田志明
一、 教材解读
1.教材体系
“平行四边形的面积”是苏教版义务教育课程标准实验教科书数学五年级上册第12页到第14页的内容。《数学课程标准》将其安排在第二学段“图形与几何”领域“测量”的知识体系中,要求探索并掌握平行四边形的面积计算公式,能解决简单的实际问题。
2.教材简析
平行四边形的面积计算方法是在学生初步掌握了平行四边形的特征、认识了平行四边形的底和高,熟悉了长方形、正方形的面积计算方法,以及初步认识图形的平移、旋转等基础上进行教学的。学好了这一部分内容,可以帮助学生解决一些实际问题,可以从方法上、思想上为三角形、梯形等面积的计算方法做好铺垫,为学习图形与几何领域的其他内容奠定基础。
二、 个性解读
近几年,笔者主持了市级课题《小学数学教材资源的开发和利用研究》。通过近两年的尝试和实践,笔者把教材资源的开发利用和数学课堂教学有机地结合起来,在尊重教材、符合学生认知特点的基础上,对教材进行合理加工,充分地挖掘教材的潜在价值,让教学设计更贴近学生,更便于教师的“教”和学生的“学”。以本节课为例,笔者进行了两个角度的思考。
1.以学生的视角解读教材资源
学生是在学习了长方形、正方形的面积之后学习平行四边形的面积,他们会认为平行四边形的面积等于邻边相乘。如何正视这种知识的负迁移呢?在本节课的导入部分,我设计了拉动长方形框架变成平行四边形且面积越变越小这一环节,让学生直观感受到平行四边形的面积大小与高有关,接着延伸话题,再进一步探究平行四边形的面积与它的底和高之间的关系。这样处理使知识的负迁移有效地转化为正迁移,探究目标更清晰了。
2.以教师的视角研读开发和利用教材资源
在笔者目光所及的课堂中,平行四边形面积的教学思路大致如下:首先比较方格图中规则图形与不规则图形面积是否相等,厘清不规则图形面积计算的一般方法——转化为规则图形,继而提供三个规格不同的平行四边形让学生展开探究,最终观察表格得出面积计算公式。纵观整个教学过程,学生在教师引领下似乎也经历了知识的形成过程,但问题是,三个规格不同的平行四边形的操作其实只在同一层面上,学生不过在教师的指引下充当了一回“操作工”,他们得出平行四边形面积计算公式更主要的渠道还是通过观察表格。这样教学,显然有悖于教学设计初衷,而本课内隐的转化思想他们并没太多的感受,至于积累探寻未知图形面积计算方法的基本活动经验更是无从谈起。
基于以上认识,笔者便有了重新设计“平行四边形的面积”一课的想法。
三、 教学定位
1.教学目标
知识技能:通过学生自主探索、动手实践推导出平行四边形面积计算公式,能正确求平行四边形的面积。
数学思考:让学生经历平行四边形面积公式的推导过程,通过操作、观察、比较,发展学生的空间观念,渗透转化的思想方法。
问题解决:培养学生分析、综合、抽象、概括和解决实际问题的能力。
情感态度:让学生感受到数学与生活的联系,培养学生的数学应用意识,体验数学的实用价值。
2.教学重点
探究并推导平行四边形面积的计算公式,能正确运用。
3.教学难点
平行四边形面积公式的推导方法——转化与等积变形。
4.教具、学具准备
多媒体课件、平行四边形纸片、活动平行四边形教具等。
四、 教学流程的设计
教学流程一:巧借对比,顺势导入
1.出示教具,这是一个长方形框架,它的长是8厘米,宽是5厘米,面积是多少?(根据反馈,板书:长方形的面积=长×宽。)
2.如果捏住这个长方形的一组对角,向外这样拉(教师演示,如图1),现在变成了什么图形?(平行四边形)
3.你认为这个平行四边形的面积应该怎样计算?
(预设:部分学生认为平行四边形的面积仍是8×5,也有部分学生认为面积不是8×5,发生变化了。)
4.进一步连续拉斜平行四边形,追问,面积变化了吗?
