一道小学六年级期末数学考试题的解题策略探讨
2014-12-13杨忠林
杨忠林
普洱市2012至2013学年六年级期末考卷中,部分考题引发了一线教师热烈讨论和激烈争论. 如考题第一大题填空题中第15小题就很有思考价值. 题目如下:
右图中正方形的面积是12平方厘米,圆的面积是( )多少平方厘米.
计算圆面积需知圆半径,图中圆半径恰好是正方形边长的一半,但正方形边长是多少呢?显然,对多数小学生的相关知识储备来说,这道题毫无疑问是“奥数”,要顺利解答这道题,得到这一分十分棘手. 因此,解答这一问题得另辟蹊径,下面笔者试用几种方法解答,和同行们共同探讨,希望能有所启发.
一、解答方法
(一)公理(定理)法
此法涉及到初中阶段关于内切圆概念知识(小学人教版九义大纲教材也有相关知识介绍).
定理:正方形的内切圆面积等于它的78.5%.
根据定理解答为:S圆=12×78.5%=9.42.
如果教师教学相关知识时能适度和初中接轨,超前介绍这一知识,那么它的解法其实很简单.
(二)公式法
1. 从正方形面积公式入手,设圆半径为r厘米,正方形边长为2r厘米,则有:
2r×2r=S正 4r2=12 r2=3
S圆=πr2=3.14×3=9.42
当然,这一解法涉及到一个等量代换的数学思想,也是我们的老师们最经常、最常规的讲法、解法.
2. 从圆的面积公式入手,设正方形边长为x厘米,圆的半径为厘米,则有:
S圆=πr2=π
=π =9.42
此方法虽直接,也符合学生思维习惯,但
会有相当多的学生计算错误.
(三)分解法
如右图选取互相垂直的两条直径把正方形平均分成四份,面积为四分之一的小正方形(阴影部分)面积即为r×r=r2=3平方厘米. 则圆面积S圆=πr2=3.14×3=9.42.
(四)迂回(改变思维策略)法
本题学生解答之所以难,是因为正方形面积不是一个正整数的平方,即在小学阶段我们无法通过“开方”得出一个正整数的根. 部分学生考后说,这题一定出错了,没有一个数的平方是12. 有位学生甚至自行是把12改成了16,说这样就可以算出圆的半径为4厘米,圆的面积也就能计算了,显然,学生对求圆面积必须知道它的半径是牢固掌握了的,错误解法留下了“万事俱备,只欠东风(半径)”的遗憾.
那么有没有办法直接找出半径这一“东风”,进而计算出圆的面积呢?回答是肯定的.
1. 倍数(面积扩大)法
把正方形面积扩大3倍,即12×3=36平方厘米,则正方形的边长为6厘米,圆的半径r=3厘米.
因为S扩大3倍圆=πr2=3.14×32=28.26
所以原来圆面积为:28.26÷3=9.42平方厘米
2. 约数(面积缩小)法
把正方形面积缩小3倍,即12÷3=4平方厘米,则正方形的边长为2厘米,圆的半径r=1厘米.
因为S缩小3倍圆=πr2=3.14×12=3.14
所以原来圆面积为:3.14×3=9.42平方厘米.
二、得到的启示
考题本身已超出其考试价值,通过解题策略探讨,我们不仅体会到探究带来的乐趣,而且受到许多启示:
1. 开启学生的创造潜能,培养学生的创造性思维,既是新世纪人才培养的要求,也是新课改的一个重要目标.
2. 在教学中对一些题目的处理,有时应不拘于现有的思维方法和途径,而要善于另辟蹊径,挖掘解题的各种新方法.
3. 教师要不断提高自身素质,加强学习,采取新的策略和方法,以适应新形势下的小学数学教学.