黃明覺
[摘 要]教師在課堂上要敢于放手讓學(xué)生自己去探究和思考問(wèn)題,只有以學(xué)生為本的教學(xué)活動(dòng)才能促進(jìn)學(xué)生思考和學(xué)習(xí)。以一道關(guān)于求組合圖形面積的難題為例,通過(guò)分析原因,給出相應(yīng)的解決策略,幫助學(xué)生順利地解開難題,并且培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的解題能力。
[關(guān)鍵詞]組合圖形;面積;空間觀念
[中圖分類號(hào)] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068(2018)23-0027-02
【問(wèn)題提出】
對(duì)于六年級(jí)期末試卷上的一道題 ,學(xué)生都感覺無(wú)從下手,認(rèn)為題目給予的數(shù)學(xué)信息太少,甚至開始懷疑是不是這道題目出錯(cuò)了。
【本質(zhì)探求】
這是一道求組合圖形面積的題目,首先要求學(xué)生掌握計(jì)算長(zhǎng)方形、正方形、三角形、平行四邊形和梯形等圖形面積的方法,并能合理運(yùn)用組合圖形面積的計(jì)算方法:分割法,根據(jù)圖形的特征和已知條件把一個(gè)組合圖形分割成幾個(gè)簡(jiǎn)單的規(guī)則圖形,然后分別計(jì)算出每個(gè)規(guī)則圖形的面積,最后把這些面積的數(shù)據(jù)相加在一起;割補(bǔ)法,把這個(gè)組合圖形的某些部分分割下來(lái)補(bǔ)充到另一部分上,讓它變成一個(gè)能夠計(jì)算面積的幾何圖形,然后再進(jìn)行計(jì)算;挖空法,把這個(gè)組合圖形先看成一個(gè)完整的規(guī)則圖形,計(jì)算這個(gè)規(guī)則圖形的面積后,再減去周圍空缺部分的面積;折疊法,把這個(gè)組合圖形折成幾個(gè)完全相同的圖形,先計(jì)算出一個(gè)圖形的面積,有幾個(gè)這樣的圖形就乘幾。
總之,求組合圖形面積的問(wèn)題就是引導(dǎo)學(xué)生想辦法將無(wú)法用公式直接計(jì)算的圖形面積轉(zhuǎn)變成可以計(jì)算面積的圖形,從中滲透轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法和培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力。
【教學(xué)建議】
對(duì)于五六年級(jí)的學(xué)生來(lái)說(shuō),這道題目給予的信息較少,要求將這個(gè)陰影部分的圖形轉(zhuǎn)變成與兩個(gè)正方形有關(guān)的圖形,是學(xué)生解決這道題目最為棘手的地方。因此,教師在教學(xué)時(shí)不妨為學(xué)生搭建“腳手架”,讓他們順著“腳手架”去思考,這樣既省時(shí)又為他們指明了思考的方向。
1.回憶常見平面圖形的面積計(jì)算公式
師:還記得我們已經(jīng)學(xué)過(guò)的平面圖形的面積計(jì)算公式嗎?
生1:長(zhǎng)方形面積等于長(zhǎng)乘寬,正方形面積等于邊長(zhǎng)乘邊長(zhǎng),平行四邊形面積等于底乘高,三角形面積等于底乘高除以2,梯形面積等于上底加下底的和乘高除以2。
2.研究組合圖形的面積計(jì)算方法
師:我們用過(guò)哪些方法來(lái)計(jì)算組合圖形的面積?
