借“演绎推理”,悟“面动成体”

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  在新课程标准教材(2014年10月版)六年级下册第18页,安排了一个动手操作活动,其目的是激发学生的学习兴趣,使学生了解平面图形与立体图形之间的联系和转换,进一步发展学生的空间观念。
  一、教学片断
  在认识了圆柱的基本特征后,笔者让学生拿出准备好的材料包,按照书中操作流程,进入动手操作环节。以往,学生们总是兴致勃勃地参加这个环节,可是今天的课堂气氛却有些沉闷,学生们机械地做着,没有讨论,也没有交流。从他们的表情,笔者能想象出画外音:“看书上写的是一个圆柱体,那就是个圆柱体吧。”“老师要我们做,那就做吧。”而笔者就像是个失败的魔术师,在精明的观众面前变着一个已经被破解谜底的魔术,气氛陷入尴尬的境地。
  就在这个时候,突然冒出来一个声音:“我看出来了,这是个圆!”旋即又有很多声音迫不及待地试图掩盖这一不和谐的声音……下课铃声响起,笔者只好遗憾地结束了这节课。
  二、分析诊断
  显然,这节课的教学活动是失败的,没能有效发展学生的空间观念。到底是什么导致动手操作活动流于形式呢?笔者觉得有两个原因:
  1.教学内容的客观原因
  操作活动的结论过早地呈现给学生,致使学生缺乏动手操作的热情。
  “面动成体”本身就是学生思维的一个“飞跃”。“点动成线”“线动成面”,既有实践活动经验(学生画一条线段,用一条绳子加一支笔画圆等),又有鲜活的生活经验加以佐证(如雨滴成线,汽车上的雨刷在玻璃上移动成一个扇面等),学生都不难理解。然而,“面动成体”,以圆柱体为例,“将一个长方形绕它的一边所在直线旋转一周,得到的几何体是圆柱。”在动手操作过程中,很难得到一个实实在在的圆柱体,而且生活中也很难找到相应的例子。可以说,学生既无生活经验,又无动手实践经验,所以“面动成体”成为教学难点。
  2.教学主体的主观原因
  一方面,学生不求甚解,人云亦云,思想上存在惰性;另一方面,教师让学生做实验,走过场,或者通过课件的动态演示画面,只让学生看一看,不能使学生留下深刻的印象。
  三、寻找突破
  为什么学生观察后的第一反应会是圆?学生之所以这样坚信不疑地说自己看到了一个圆,笔者认为是因为他不仅从感官上看到了,而且还有一个知识经验(线段一端固定,另一端旋转可得一个圆)在支撑他的这一发现。既然学生不信服实践归纳而来的结论,那么笔者就尝试引导学生用“演绎推理”的方法来感悟“面动成体”。
  四、再回课堂
  笔者说:“你说你看到了圆,可你知道这个圆是怎么来的吗?你看到的是一个圆吗?”
  学生1回答:“我看到2个圆,是长方形的两条宽旋转后得到的。”
  学生2回答:“应该有无数个圆。”
  笔者问:“哦?在哪儿呢?是怎么得到的?”
  学生2回答:“就在中间的地方……”
  学生3回答:“我知道,在长方形的两条宽之间夹了无数条这样的线段,它们旋转起来就可以得到无数个圆。”
  笔者问:“这么多的圆叠加在一起,你想到了什么?”
  学生4回答:“感觉像是好多光盘叠放在一起。”
  学生5回答:“哦!我明白了,是圆柱!”
  笔者小结:“长方形的宽是一条线段,线段一端固定,另一端旋转,便可得到一个圆。与之相对的宽也是如此,这样就形成了圆柱的两个底面。这里有无数条这样的线段,它们都是这样运动的,就可以得到无数个圆,无数个圆累加在一起,就得到了一个(圆柱)。你们再想一想,这个圆柱和长方形有什么联系呢?”
  学生6回答:“长方形的宽就是圆柱底面的半径,长就是圆柱的高。”
  笔者问:“如果将一个直角梯形绕高所在的直线旋转一周,可以得到什么?你们想一想,再把它画下来。”
  在学生已有的知识基础上,笔者借“演绎推理”,使学生感悟到了“面动成体”,发展了空间观念。接下来,即使教师不教,学生也知道长方形的长和宽分别就是圆柱体的高和底面半径,实现了触类旁通,迁移得到直角梯形绕高所在的直线旋转一周可以得到圆台。这算是一个意外的收获。
  (作者单位:浙江省宁波市鄞州区集士港镇中心小学)
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