隨著教育改革的深入推進(jìn)，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)已成為當(dāng)今教育領(lǐng)域的重要議題。在此背景下，游戲化教學(xué)作為一種新興的教學(xué)方式，因其具有趣味性、互動(dòng)性和實(shí)踐性等特點(diǎn)，逐漸受到廣大師生的青睞?！皥A柱”作為小學(xué)數(shù)學(xué)空間與幾何領(lǐng)域的重要知識(shí)點(diǎn)，其概念的理解和體積的計(jì)算對(duì)學(xué)生空間思維的培養(yǎng)具有重要意義。然而，傳統(tǒng)教學(xué)中往往側(cè)重于機(jī)械記憶和公式套用，缺乏對(duì)學(xué)生思維能力的深度挖掘和培養(yǎng)。因此，如何在核心素養(yǎng)背景下通過游戲化教學(xué)讓學(xué)生更好地理解和掌握?qǐng)A柱的知識(shí)，成為當(dāng)前小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中亟待解決的問題。

一、課標(biāo)解讀

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》在第三學(xué)段中，針對(duì)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)提出了明確的要求：在圖形與幾何領(lǐng)域，學(xué)生需要深入探索各類圖形的形狀、大小及位置關(guān)系，通過觀察和操作來認(rèn)識(shí)長(zhǎng)方體、正方體、圓柱和圓錐等幾何體，并理解它們的基本特征。這不僅包括靜態(tài)的幾何屬性，還涵蓋了對(duì)圖形運(yùn)動(dòng)過程的體驗(yàn)。例如，如何在方格紙上描繪圖形運(yùn)動(dòng)后的形態(tài)。此外，學(xué)生還需掌握測(cè)量、識(shí)圖和畫圖的基本方法，以初步形成數(shù)感和空間觀念。通過實(shí)際操作，他們能夠更直觀地感受符號(hào)和幾何直觀的作用，這對(duì)培養(yǎng)數(shù)學(xué)直覺和形象思維能力至關(guān)重要。

二、教材分析

教材聚焦“圖形與幾何”領(lǐng)域，以“圖形的認(rèn)識(shí)與測(cè)量”為主題，幫助學(xué)生構(gòu)建對(duì)立體圖形和平面圖形的全面認(rèn)知。教材緊密銜接之前學(xué)段的內(nèi)容，使學(xué)生在已有的圖形與幾何知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探索圓柱的奧秘。通過從實(shí)際物體中抽象出幾何圖形的過程，學(xué)生不僅能夠認(rèn)識(shí)這些圖形的特征，還能感悟點(diǎn)、線、面、體之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而積累豐富的觀察和思考經(jīng)驗(yàn)，逐步發(fā)展空間觀念。圓柱作為生活中常見的立體圖形，其形態(tài)特點(diǎn)和計(jì)算方法的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生具有重要的實(shí)際意義。

三、學(xué)情分析

本課的學(xué)習(xí)內(nèi)容是在學(xué)生已掌握長(zhǎng)方形、正方形、圓等平面圖形，以及長(zhǎng)方體、正方體的表面積和體積知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。先前的學(xué)習(xí)不僅為學(xué)生提供了必要的知識(shí)儲(chǔ)備，還培養(yǎng)了他們的探索精神和研究方法，為新知識(shí)的學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

但是，就小學(xué)生的思維方式和認(rèn)知特點(diǎn)而言，其決定了他們需要通過具體、形象的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。游戲化教學(xué)正好符合這一需求，通過設(shè)計(jì)富有趣味性和互動(dòng)性的游戲環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在輕松、愉快的氛圍中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。

另外，小學(xué)生的注意力往往不夠集中，容易受到外界因素的干擾。因此，游戲化教學(xué)需要注重游戲的節(jié)奏和難度，既要保證游戲的趣味性，又要確保學(xué)生在游戲中能夠有所收獲，避免他們因?yàn)橛螒蜻^于簡(jiǎn)單或過于復(fù)雜而失去興趣。

四、教學(xué)目標(biāo)

五、教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生掌握并熟練運(yùn)用圓柱表面積的計(jì)算方法，以及圓柱體積的計(jì)算公式；通過實(shí)際操作、觀察與推理，使學(xué)生能夠準(zhǔn)確計(jì)算圓柱的表面積和體積，并理解其背后的數(shù)學(xué)原理。

教學(xué)難點(diǎn)：如何有效地推導(dǎo)圓柱的計(jì)算公式，讓學(xué)生能夠深入理解這些公式的來源和邏輯；培養(yǎng)學(xué)生的空間感。

