◇吴云飞 宋晶晶
一张纸带来的变化
——“立体图形复习”教学思考与实践
◇吴云飞 宋晶晶
纵观目前立体图形复习的现状,主要存在着这样两个问题:1.停留在分块复习,仅以概念、公式的复习为主;2.以枯燥乏味的练习取代复习。这样的复习方式虽然能弥补学生知识上的漏洞,提高学生的解题能力,但弊端也很明显。那么,该如何做好这部分知识的复习呢?
我们主要从以下几个方面进行思考和实践:1.复习课要打破单纯的概念复习和重复机械练习的格局,激发学生的问题意识。2.复习课要重视空间观念的培养,打破“死套公式”的形式。3.复习课要建立知识间的联系,打破一课一点的结构,帮助学生构建知识网。
基于这样的认识,我从平面图形的一个简单具象——一张纸入手,尝试让学生从平面图形创造出立体图形,进而沟通并提高平面图形与立体图形、立体图形与立体图形之间的联系。
教学片段一:一张长方形纸创造出立体图形,巧妙复习各立体图形的特征,深化侧面积的表象。
师:老师这里有一张长方形纸。你能用这张长方形纸创造出一个立体图形吗?
生:卷一卷,可以卷出一个圆柱。
生:还可以沿着长方形的长或者宽,转出一个圆柱来。
师:你说的“卷”是这样的意思吗?
(出示课件动画,如下图)
师:你觉得这张长方形纸与卷成的圆柱是什么关系?
生:长方形的长就是圆柱的底面周长,长方形的宽就是圆柱的高。
(课件再次演示卷起和展开,帮助学生进一步沟通联系)
师:我们再来看一下旋转得到的圆柱。
(出示课件动画,分别绕长和宽旋转,图略)
师:想一想,旋转形成的圆柱和原来的长方形又是什么关系呢?
生:绕长方形的长旋转的话,长就是圆柱的高,宽就是底面半径,绕宽旋转,宽就是高,长变成了底面半径。
生:绕哪条边旋转,哪条边的长就是圆柱的高,另一条边就是底面的半径。
生:也可以绕一条边的中线(中垂线)旋转,那么长方形的另一条边就是底面直径了。
师:说得真好,除了能创造出圆柱,这张长方形纸还能创造出其他立体图形吗?
(学生思考片刻)
生:我把长方形纸对折再对折,围拢起来就是一个长方体。
(给学生一张纸,让他当场演示)
师:大家能看懂他的意思吗?折也是个好办法。看看这个长方体,它和我们一般的长方体有区别吗?区别在哪里?
生:侧面4个面的面积相等。
生:他在折的时候是对折后再对折的,如果不是再对折,只要考虑到相对面的面积相等就行,那么就是个一般的长方体。
(请该生演示,围起来发现不对了,挠挠头退下。其余学生思索)
生:长方体是对面相等,而他这样折是相邻面相等,所以围不成长方体。
师:你们有什么建议?
生:可以量出较小面的宽度,在对折面上做个记号,再折出第三个面。
生:我还有其他办法。
……
(出示课件动画,图略,师生一起观察)
师:同学们折出了一般长方体、特殊的长方体,能不能折出一个正方体呢?
(生思考后,摇头表示不能)
师:怎么样的长方形纸能折出一个正方体呢?
(生画图,并进行讨论)
生:长方形的长是宽的4倍,用第一种方法即对折再对折,就可以折出一个正方体。
(生画图验证,发现是可行的)
师:刚才用折一折、卷一卷的方法制成的立体图形都仅有侧面。观察这些侧面和长方形纸,你有什么发现?
(课件出示刚才这些图的侧面)
生:这些立体图形的侧面积都是这张长方形纸的面积。
生:要计算这些立体图形的侧面积,都可以用“底面周长×高”求得。
师:长方形纸的面积为什么可以写成“底面周长×高”呢?
生:圆柱体底面周长就是长方形的长,高就是长方形的宽。而用同样的长方形纸围成长方体的话,底面周长仍然是这个长方形的长,高也一样。
生:其实都是用这个长方形围成的,所以侧面积就是这个长方形的面积。
生:是的,无论底面是圆还是正方形或长方形都是一样的。
师:谁能听懂他的意思?
生:他的意思是说底面的形状虽然不一样,但是侧面都是这个长方形,所以侧面积都是“底面周长×高”。
生:我认为,如果是三角形或者梯形也可以。
师:怎么算这些图形的表面积呢?
生:在侧面积的基础上再加上两个底面的面积就行了。
……
教师用一张长方形纸穿梭在圆柱、长方体和正方体中,不仅巧妙地复习了立体图形的特征,还鼓励学生在研究中概括出这些立体图形侧面积的通用公式,为学生串起知识链打下基础,也为今后中学的学习起到铺垫作用。
教学片段二:一张长方形纸的平移,联想正方形纸和圆形纸,渗透立体图形形成的不同方法,深化体积的意义。
师:除了我们刚才讨论的卷、折和旋转,还有其他方法把这张纸变成立体图形吗?
生:我觉得可以用平移的方法。
师:平移后变成什么立体图形了呢?你能比画比画吗?
生:(边比画边说)长方体。
(教师根据学生的比画,出示课件动画演示图,如下图)
师:(控制平移不同高度)仔细观察,你想说什么?
生:这张纸平移得越多则体积越大,平移得越少则体积越小。
师:看来同样是这张纸,它平移过程中形成的长方体所占空间大小与平移的高度有关。那什么样的平面图形能平移成正方体、圆柱、圆锥呢?
生:正方形平移则能成为正方体,圆平移则能成为圆柱,圆锥好像移不成。
师:我们一起来看看。
(出示课件动画形成正方体和圆柱,图略)
师:刚才有学生说到了圆锥不行,你们认为呢?
生:我也认为圆锥移不成,因为它上下大小不一样,而能移成的都是上下大小一样的。
生:对,能移成的是柱体,不能移成的不是柱体。
师:那这些柱体的体积公式都可以怎么表示?
生:柱体的体积等于底面积乘高。
……
柱体的体积公式为什么可以统一成“底面积×高”?这是因为柱体上下一样粗细。正因为如此,这个环节,教师大胆让学生体验了平移使柱体上下一样粗细的特点,为学生进一步体会到柱体其实是平面图形平移而成的这个特征,并为学习体积通用公式打下基础。
(作者单位:浙江海盐县向阳小学)