數(shù)學教學是數(shù)學活動的教學,是師生交往互動與共同發(fā)展的過程。教師要根據(jù)學生的具體情況,對教材進行再創(chuàng)造,為學生提供充分從事數(shù)學活動和交流的機會,促進他們在自主探索的過程中真正理解和掌握數(shù)學知識與技能。教師需要特別注意遵循學生的認知規(guī)律,重視學生獲取知識的思維過程,重視從學生的生活經(jīng)驗和已有知識出發(fā),引導學生學習數(shù)學、理解數(shù)學。
“圓的面積”這一課是在學生掌握了面積的含義及長方形、正方形等平面圖形的面積計算方法,認識了圓,會計算圓的周長的基礎(chǔ)上進行教學的。
教學片斷一:猜想驗證,滲透轉(zhuǎn)化
師(出示一個正方形):正方形的面積怎么計算?
生:邊長×邊長。
師:如果這個正方形的邊長用r表示,那面積如何表示?
生:r×r。
師:以這個正方形的一個頂角為圓心,以一邊為半徑可以畫一個圓。
師:你們猜猜看,這個圓的面積是正方形面積的幾倍?
生1:我猜這個圓的面積是正方形面積的3倍多一點。
生2:我猜這個圓的面積是正方形面積的4倍多一點。
師:哪種猜想才是準確的呢?我們可以用數(shù)方格的方法驗證。
師:我們發(fā)現(xiàn)這樣數(shù)有點麻煩,有簡潔的方法嗎?
生3:我只要數(shù)1/4,再乘以4就好了。
……
教師讓學生猜測圓的面積和正方形面積的關(guān)系,激發(fā)學生的困惑,使他們產(chǎn)生深入探究的欲望:“圓的面積是正方形面積的3倍多一點?”“圓的面積是正方形的4倍多一點?”……由于有這些問題的驅(qū)動,學生的好奇心、求知欲被充分地調(diào)動起來了,同時又為進一步展開探究活動埋下伏筆。
教學片斷二:演示操作,激發(fā)探究
師:看來,剛才的第一種猜想是準確的。那究竟是3倍多多少呢?下面我們就來解決這個問題。
師:回想我們以前學習新圖形的時候用過什么方法?
生1:學習平行四邊形的時候是通過高將平行四邊形剪成兩份,平移之后轉(zhuǎn)化成長方形。
生2:學習三角形的時候是將兩個完全一樣的三角形拼成一個平行四邊形。
師:在學習這些新圖形的時候,都有一個什么共同的特征?
生3:都是將新圖形轉(zhuǎn)化成學過的圖形。
師:那我們能將兩個一樣的圓拼成學過的圖形嗎?
生:不能。
師:為什么?
生4:圓是曲線的圖形,不能拼。
師:不能拼,那怎么辦?
生5:能不能剪切一下?
師:這個方法可以試試。我將這個圓平均分成了四份,像這樣(圖略)拼在了一起,看看,像什么?
生:像個平行四邊形。
……
開始時學生對該問題可能感到有些茫然,因此,教師給予適當提示——以長方形的面積公式為“大觀點”來推導其他圖形面積公式的流程圖,既清楚地表示出解決問題的步驟,又符合學生的認知規(guī)律,便于掌握后續(xù)學習的面積公式。
教學片斷三:積累經(jīng)驗,加深理解
師:小組合作將你手上的圓平均分一分,再拼一拼。(學生小組合作,將平均分成32份、64份、128份的圓拼一拼)
師:你有什么發(fā)現(xiàn)?
生1:越來越接近平行四邊形。
生2:越來越像長方形。
師:是呀,只要平分的份數(shù)足夠多,那拼成的圖形就是一個長方形。那你發(fā)現(xiàn)拼成的長方形和原來的圓有什么關(guān)系?
生3:周長變長了,面積不變。
生4:長方形的寬就是圓的半徑,長是圓周長的一半。
師:這個長方形的面積怎么求?
生5:πr×r。
師:那圓的面積呢?
生6:也是πr2。
師:那你現(xiàn)在知道圓的面積是半徑平方的多少倍?
生:π倍。
……
剪拼之后得到了一個近似的平行四邊形,這樣就將抽象的思維轉(zhuǎn)化為一個看得見、摸得著的學習過程,讓學生自己去感悟、體驗。學生在不斷改進中推進課堂教學進程,學生帶著問題不斷完善操作,直到他們愈來愈清晰地意識到“分的份數(shù)越多,越來越接近長方形”。此時無聲勝有聲,不需要教師更多的解釋,在學生的腦中圓已經(jīng)化身成了一個長方形。正因為給學生提供了一個適合的平臺,所以已不需要教師的任何引導和暗示。
探究圓面積的求法,教師沒有急于引導,而是適時讓學生思考、討論,進行大膽的直覺判斷和猜想。如讓學生分別猜測一下:“猜一猜圓的面積和正方形的面積有什么關(guān)系?”學生猜測“圓的面積是正方形面積的3倍多一些”“圓的面積是正方形面積的4倍多一些”等等,這些猜測是十分可貴的,一下子就把學生相關(guān)的知識經(jīng)驗激活。此時,教師以“大家猜測是否正確”為切入點,通過數(shù)格子填表比較出圓的面積是正方形面積的3倍多一點,接著教師順勢和學生一起探討是3倍多多少。這里,教師精心組織了三個層次的再創(chuàng)造活動:(1)初步嘗試,遷移、轉(zhuǎn)化;(2)動手操作,探索圓的轉(zhuǎn)化;(3)對比思考,深化驗證。將數(shù)學家如何探索、發(fā)現(xiàn)圓面積計算公式這一過程鮮活的展現(xiàn)在學生面前,學生始終參與了把圓轉(zhuǎn)化成其他圖形的探索活動,每個學生的創(chuàng)造個性都得到了自由充分的發(fā)展,最終達成共識,總結(jié)出圓的面積公式。
學生在觀察、猜測、操作、驗證、歸納的過程中理解了一個數(shù)學問題是怎樣提出的,一個結(jié)論是怎樣猜測和探索的。在這個過程,學生學會的不僅僅是一個數(shù)學公式,更重要的是學生學會了合作、交流、思考、研究,同時學生的探索和創(chuàng)新精神得到了落實。
(責編 杜 華)