鄭泳濠
【摘要】對于數(shù)學(xué)的課程目標(biāo),不同時期有不同的理解,目標(biāo)不同,教學(xué)思路也不同,學(xué)生的收獲自然也不同.下面以三次圓的面積公式推導(dǎo)的教學(xué)為例,談?wù)勔痪€數(shù)學(xué)教師對“教什么”的思考的重要性,它是所有教學(xué)行為的基礎(chǔ),比對“怎么教”的思考更重要.
【關(guān)鍵詞】小學(xué)數(shù)學(xué);圓的面積
圓的面積計算是小學(xué)六年級上學(xué)期的教學(xué)內(nèi)容,這是學(xué)生學(xué)習(xí)的第一種曲線圖形的面積計算,教學(xué)內(nèi)容包括對圓面積概念的理解、公式的推導(dǎo)、運用公式求圓的面積、環(huán)形的面積等.這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)相當(dāng)重要,是滲透把曲線圖形轉(zhuǎn)化成直線圖形來研究的方法的好題材,也是滲透極限思想的好題材.
一教圓的面積公式推導(dǎo)——借助多媒體課件
教學(xué)目標(biāo):認(rèn)識圓面積的概念,推導(dǎo)圓面積公式,運用公式計算圓面積.圓面積公式的推導(dǎo)是一節(jié)課的一部分內(nèi)容.過程簡介如下:
1.學(xué)生自學(xué)教材.
2.課件演示:把一個圓平均分成16份,用紅色表示其中的8份,用藍(lán)色表示另外的8份,然后把兩個8份移動拼成一個近似的長方形.課件形象生動,在適當(dāng)時候還有聲音提示引起注意.
3.教師引導(dǎo)學(xué)生觀察拼出來的長方形的長、寬分別是多少,邊引導(dǎo)回答邊完成下面板書:
由于課前的預(yù)習(xí),加上教師的暗示引導(dǎo),學(xué)生(特別是學(xué)優(yōu)生)一般都能按教師的意愿講出以上的推導(dǎo)過程.圓面積公式的推導(dǎo)就大功告成了.
效果情況反饋:
在運用圓的面積公式解決問題的過程中,發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生記不住公式或與圓的周長公式混淆.而且大部分學(xué)生面對以下填空題一臉茫然,能夠填對的只有那么幾名學(xué)優(yōu)生.
如果把圓分成()等份,可以拼成一個近似平行四邊形.拼成的這個平行四邊形的()相當(dāng)于圓()的一半,這一半用字母表示是(),它的()就是圓的(),所以圓的面積公式是().
二教圓的面積公式推導(dǎo)——以學(xué)生為主體,動手操作
教學(xué)目標(biāo):認(rèn)識圓面積的概念,推導(dǎo)圓面積公式,運用公式計算圓面積.圓面積公式的推導(dǎo)是一節(jié)課的一部分內(nèi)容.過程簡介如下:
1.布置課前預(yù)習(xí).課前引導(dǎo)學(xué)生看教材的推導(dǎo)過程,然后布置學(xué)生回家按教材要求完成推導(dǎo)過程,具體的預(yù)習(xí)要求如下:
(1)畫兩個一樣大小的圓,剪下來(也可以用附頁中的圓).
(2)把其中一個圓平均分成若干份(說明分的份數(shù)越多越好,最好是偶數(shù)份).
(3)按順序把各份編號.
(4)把這些近似的等腰三角形拼成一個近似的長方形(也可以拼成其他學(xué)過的圖形).
2.課堂上推導(dǎo)公式的過程:
(1)同位合作,按書上的方法把圓轉(zhuǎn)化為平行四邊形,教師巡視完成情況.大部分學(xué)生都能順利拼出這樣的圖:
(2)讓學(xué)生以小組為單位,看有什么發(fā)現(xiàn),如果要求這個近似平行四邊形的面積,該怎么求?
(3)由學(xué)生自由匯報各小組的研究成果(在學(xué)生匯報前選一個拼得好的圖貼在黑板上),教師根據(jù)匯報整理板書(具體跟“一教”中的板書相同).經(jīng)過幾名學(xué)生的發(fā)言,把書上的推導(dǎo)過程講清楚.
(4)看著板書,再讓學(xué)生把思維過程理順,并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)方法,使學(xué)生知道可以把曲線圖形轉(zhuǎn)化為直線圖形來研究.
(5)教師巡視時發(fā)現(xiàn),有些學(xué)生把圓分成了8等份、32等份……,于是讓不同分法的學(xué)生都展示自己拼的平行四邊形,結(jié)果發(fā)現(xiàn),分的份數(shù)越多,每一份就會越細(xì),拼出來的圖形就會越接近于長方形.這樣用課堂生成的具體實例來滲透抽象的極限思想.
(6)演示課件,加深認(rèn)識.
