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注重多重样例提升解题效率
——例析毕业总复习《圆柱与圆锥》样例教学的有效性

2019-07-06钱国平

小学教学设计(数学) 2019年6期
关键词:样例圆锥圆柱

钱国平

毕业总复习阶段的“样例”课对学生掌握知识技能至关重要。在《圆柱与圆锥》的总复习中我注重多重样例,为提升解题效率做了有效的尝试,也收到了较为理想的效果。在复习《圆柱和圆锥》时,在预设经典样例的同时,与学生一起剖析样例的思路,让学生由此及彼,更加明确概念,掌握思维方法,启迪解题思路,培养思维能力,提高解题效率,有助于培养学生自我分析问题,独立解决问题的良好习惯。以下是应用样例进行复习的具体实施过程。

一、设计概念题时,突出重点,让学生从对概念的“一知半解”转变为“一清二楚”

(一)重点问题

在具体的计算过程中,好多学生往往在计算圆锥体体积时,丢了“三分之一”。

(二)具体策略

针对学生计算圆锥体体积时丢“三分之一”这个问题,我选取了有针对性的实验操作。

1.解决思路。

探索等底等高的圆锥体积与圆柱体积之间的关系,概括出圆锥体积的计算公式。在与圆柱体积的对比中明确圆锥体积计算时不能丢掉“三分之一”。

2.具体方法。

(1)正例强化:在圆锥形容器里装满水,然后把水倒入与圆锥形容器等底、等高的圆柱形容器中,要倒几次才能恰好注满圆柱形容器?

(2)反例突破:然后再出示高相等、底不同或者高不同、底相等的实验,进一步证明必要条件是“同底等高”。

从这个实验里我们得出:圆柱形容器的体积是和它等底、等高的圆锥形容器的3 倍;反过来说,圆锥形容器的体积等于和它等底、同高的圆柱形容器的

二、设计计算题时,突破难点,让学生对计算题由“一错再

错”转变为“一网打尽”

(一)难点问题

圆锥的体积的整理和复习类同于前面圆柱体体积的复习,但跟圆柱有区别的是,这里先让学生根据旋转轴想象出两个不同的圆锥——学生的思维停留在轴与水平面垂直的旋转(图2),而没有考虑轴与水平面平行的旋转(图1)。

(二)具体策略

1.解决思路。

教师要引导学生“种出”这两棵不同的“树”,再根据学生想象所得的图形,分别计算它们的体积,最后再出示图形来验证想法是否正确。这样可以更好地发展学生的空间想象能力,培养学生的实证能力和习惯。

2.具体方法。

(1)出示用来旋转的基本图形。

(2)用基本图形旋转出新图形。

(3)分别计算旋转成的新图形。

图1

图2

师:你发现了什么?

生:同一个直角三角形,通过旋转,得到两个不同的圆锥,体积是不一样的。

(4)对比交流中实现拓展延伸。

圆柱和圆锥之间有很多的联系和区别,现在你能给下面的四个图形找找联系吗?

图1

图2

图3

图4

引导学生得出:图1和图3等底等高,图2和图4等底等高;圆锥的体积分别是圆柱体积的圆柱体积分别是圆锥体积的3 倍。

通过以上这些直观演示、形象比较和有针对性的练习,学生计算出错率明显降低,收效显著。

三、设计应用题时,突出疑点,使学生解题从“一筹莫展”转变为“一览无疑”

(一)重要疑点

二分之一高度的圆锥体积是原圆锥体积的几分之几?学生对于这样一个问题是有疑惑的,如果没有比较好的教学方式,学生是非常容易做错的。

(二)具体策略

1.解决思路。

通过两例非常有针对性、有共同点的案例分析,让学生清晰地明白:二分之一高度的圆锥体积是原圆锥体积的八分之一;或圆锥体积是它二分之一高度的圆锥体积的八倍。

2.具体方法。

(1)例1:实例中提炼规律。

如下图所示,圆锥形状的容器内盛有1.2 升水,水面高度正好是圆锥高度的一半,这个容器里还能装多少升水?(水面高为,水面半径为)

容器还能装水1.2×(8-1)=8.4(升)。

(2)例2:实例中应用规律。

通过以上两例非常有针对性、有共同点的案例分析,让学生清晰地明白:二分之一高度的圆锥体积是原圆锥体积的八分之一;或圆锥体积是它二分之一高度的圆锥体积的八倍。

四、设计思考题时,突出考

点,促学生由“一头雾水”转变为“一目了然”

(一)重要考点

例:把一个棱长为8dm 的正方体木料加工成一个最大的圆柱体,求其体积。

大多数学生对这个题目会感到一头雾水,不理解“最大”是什么意思,无从下手。

(二)具体策略

1.解决思路。

对于这样的例题,我们解决考点的最好办法就是让学生亲身体验,利用具体的实物让学生感觉例题图形的产生过程,有利于后续的正确解答。

2.具体方法。

通过具体的实物演示,进行模拟的切割,让学生明明白白知道“最大”的意思,那么求体积也就迎刃而解了。

圆柱的最大底面积:

3.14×(8÷2)2

=3.14×16

=50.24(平方分米)

圆柱的最大体积:

50.24×8=401.92(立方分米)

答:圆柱的体积是401.92 立方分米。

经过具体的实践,我们更加发现了样例学习的优越性,主要表现在以下四个方面:

其一,样例学习能够减轻学生的认知负荷,因为样例学习易化了认知技能的获取,克服了抽象信息难以获取的局限。特别是在几何知识的教学中,对于学生正确理解相关问题非常有利。

其二,样例学习可以帮助全体学生正确归纳所学规则,并根据问题的解决方法进行分类。能让学生把注意力集中在已知条件、未知条件、当前问题的状态上,引起注意力的高度集中。

其三,样例学习有助于节约教学时间和解题时间。学习一个解答好的样例比自己亲自去解决一个问题更简洁、更灵活。如果能长期坚持样例教学,学生就可以一类一类地进行学习和巩固相关知识。

其四,样例学习改变了让学生被动接受解题方法的现状,极大地调动了各个层次学生的学习积极性,学生对自己的学习能力和解题能力的提升更有信心。

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