文|盧換姨
教師在設計教案時,多數聚焦于本課的知識點,也許會想到知識間的聯系,但不一定能挖到本質,甚少能站在“整體視角”的高度,讀透本質。下面結合羅鳴亮老師執教的《長方體的體積》,談談從整體的角度思考這一類課的教學。
羅老師《長方體的體積》一課給我最大的感受就是凸顯度量的本質,整體視角下設計這類課時必須考慮從度量的角度學習,凸顯度量的本質——單位累加的數量。
一維(線)的本質:長度單位的累加。
二維(面積)的本質:面積單位的累加,表現為一行里單位面積的個數×行數=面積。
三維(體積)的本質:體積單位的累加,表現為一行里單位體積的個數×行數×高度=體積。
教學片斷:
生1:我有兩種方法。一種方法是:長方形一個面的面積是5×3=15(平方分米),它有4 個這樣的長方形,體積就是15×4=60(立方分米);另一種方法:1 個小正方體的體積為1 立方分米,這里共有5×4×3=60個,所以大長方體的體積為60×1=60(立方分米)。
生2:一層是5×3=15(平方分米),有4 層,就是15×4=60(立方分米)。
生3:我的思路是找單位,先從一條線段的長度入手,看5 分米的這條線段,以1 分米為單位,它就可以分成5 個這樣的單位。再擴展到二維,加上4 分米的這條線,再等分成4 等份,1 個小正方形是1 平方分米,那么整個面的面積就是4×5=20(平方分米)。到三維空間,加上它的高度,可以分為3 個1 分米,棱長為1 分米的立方體的體積為1 立方分米,長方體有這樣的小立方體5×4×3=60(個),所以它的體積是5×4×3=60(立方分米)。
(面對這么精彩的發言,體現出羅老師課堂應對的智慧)
師:有沒有發現他講得好的地方在哪里?
師:他在紙上寫了三個字,哪三個字?
生:(齊)找單位。
師:你覺得這三個字有用嗎?
師:而且他還告訴同學們,他從什么時候開始找單位?
(從一年級線段的測量開始找單位→長方形的面積→長方體的體積,因為第三個同學的回答太超前了,有個別同學沒聽懂,羅老師又找了第4 個學生)
生4:我利用搭積木的原理。首先用長、寬、高都是1 分米的正方體,填入它的第一層,第一層就會有20 個這樣的正方體,它的體積也就是20 立方分米。長方體的高是3 分米,而正方體的高是1 分米,所以只要把這個20 再乘3 就是這個長方體的體積。所以5×4 代表一層20 個小立方體的體積,乘3 代表這個長方體中有3 層,所以“5×4×3”就是長方體的體積。
師:講大家都聽得懂的話。其實他跟你一樣,第一句話都是用棱長為1 分米的正方體,都是在——
生:找單位。
不管是一維還是二維還是三維,都離不開度量,所以有人說度量是數學的根本,因為世界萬物皆可度量。不管是從面積的計算經驗遷移,還是從一維到三維的空間思考,抑或從生活中的搭積木方法來拼擺,都是“用體積單位的個數來刻畫長方體的體積”。在生生與師生的不斷對話中推進教學,最后明析“體積單位的個數與長方體的體積”之間的關系。不管是長度、面積還是體積,我們都可以通過轉化成最基礎的圖形,再用對應的“單位”去度量。
羅老師站在“整體視角”下,很清楚學生已經具有找單位填滿長方體的活動經驗。因為在學習面積時,學生已經知道要求平面圖形的面積,其本質就是找平面圖形里到底有多少單位。
師:我們怎么研究?是由我來告訴你們為什么還是你們自己來思考。
生:我覺得我們自己來思考。
羅老師為什么這樣設計呢?到底學生已經具有哪些思想方法、活動經驗與學習路徑呢?
在三年級學長、正方形面積時,就是要把長、正方形用單位面積的小正方形密鋪,再用每行的個數×行數求出總個數,即面積。而在學習平行四邊形、三角形、梯形時,也是基于方格圖,讓學生再次經歷“數”→乘法計算→公式的總結過程,不斷向學生滲透“度量”的方法與內涵,突顯二維圖形面積的計算通法。有了以上的思想方法、活動經驗,羅老師預設到學生一定能通過自己的回憶,順利把長方體體積計算的原理通過畫圖分割成體積單位,進而求單位的數量,這就是長方體體積的本質。
當學生通過完成探究長方體的體積計算原理后,羅老師再加以點撥長度、面積與體積的共同點,就顯得水到渠成了。

生:我同意,因為都只要找到單位,去數一共有多少個單位就可以了。
師:有補充嗎?
生:它們都有一個共同點,就是要找單位,找到它們的長度、面積和體積,從而推出它們的公式。
師:測量長度需要長度單位。這條線段是幾分米?你們怎么知道的?
生:有3 個這樣的長度單位。
師:(課件演示測量6 平方分米平面的過程)這個平面的面積是——
生:我認為它的面積是6 平方分米,因為有6 個這樣的面積單位。
師:今天我們又測量了長方體的體積,是用體積單位測量的對不對?來數一數它有多少個。
師:測量測量,就是數一數、量一量有多少個這樣的測量單位。
辨析長度、面積、體積三者的內在聯系,體會體積的測量只是長度和面積的一次拓展。
羅老師首先出示體積是8 立方分米,讓學生自由說說這樣的長方體的長、寬、高可能是多少,再不斷增加信息(如下圖):

通過高的變化,讓學生充分感受立體圖形與平面圖形的不同,還要考慮高這一因素,向學生滲透體積守恒,這也是為以后學習圓柱、圓錐體積的推導做好知識經驗的鋪墊。