(7)推導(dǎo)方法拓展.教師提問:除了上面的拼法,還有別的拼法嗎?
教師巡視發(fā)現(xiàn),有個別學(xué)生拼出了三角形或梯形.教師再提出問題:假如這樣拼,能推導(dǎo)出圓的面積公式嗎?學(xué)生再度進(jìn)入了探究學(xué)習(xí)中.
下面是學(xué)生拼出的兩個圖和推導(dǎo)過程.
有一名學(xué)生還推導(dǎo)出用直徑來計算的圓面積公式:S=114πd2.
(8)出示以下填空題,大部分學(xué)生能填對.
如果把圓分成()等份,可以拼成一個近似平行四邊形.拼成的這個平行四邊形的()相當(dāng)于圓()的一半,這一半用字母表示是(),它的()就是圓的(),所以圓的面積公式是().
(9)總結(jié).告訴學(xué)生,今天所用數(shù)學(xué)思想方法是把未知的問題轉(zhuǎn)化成已知問題來研究(即把曲線圖形轉(zhuǎn)化為直線圖形來研究),把學(xué)生的空間觀念引入一個新的領(lǐng)域.
效果情況反饋:
由于這節(jié)課讓學(xué)生合作探究的時間比較長,因此,沒完成計劃內(nèi)容——用公式計算圓的面積,但學(xué)生對圓面積公式的理解還是比較深入的.后續(xù)的應(yīng)用練習(xí)中,學(xué)生把面積與周長混淆的現(xiàn)象不多.但是,當(dāng)堂的教學(xué)內(nèi)容沒有完成,而能接受推導(dǎo)公式拓展部分的又只是少數(shù)學(xué)生.
三教圓的面積公式推導(dǎo)——關(guān)注數(shù)學(xué)思考方法
教學(xué)目標(biāo):探索并掌握圓的面積計算公式;體會和掌握轉(zhuǎn)化、推理、極限等數(shù)學(xué)思想方法;獲得數(shù)學(xué)活動的經(jīng)驗.計劃用兩節(jié)課來達(dá)成目標(biāo).
第一節(jié)課:圓面積公式推導(dǎo)的準(zhǔn)備課.
完成幾個任務(wù):
1.引導(dǎo)學(xué)生回顧以前研究多邊形面積的方法.
2.引導(dǎo)學(xué)生思考圓的面積如何用轉(zhuǎn)化的方法來研究.
3.引導(dǎo)看明白教材的剪拼方法.
4.出示教師預(yù)先分好的圓,引導(dǎo)認(rèn)識分出來的小扇形(近似的等腰三角形).
5.布置預(yù)習(xí)任務(wù):
(1)畫兩個一樣大小的圓,剪下來(也可以用附頁中的圓).
(2)把其中一個圓平均分成若干份(說明分的份數(shù)越多越好,最好是偶數(shù)份).
(3)按順序把各份編號.
(4)看懂書中的推導(dǎo)公式方法,并自己嘗試完成推導(dǎo)過程.
(5)除了書中的方法,還有沒有其他方法?
第二節(jié)課:圓面積公式推導(dǎo)課.
1.四人小組交流課外拼成的近似長方形,說說怎樣根據(jù)拼出的圖形算出圓的面積,教師巡視,了解學(xué)生完成情況.
2.請一些小組匯報教材上的推導(dǎo)方法,教師在學(xué)生回答的過程中給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo).
3.除了教材中的方法,還有沒有其他方法?四人小組交流一下.
教師巡視發(fā)現(xiàn),有個別學(xué)生拼出了三角形或梯形(如“二教”中的圖),但還不會計算拼出的圖的面積;有個別學(xué)生認(rèn)為不需要拼,直接求出一個小扇形(近似的等腰三角形)的面積再乘分出的個數(shù)即可.
教師及時肯定這些學(xué)生的想法,展示他們拼出的三角形和梯形,并提出問題:拼出的三角形或梯形的面積跟圓的面積有什么關(guān)系?能不能求出三角形(或梯形)的面積,然后求出圓的面積?
4.同位合作,嘗試求拼出的三角形或梯形的面積;如果直接求出一個小扇形(近似的等腰三角形)的面積再乘分出的個數(shù)又該怎么算?
5.提問交流計算過程,教師做適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo).
6.利用多媒體課件的演示,展示把圓平均分成32份、64份、128份甚至更多份的情況,讓學(xué)生直觀地看到圖形的變化趨勢,體會極限思想.
