的轉(zhuǎn)化策略,使學(xué)生深刻體會(huì)到轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想,為后續(xù)的相關(guān)學(xué)習(xí)積累了有效的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。
【片斷三】學(xué)生在明確了梯形的面積計(jì)算公式后,已經(jīng)會(huì)運(yùn)用梯形的面積計(jì)算公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。周老師沒(méi)有就此打住,而是出示了一道變式題,將學(xué)生的思維引向深處。
生:46-20=26(米),26×20÷2=260(平方米)。
師:這里沒(méi)有給出梯形的上底和下底,你是怎么求的?
生:我們求梯形的面積時(shí)要知道上底和下底是為了知道上底和下底的和,在這里求出“46-20”就可以知道上底和下底的和了,所以就可以求梯形的面積了。
師:做了這道題,你有什么想法?
生:不要生搬硬套梯形的面積公式,有時(shí)候不知道上底和下底分別是多少也沒(méi)關(guān)系,關(guān)鍵是要知道梯形上底和下底的和。
……
學(xué)習(xí)是一種積累的過(guò)程,它不在于解決問(wèn)題的某種小技巧,而是一種面對(duì)新問(wèn)題勇于嘗試與探究的精神與勇氣,最重要的思想是讓大多數(shù)人能夠以他們可以接受的方式主動(dòng)學(xué)習(xí),讓所有人能從學(xué)習(xí)中獲得自信,和一份積極向上的精神狀態(tài)。學(xué)習(xí)“梯形面積的計(jì)算”這一內(nèi)容,直接套用梯形的面積公式進(jìn)行計(jì)算,大部分學(xué)生都可以很熟練,然而,這樣的基礎(chǔ)練習(xí)容易讓學(xué)生產(chǎn)生思維定式,影響對(duì)梯形面積計(jì)算的靈活應(yīng)用,而這道練習(xí)題的呈現(xiàn),打破了學(xué)生原先的思考套路,讓他們?cè)诰毩?xí)中自己發(fā)現(xiàn)計(jì)算梯形面積時(shí)并不是一定要知道梯形的上底和下底分別是多少,關(guān)鍵是要知道上底加下底的和,從而領(lǐng)會(huì)梯形面積計(jì)算的核心要義,真正實(shí)現(xiàn)了“讓人人都獲得良好的數(shù)學(xué)教育,不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展”課程目標(biāo)要求。
(責(zé)編 金 鈴)