生2:把不規(guī)則的圖形分割成認(rèn)識(shí)的平面圖形,然后再把這些平面圖形的面積加起來(lái)。
生3:我會(huì)想辦法把不規(guī)則圖形拼補(bǔ)成規(guī)則的圖形來(lái)計(jì)算。
生4:我會(huì)把不規(guī)則圖形先補(bǔ)成規(guī)則圖形,用大面積減去小面積來(lái)計(jì)算。
師:大家總結(jié)得真好。我們來(lái)看一道題目:圖1是由邊長(zhǎng)分別是5cm、4cm的兩個(gè)正方形組成,求陰影部分的面積。請(qǐng)大家先獨(dú)立思考,看看可以怎樣轉(zhuǎn)化。
學(xué)生匯報(bào)交流解題方法:
方法一:用大面積減去小面積的方法。先計(jì)算出兩個(gè)正方形的面積之和5×5+4×4=41(平方厘米),再分別計(jì)算出不是陰影的三個(gè)小三角形的面積分別是(4+5)×5÷2=22.5(平方厘米)、(5-4)×5÷2=2.5(平方厘米)、4×4÷2=8(平方厘米),那么陰影部分的面積就是41-22.5-2.5-8=8(平方厘米)。
方法二:通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)了陰影部分的面積等于小正方形面積的一半。如圖2,因?yàn)樘菪蜝CDG的面積=梯形BCDH的面積+三角形BGH的面積=(4+5)×5÷2=22.5(平方厘米),三角形BCE的面積=梯形BCDH的面積+三角形DEH的面積=5×(4+5)÷2=22.5(平方厘米),所以三角形BGH的面積=三角形DEH的面積。陰影部分BEG的面積=三角形BGH的面積+三角形EGH的面積=三角形DEH的面積+三角形EGH的面積=三角形GDE的面積=4×4÷2=8(平方厘米)。因此這個(gè)陰影部分的面積是8平方厘米。
方法三:如圖2,把這個(gè)陰影部分轉(zhuǎn)變成另一個(gè)方便計(jì)算的三角形GDE。因?yàn)槿切蜝GD的面積=4×5÷2=10(平方厘米)=三角形BGH的面積+三角形BHD的面積,又因?yàn)槿切蜝DE的面積=4×5÷2=10(平方厘米)=三角形HDE的面積+三角形BHD的面積,所以三角形HDE的面積=三角形BGH的面積。要計(jì)算的陰影部分面積是三角形BGH的面積+三角形EGH的面積=三角形HDE的面積+三角形EGH的面積=三角形GDE的面積。因?yàn)檎叫蔚倪呴L(zhǎng)是4厘米,所以三角形GDE的面積是4×4÷2=8(平方厘米)。
3.舉一反三,利用組合圖形面積求邊長(zhǎng)
為了促進(jìn)學(xué)生能夠熟練掌握組合圖形面積的計(jì)算方法,我又提供了一道相似的題目,引導(dǎo)學(xué)生找出正確的解題思路。題目:如圖3,每個(gè)小方格的長(zhǎng)度為1厘米,兩個(gè)正方形的邊長(zhǎng)分別是5厘米和3厘米,求線段DH的長(zhǎng)度。
首先讓學(xué)生在練習(xí)本上獨(dú)立解答,接著再進(jìn)行全班的交流和反饋。
為了交流的方便,很多學(xué)生給每個(gè)交點(diǎn)都標(biāo)上了字母。
學(xué)生一:用設(shè)未知數(shù)解方程的方法來(lái)解決。設(shè)線段DH的長(zhǎng)度為x厘米,因?yàn)槿切蜛DG的面積=三角形ADH的面積+三角形HDG的面積=5x÷2+3x÷2=4x,又因?yàn)槿切蜛DG的面積=3×5÷2=7.5(平方厘米),所以4x=7.5,計(jì)算出x=1.875,所以線段DH的長(zhǎng)度是1.875厘米。
學(xué)生二:利用等底同高的兩個(gè)三角形的面積進(jìn)行轉(zhuǎn)化來(lái)計(jì)算線段DH的長(zhǎng)度。因?yàn)槿切蜛DG的面積是3×5÷2=7.5(平方厘米),又因?yàn)槿切蜨CG與三角形ADG是等底同高的三角形,所以它們的面積相等,因此線段HD=7.5×2÷(3+5)=[158]=1.875(厘米)。
【教學(xué)反思】
在教學(xué)的過(guò)程中,教師沒有過(guò)多的言語(yǔ),都是讓學(xué)生獨(dú)立思考與相互交流,學(xué)生在思維的碰撞中找到問(wèn)題的“腳手架”和突破口,這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程體現(xiàn)了以學(xué)生為主的新課程理念,真正讓課堂成為學(xué)生學(xué)習(xí)和思考的主陣地。教師不但發(fā)揮著組織者、引領(lǐng)者和設(shè)計(jì)者的職責(zé),并且在學(xué)生困惑之處及時(shí)給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥和啟迪,讓學(xué)生能夠朝著正確的方向不斷深入思考,尋找到更多的方法。同時(shí),在這個(gè)過(guò)程中,教師滲透了轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)邏輯能力和數(shù)學(xué)思考能力。
當(dāng)然,當(dāng)學(xué)生具備了一定的解題經(jīng)驗(yàn)后,教師又趁熱打鐵為學(xué)生提供了一個(gè)借助組合圖形來(lái)計(jì)算線段長(zhǎng)度的題目,不僅為了培養(yǎng)學(xué)生舉一反三的能力,更是要求學(xué)生對(duì)于同一道題目能夠進(jìn)行“一題多解”,拓寬數(shù)學(xué)思維。
總之,教師在課堂上要放手讓學(xué)生去探究和思考問(wèn)題,在學(xué)生有困難的地方為他們引領(lǐng)指路,幫助他們及時(shí)釋疑,只有這樣才能在課堂上促使學(xué)生獲得扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的同時(shí),又能獲得基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)學(xué)思想方法。
(責(zé)編 童 夏)