效果情況反饋:
這樣教學(xué)的效果非常好,在之后的應(yīng)用練習(xí)中,全班學(xué)生基本都不會把周長和面積混淆,“磨刀不誤砍柴工”,雖然這里多用了一節(jié)課,但學(xué)生真正理解了圓的面積,運用公式更順暢,節(jié)省的就不是一節(jié)課了.到后面學(xué)習(xí)環(huán)形、外圓內(nèi)方和外方內(nèi)圓時,前面兩節(jié)課所滲透的思想方法、所積累的活動經(jīng)驗起到了作用,明顯感覺學(xué)生能積極參與探究過程,并知道如何去研究.而且中等以上的學(xué)生都能正確解答以下與圓的面積公式推導(dǎo)有關(guān)的題目:
題1:圖1中圓的周長是12.56厘米,圓的面積正好等于長方形的面積,求陰影部分的面積.
題2:在圖2中,已知長方形的面積與圓的面積相等,一只螞蟻沿著陰影部分的邊沿,從A點出發(fā),按A→B→C→D的順序,最后回到A點.如果這只螞蟻每分鐘爬20 cm,一共要用多少分鐘?
分析反思三次教學(xué)圓的面積公式推導(dǎo),我有以下收獲.
1.對“教什么”的思考非常重要.
“一教”“二教”只關(guān)注知識與技能層面的目標(biāo),目標(biāo)是讓學(xué)生會做題,但由于沒有真正理解知識的本質(zhì),所以往往事與愿違;“三教”更關(guān)注了數(shù)學(xué)思考、問題解決層面的目標(biāo),更符合《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》的理念,更能發(fā)揮數(shù)學(xué)的育人功能,更有利于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)素質(zhì),做題能力自然得到提升.
2.“怎么教”的效果取決于“教什么”的正確定位.
“一教”和“二教”教學(xué)方式完全是不同的,但由于“教什么”沒改變,所以即使把學(xué)生當(dāng)成了學(xué)習(xí)主體,教學(xué)效果也還是不理想.“二教”和“三教”形式上是一樣的,都是提供機(jī)會讓學(xué)生動手操作,自主探究學(xué)習(xí),但由于“教什么”的定位不同,教學(xué)過程的側(cè)重點也有所不同,因此,收到不同的效果.具體體現(xiàn)在:
(1)轉(zhuǎn)化思想需要有意滲透.“二教”和“三教”的整個過程都滲透了轉(zhuǎn)化思想,但“三教”的滲透是教師的有意行為,因此,效果更明顯.
(2)推理能力需要搭建階梯.“二教”的推理能力訓(xùn)練完全靠學(xué)生自己的原有水平,因此,能真正接受多種推導(dǎo)方法的只有個別學(xué)優(yōu)生;而“三教”,由于教師有意識要讓學(xué)生積累數(shù)學(xué)活動的經(jīng)驗,要訓(xùn)練學(xué)生的推理能力,因此,專門安排了一節(jié)準(zhǔn)備課,為學(xué)生的推理搭起了階梯,使學(xué)生的推理成為可能.堂上還充分利用學(xué)生學(xué)習(xí)過程生成的資源,給學(xué)生再次提供推理能力訓(xùn)練的機(jī)會,起到鞏固和拓展教材上方法的作用,對已掌握教材上方法的學(xué)生是一次運用推理方法的過程,對還不掌握教材上方法的學(xué)生則再次提供學(xué)習(xí)素材讓其學(xué)習(xí),因此,能使更多的學(xué)生受益.
(3)極限思想需要形象演示.極限思想對于小學(xué)生來說比較抽象.“二教”是利用學(xué)生資源來讓學(xué)生感受,素材來自于學(xué)生,使學(xué)生感到親切,效果也不錯,但對于極限思想的理解還不夠形象,因此,“三教”專門利用多媒體課件的演示,更形象,效果更好.
(4)動手操作的目標(biāo)是積累活動經(jīng)驗.“二教”中,教師把動手操作的目標(biāo)指向拼出三個圖,教師的提問是:“還有別的拼法嗎?”而“三教”中,教師把動手操作作為活動的基礎(chǔ),活動的目標(biāo)指向推導(dǎo)圓的面積計算公式,體驗操作活動的價值,有效地積累活動經(jīng)驗,教師的提問是:“還有沒有其他方法?”兩個不同的提問,給了學(xué)生不同的思考方向,效果自然就不同.
數(shù)學(xué)新課程實施應(yīng)以學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)的養(yǎng)成為核心目標(biāo),課堂教學(xué)中學(xué)生數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的獲得是學(xué)生數(shù)學(xué)素質(zhì)養(yǎng)成的必要條件.而數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗需要在“做”的過程和“思考”的過程中積淀,是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動過程中逐步積累的.因此,作為小學(xué)數(shù)學(xué)教師,一定要研究教材,把“教什么”弄清楚,明確每個章節(jié)內(nèi)容所肩負(fù)的責(zé)任,用好數(shù)學(xué)素材組織學(xué)生開展數(shù)學(xué)活動,提供機(jī)會讓學(xué)生獲得活動經(jīng)驗,從而提高數(shù)學(xué)素養(yǎng).
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究2017年12期