巧用“圆周率”的教学策略

2021-01-27 07:57刘善军
关键词:圆弧圆周率圆环

刘善军

(河南省开封市理事厅街小学)

新一轮课改要求指出,“提高学习成绩最重要的是改变学生的学习状态”,而改变学生的学习状态最重要的是关注学生的情感变化。教师在教学中主抓中等水平的学生,对他们进行循循善诱的教导,努力让他们重新找回自信,快乐学习数学。对于小学六年级的学生而言,每当谈到“圆周率”相关的知识,无不为它涉及类型题广泛、“无限且不循环小数”的复杂而惊叹,同时也为它“≈3.14”的倍数计算烦琐而苦恼。尽管有的老师为此精心编写出π倍的计算表,但是学生使用起来依旧出错。如何突破这个难点呢?笔者通过在教学中不断修正,探究出涉及“圆周率”相关类型题的解题技巧。

一、计算题:直接巧算π

1.在学生熟记π~10π的基础上,化繁为简,化难为易,利用连加巧算π。

化乘为加,例如:

19π=10π+9π=31.4+28.26=59.66

520π=500π+20π=1570+62.8=1632.8

直接巧算的方法规避小数乘法计算及积的小数点定位的易错知识点。学生不仅计算正确率有所提高,而且创新解题的兴趣也日益浓厚。

2.计算巧招:“淡化π”的计算

典例:人教版六年级下册第三单元

例:一顶圆柱形厨师帽,高30cm,帽顶直径20cm,做这样一顶帽子至少要用多少平方厘米的面料?(得数保留整十数)

课本解法:

(1)帽子的侧面积:3.14×20×30=1884(cm2)

(2)帽顶的面积:3.14×(20÷2)2=314(cm2)

(3)面料面积:1884+314=2198≈2200(cm2)

技巧解题:

(1)柱侧:π×20×30=600π(cm2)

(3)柱总:600π+100π=700π=2198 ≈ 2200(cm2)

对比中发现,技巧解题从开始到最后只进行一次“π值”的计算,不仅解答省时省力,而且还大大提高了计算正确率。“淡化π”计算的方法在一线教学中尝试使用后,得到学生及家长的赞誉,学生的学习效率大大提升。

二、计算公式拓展

1.圆周长计算的知识拓展

圆的周长:C=πd=2πr≈6.28r,既然半圆弧的长度是它所在圆周长的一半,所以半圆弧长=πr≈ 3.14r;

又因为半圆的周长比它半圆弧的长度多一条直径,所以半圆的周长=πr+2r≈5.14r;

总结:圆的周长C=πd=2πr;

半圆弧长l=πr≈3.14r。

2.巧用乘法分配律

典型例题:

求:C阴=?

第一种解题方法:

第二种解题方法:

C阴=(8+4)π=12π≈ 37.68

两种方法对比,由于第二种计算简便,学生更乐于接受。

3.圆柱表面积公式的巧算

由于圆柱有两个底面和一个侧面,即三个面围成,所以圆柱的表面积计算起来也特别烦琐,公式转化:

S柱表=S侧+S底×2

= 2πrh+πr2×2

= 2πrh+2πr×r

=C×(h+r)

学生使用这个公式计算圆柱表面积,特别简便。

三、巧设案例:圆环面积公式的计算

在教学人教版六年级上册计算“圆环面积”时,我创设了这样的情景:在推导出公式S圆环=πR2-πr2,又推导出S圆环=π(R2-r2)后,让平时计算较快的5名学生和计算速度稍慢的5名学生同时进行比赛。计算较快的学生只能用第一种公式按部就班地算,而计算速度稍慢的学生选第二个公式。我出示了三道小题:①R=6,r=4;②大直径是16,小直径是10;③小半径是5,环宽是2。比赛结果当然是计算速度稍慢些的学生获胜,顿时全班学生从疑惑不解到热情高涨,相互说着比赛要求有些不公平,一时之间学生便七嘴八舌讨论开来……我借此让学生学习如下的计算:

S圆环=π×R2-π×r2=π(R2-r2),由于学生对“R2”和“2R”容易混淆,所以在此可以借用七年级数学公式:a2-b2=(a+b)(a-b),把圆环面积计算公式转化为:

S圆环=π×(R2-r2)=π×(R+r)(R-r),同时,在六年级下册学习空心圆柱体积计算:

V空心圆柱=Sh=π×(R2-r2)×h=π×(R+r)(R-r)h

数学公式计算的拓展,让学生乐学且学习效果好,正是追求高效教学的目标。

预期设定的教学目标顺利达成(为了提升计算速度稍慢学生的自信),但是参加“比赛”的学生表现有些反常:竟有3名平时计算快的学生在不发表任何意见的情况下伤心地哭了,前几名计算速度稍慢的同学表现大同小异;先是不吭一声,眼里却不时闪过一丝得意,但是脸上没有一丝的笑容,他们体现出的“荣辱不惊”,让人记忆犹新。

学生接下来做练习时,我把几个平时计算快的学生悄悄请出教室,向他们进行了简单的解释,说明了老师的良苦用心,随即爱抚他们哭泣的脸庞并轻声道歉:“老师考虑问题太片面,没有考虑你们的感受。”我还重点帮助他们分析了“哭泣”的原因,希望他们今后在遇到困难时,变得更加坚强、从容。然而,对于那几个平时计算速度稍慢的学生,他们为什么胜了而不高兴呢?他们虽然闭口不言,但听到老师表扬他们的进步,鼓励他们继续努力时,我从他们的脸上明显看到开心的笑容。

四、教学策略

教学应该更多地关注每个学生的情感,争取让每个孩子都能在阳光下快乐成长。

教育家赞可夫说:“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域,触及学生的精神需要,这种教学方法就发挥了高度有效的作用。”

本节课的情景创设是为了激起全班学生的情感共鸣,通过让计算稍慢的学生用简便的方法,让计算快的学生用一般方法,硬性设计优越性,从而让计算速度稍慢的学生在理解中更好地学习。

教学中应该考虑给学困生更多鼓励,对学优生进行挫折教育。比赛获胜的学生赢了也不敢“张扬”,这是不正常的表现,应该多给学困生更多的阳光,虽然他们在学习中经受了一些挫折,但他们还能正常沐浴到灿烂的阳光,从而拥有健康的心理素质和良好的精神状态。

学习能让人进步,分享能让人快乐。因“巧教而乐学”,让学生学得更兴趣盎然,让老师教得更精彩纷呈。

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