(预设:学生发现平行四边形面积越来越小,而且能直观地感受到导致面积变小的原因是平行四边形的高变“矮”了。)
小结:用相邻两条边相乘求平行四边形面积的方法是不可取的,平行四边形的面积与它的高有关,我们需要进一步研究平行四边形的面积与它的底和高的关系。
设计说明:《数学课程标准》指出教师教学应该以学生的认知发展水平和已有的知识经验为基础。本环节笔者以长方形的面积为平行四边形面积的知识生长点,以拉动长方形框架变出不等面积的平行四边形的实验,透视出两者的联系与区别。
教学流程二:自主探索,逐步感悟
1.探索1号平行四边形纸片的面积。
(1)提供方格背景,初步尝试。
拿出1号纸片,说明每格边长1cm,这是一个怎样的平行四边形纸片?它的面积是多少呢?学生独立尝试解决。(预设:少数学生数格子,大部分学生会动手剪拼。)
(2)集体交流,初步体会方法。
谁来说说你是怎么得出它的面积的?(预设:大多数学生沿高分成一个三角形和梯形或两个梯形,再拼成长方形。)反问:为什么多数人不选择直接数格子?(有不完整的格子,较难数准。)
追问,将平行四边形沿高剪拼成长方形,面积有没有变化?(没有)你们是怎么知道拼成的长方形的长是4厘米,宽是3厘米的?(预设:大部分学生只关注转化后的长方形,借助方格图数出长和宽的长度。)
2.探索2号平行四边形纸片的面积。
(1)去除方格背景,再次尝试。
拿出2号平行四边形纸片,它的面积是多少呢?自己想办法解决。(学生动手剪、拼、算。)
(2)集体交流,初步感悟方法。
教师在2号纸片上斜着画一条线段,问有人沿这条线段剪开的吗?(突出剪的时候应该沿平行四边形的高剪才行。)谁来说说你是怎么得出它的面积的?(预设反馈:沿着这条高剪开,然后拼成一个长方形,它的长是7厘米,宽是3厘米,面积是21平方厘米。)
教师发问:2号平行四边形没有方格图,你是怎么知道拼成的长方形的长和宽的?学生交流讨论。(预设:学生会关注转化前后两个图形的联系,平行四边形转化成长方形,长方形的长与平行四边形的底相等,长方形的宽与平行四边形的高相等。)
3.探索3号平行四边形纸片的面积。
(1)去除辅助线,引领学生感悟。
出示3号平行四边形纸片,计算面积。(预设:有的学生继续动手剪、拼、算,部分学生没剪,直接计算出面积。)
(2)引导比较,深入领会平行四边形的面积计算方法。
教师抓住反馈,展开交流:有不少学生居然没剪就算出来了,我们来听听,他们是怎样算出面积的?(学生汇报)
(预设:学生发现把平行四边形沿高剪开,拼成一个长方形,可以根据长方形的面积=长×宽,推出平行四边形的面积=底×高。)
4.用字母表示平行四边形的面积公式:S=ah
设计说明:在逐步隐去提示条件的情况下,学生连续三次分别去探索1号、2号、3号平行四边形的面积,从剪到不用剪的感悟中发现平行四边形面积计算方法。
教学流程三:层层递进,拓展深化
1.算一算。(教材第13页练一练。)
设计分两个层次:层次一,将前两个图对比;层次二,将图三的底和高隐去,让学生画高并量取有用数据。(目的是突出计算平行四边形面积时底和高必须是对应的。)
2.画一画。(教材第14页练习二第1题。)
在方格纸上画两个形状不同的平行四边形,引导学生从两种思路深入:一种是以满足底和高乘积是15为条件,画底5厘米、高3厘米或底3厘米、高5厘米,这种思路能使学生更熟悉平行四边形的面积计算公式。另一种是以平行四边形与相应长方形的联系画出底5厘米、高3厘米而形状不同的平行四边形,体会这两种图形面积计算公式的关系。
3.想一想。(教材第14页练习二第5题,与第一环节呼应。)
活动一:拉动细木条钉成的长方形框,观察前后面积与周长的变化?
活动二:与平行四边形的剪、拼、移对比。(前者是周长不变面积变,后者是面积不变周长变。)
设计说明:以上习题均来自教材,通过开发和利用后体现出一定的基础性、层次性、拓展性,在巩固基础知识的同时拓展了学生的思维,培养了学生运用知识解决问题的能力。
五、 作业设计
教材第14页练习二第2题、第3题。
六、 板书设计
长方形的面积 长×宽
‖ ‖ ‖
平行四边形的面积 = 底×高
S = ɑ h