六、教學(xué)過程

（一）奇趣啟航：圓柱的奧秘之門

1.游戲?qū)?，激發(fā)興趣

教師首先以“圓柱大偵探”的角色扮演游戲作為開場(chǎng)，向?qū)W生介紹：“今天我們要化身為‘圓柱大偵探’，一起尋找生活中的圓柱物體，并記錄下它們的特征?！睂W(xué)生對(duì)此充滿好奇與期待。隨后，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察教室，尋找圓柱物體。學(xué)生紛紛行動(dòng)起來，有的看向水杯，有的拿起鉛筆，認(rèn)真觀察并記錄下這些物體的特征。

2.互動(dòng)問答，深化理解

在學(xué)生觀察完畢后，教師組織一次互動(dòng)問答環(huán)節(jié)。教師拿出一些圓柱物體，讓學(xué)生描述它們的形狀特點(diǎn)。學(xué)生紛紛舉手發(fā)言，有的說“上下一樣粗、高是一致的”，有的提到“有兩個(gè)圓面”，還有的補(bǔ)充“還有一個(gè)曲面”。教師利用課件展示圓柱圖片（見圖1）幫助學(xué)生直觀感知圓柱的特征。同時(shí)，教師提出問題，如：同學(xué)們，你們?cè)谏钪幸娺^哪些物品是圓柱形的呢？能不能給大家舉個(gè)例子？你們覺得為什么這些物品要設(shè)計(jì)成圓柱形呢？圓柱形的設(shè)計(jì)有哪些優(yōu)點(diǎn)呢？以此引導(dǎo)學(xué)生思考圓柱物體在實(shí)際生活中的應(yīng)用，加深他們對(duì)圓柱的認(rèn)識(shí)。

（設(shè)計(jì)意圖：本環(huán)節(jié)的教學(xué)活動(dòng)，旨在讓學(xué)生在輕松愉快的氛圍中通過觀察、交流、描述等方式，加深對(duì)圓柱形象的認(rèn)識(shí)和理解，形成對(duì)圓柱體的直觀感知和深刻印象，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。）

（二）智勇闖關(guān)：圓柱表面積的探索之旅

1.創(chuàng)設(shè)“圓柱表皮探險(xiǎn)”游戲

教師精心準(zhǔn)備一系列圓柱模型，向?qū)W生展示并解釋：“同學(xué)們，這個(gè)圓柱體就是我們今天探險(xiǎn)的主角。我們的任務(wù)是拆解它，探索它的表面積是如何組成的?！睂W(xué)生紛紛圍上前來，好奇地觀察模型。教師分發(fā)拆解工具，并指導(dǎo)學(xué)生如何安全、有效地拆解圓柱。學(xué)生小心翼翼地拆解模型，不時(shí)地觀察、記錄圓柱的每個(gè)部分（見圖2）。拆解完成后，教師引導(dǎo)學(xué)生觀察拆解后的圓柱部件，讓他們嘗試?yán)斫鈭A柱表面積的組成。學(xué)生積極參與討論，互相交流自己的發(fā)現(xiàn)和理解。

2.計(jì)算圓柱表面積

為了加深學(xué)生對(duì)圓柱側(cè)面積的理解，教師利用圖形軟件在屏幕上展示圓柱側(cè)面展開的過程。首先，教師操作軟件將圓柱的側(cè)面展開成一個(gè)長(zhǎng)方形，使長(zhǎng)方形的一邊長(zhǎng)等于圓柱底面的周長(zhǎng)，另一邊長(zhǎng)等于圓柱的高。教師詳細(xì)解釋長(zhǎng)方形與圓柱側(cè)面之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生觀察和理解這一展開過程。演示結(jié)束后，教師指導(dǎo)學(xué)生利用長(zhǎng)方形的面積公式計(jì)算圓柱的側(cè)面積。首先給出一個(gè)具體的圓柱模型，該圓柱的底面半徑為r，高為h。教師要求學(xué)生根據(jù)剛剛所學(xué)的知識(shí)，嘗試計(jì)算這個(gè)圓柱的側(cè)面積。學(xué)生認(rèn)真思考，并在教師的指導(dǎo)下逐步掌握計(jì)算方法。教師提醒學(xué)生，計(jì)算圓柱的側(cè)面積需要分別計(jì)算其底面周長(zhǎng)和圓柱的高，然后將它們代入長(zhǎng)方形的面積公式中進(jìn)行計(jì)算。在教師的耐心指導(dǎo)下，學(xué)生逐漸掌握了計(jì)算圓柱表面積的方法，S表=2πr2+2πrh。

3.小組合作解決實(shí)際問題

為了將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中，教師組織學(xué)生進(jìn)行小組合作，解決一個(gè)與圓柱表面積相關(guān)的實(shí)際問題，給出具體的任務(wù)：“假設(shè)我們要為一個(gè)圓柱形的筆筒貼上彩紙，我們需要多少面積的彩紙?！被谌蝿?wù)的驅(qū)動(dòng)，教師宣布：哪個(gè)小組能最快、最準(zhǔn)確地計(jì)算出彩紙的面積則為獲勝組，會(huì)得到一定的獎(jiǎng)勵(lì)。學(xué)生迅速分組，并開始討論解決方案。小組學(xué)生分工合作，測(cè)量筆筒的底面直徑和高，利用圓柱表面積公式進(jìn)行計(jì)算。在計(jì)算過程中，學(xué)生互相交流思路和方法，共同解決遇到的問題。教師則穿梭于各個(gè)小組之間，給予必要的指導(dǎo)和幫助。

（設(shè)計(jì)意圖：通過“圓柱表皮探險(xiǎn)”游戲，讓學(xué)生在趣味中拆解圓柱，直觀理解其表面積構(gòu)成。利用圖形軟件展示側(cè)面展開過程，深化學(xué)生對(duì)側(cè)面積計(jì)算的理解。）

（三）魔法解密：圓柱體積的奇幻空間

1.創(chuàng)設(shè)“圓柱表皮探險(xiǎn)”游戲

首先，教師以充滿魔力的“圓柱空間魔法師”角色閃亮登場(chǎng)，向?qū)W生宣布：“今天，我們將一同踏入神秘的圓柱世界，探索它的奧秘！”緊接著，教師借助生動(dòng)的動(dòng)畫或?qū)嵨镅菔?，向?qū)W生展示圓柱體積的切割與組合過程，使學(xué)生對(duì)圓柱體積有了直觀的認(rèn)識(shí)。

2.設(shè)計(jì)“水柱升高”實(shí)驗(yàn)游戲

接著，教師向?qū)W生布置有趣的“水柱升高”實(shí)驗(yàn)任務(wù)，將學(xué)生分成若干小組，每組分配一個(gè)透明圓柱形容器、量筒、水、尺子和記錄本，然后引導(dǎo)學(xué)生觀察容器的形狀和特征，測(cè)量底面半徑r和初始高度h0，并記錄在記錄本上。實(shí)驗(yàn)開始，教師指導(dǎo)學(xué)生向容器中加入一定量的水，并觀察水柱的升高情況。學(xué)生則使用尺子測(cè)量水柱升高的高度Δh，并記錄在本上。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)圓柱體積公式V=πr2h，計(jì)算加入水后容器中的總體積V1，學(xué)生使用量筒測(cè)量容器中的實(shí)際水量，與計(jì)算值V1進(jìn)行比較，驗(yàn)證公式的準(zhǔn)確性。實(shí)驗(yàn)結(jié)束WoDN9lfB+Mn0ELYq1Z081BjB/wAhfDQAQ9/SVO0WnGk=后，每組選派一名代表，向全班展示實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果，分享實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)和思考，教師則引導(dǎo)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)中遇到的問題和解決方法，強(qiáng)調(diào)圓柱體積公式的應(yīng)用和意義。

3.小組合作，進(jìn)行圓柱體積的計(jì)算練習(xí)

教師出示生活中的實(shí)際問題，如“計(jì)算圓柱形魚缸的容量”，讓學(xué)生以小組為單位，根據(jù)問題進(jìn)行計(jì)算。在此過程中，學(xué)生應(yīng)用圓柱體積公式V=πr2h，通過計(jì)算，得出魚缸的容量。然后與小組內(nèi)的其他成員交流自己的計(jì)算方法和結(jié)果，看看是否正確。如果有些小組的計(jì)算結(jié)果存在差異，教師則可以鼓勵(lì)他們討論并找出錯(cuò)誤的原因，從而糾正錯(cuò)誤。

（設(shè)計(jì)意圖：引入“圓柱空間魔法師”角色，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注圓柱的體積特征。設(shè)計(jì)“水柱升高”實(shí)驗(yàn)游戲，讓學(xué)生通過觀察水位變化感受圓柱體積的變化，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力。）

七、板書設(shè)計(jì)

圓柱圓柱的認(rèn)識(shí)圓柱的表面積圓柱的體積

八、教學(xué)反思

在核心素養(yǎng)背景下，通過以“圓柱”為主題的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)，我深刻反思了教學(xué)實(shí)踐中的得失。游戲化教學(xué)極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使他們?cè)谳p松、愉快的氛圍中掌握了圓柱的相關(guān)知識(shí)。通過觀察、描述和實(shí)際操作等，學(xué)生的觀察能力、空間觀念和動(dòng)手能力得到了有效提升。然而，我也意識(shí)到游戲化教學(xué)需要更加注重課堂管理和秩序維護(hù)，以確保教學(xué)活動(dòng)的順利進(jìn)行。

（作者單位：安徽省蕪湖市繁昌區(qū)繁陽鎮(zhèn)城關(guān)一?。?/p>

編輯：曾彥慧