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寻根溯源 扎根课堂 让学生量感生根
———《什么是面积》教学设计与意图

2023-05-09凌华金

小学教学设计(数学) 2023年4期
关键词:意图直观图形

文|凌华金

【教学内容】

北师大版三年级下册第五单元第1 课时《什么是面积》。

【教学过程】

一、说、摸、请三环节,建立面积表象

1.说“面”

师:同学们,这是什么字?

(屏幕上出现一个大大的“面”字)

生:“面”字。

师:生活中,你见过哪些面?

生:铅笔盒的平面、地面、墙面等。

(教师屏幕上展示硬币表面、数学书封面、课桌表面和黑板面)

【设计意图:面积的概念是抽象的,抽象概念要从直观表象中提炼,要从认识生活中的“面”开始。生活中的各种面给学生带来了很多直观表象的储备,可为学生认识“面积”奠定基础,能有效地建立学生的几何直观。】

2.摸“面”

师:数学书封面在哪里,谁来摸一摸?

师:你们再来看看老师是怎么摸的!我们摸面有区别吗?

生:老师把数学书的整个封面都摸全了,刚刚那个同学没有摸全。

师:非常好,看来你已经认识“面”了。那大家再一起把数学书的封面摸一摸。

师:刚刚在数学书上摸到了面,那我们能不能在自己身上也摸到面?比如我们的脸。

(在教师的引导下,学生伸出双手摸自己的脸“面”)

师:和我们刚刚摸的数学书封面有什么区别?

生:数学书封面是光滑平整的,脸面是凹凸不平的。

师:像数学书这样光滑平整的为平面,那我们的脸面是?

生:曲面。

师:非常棒,你们已经会辨别平面和曲面了。

【设计意图:通过摸“面”,让学生体验“面”的真实存在,获得直观的感受和体验。这个过程让学生把整个注意力转移到“面”上,学生的思维也从“一维”过渡到“二维”。另外,学生对面的认识往往基于平面,但曲面也是面,是物体的表面,也有面积,所以要打破学生思维的惯性,让学生认识曲面。】

3.请“面”

师:刚刚说了“面”和摸了“面”,既然“面”离我们这么近,那我们把“面”请下来吧!谁可以把数学书的面请下来?

生:可以把它的面撕下来。

师:这主意不错,我们试试。(把数学书最上面的“面”翻到后面假装撕了面)假如老师把这个封面撕了,那么这个数学书的面还在不在?(生:在)那我继续撕,面还在不在?(生:还在)那我把整本书都撕了,面还在不在?(生:不在了)

师:你们已经知道了“面”在物体上。那看来这样的办法不好请“面”,谁还有别的办法?

生:可以把它画下来。

师:那我们来画画数学书的封面,顺便画画硬币的表面。

(教师沿着数学书的轮廓在黑板上画了一个长方形,沿着硬币轮廓画了一个圆)

师:现在,老师把数学书的封面和硬币的表面“请”下来了吗?

生:没有,老师画的是图形外面的方框,是周长,面是整个部分,应该在里面涂上颜色表示。

师:真聪明,看来你已经领悟到“面”的本质了。那我们请两个小帮手来帮助老师完成接下来的画“面”的工作。

(教师请男生画数学书封面,女生画硬币表面,男女生PK,女生完成得比较快)

生:这个比赛不公平。

师:为什么不公平?

生:因为数学书的封面比较大,而硬币的面比较小,女生当然可以赢。

【设计意图:请“面”的过程中,先让学生尝试用“撕”面的方式来请“面”。再用画“面”的方式来请“面”,通过画出的长方形边框和圆形的边框,让学生在这一过程中有一个简单的“周长”和“面积”的区分。同时,增加竞争的元素,引起学生冲突,激发学生讨论。学生通过涂面比赛,进一步认识面的本质,初步感受到面有大小之分,从而为认识“面积”做准备。】

二、想象与操作结合,抽象面积概念

1.想象各种各样的面

师:刚刚我们画了一个长方形的面和一个圆形的面。其实,生活中也有很多这样的面,闭上眼睛,我们来想象一下。

师:(展示不同物体的面)这些面的大小一样吗?那我们要怎么描述这些面的大小呢?

【设计意图:在脑海里想象“面”,再到屏幕上看到的“面”,是抽象与直观的结合,由抽象到直观,发展了学生几何直观的数学核心素养。学生通过感知面的大小,引出面积就是用来度量面的大小。】

2.画出下列图形的面

师:除了长方形的面和圆形的面,还有很多不同形状的面,下面的“面”你可以用笔把它涂出来吗?男生画左边的面,女生画右边的面。男女生再次PK。

(将男女生的作品投屏在屏幕上)

师:男生都画完了,可是女生为什么画的都不太一样,有画的,也有不画的;有画的小的,也有画的大的?

生:右边的图形没有封口,画不满。

师:那你们思考一下,两个图形都有面积吗?

生:左边的封闭图形有面积,右边的不封闭图形没有面积。

师:是的,不封闭的图形确定不了面的大小,所以没有面积。

【设计意图:学生通过画图的方式,经历实际操作,感知不是所有的图形都有面积,不封闭的图形由于确定不了面的大小,所以没有面积,让学生进一步认识到面积的本质就是面的大小,并逐步形成“面积”的完整概念。】

3.确定面积定义

总结:物体的表面或封闭图形的大小就是它们的面积。

【设计意图:前面的环节重在阐述物体的表面和封闭图形的大小,将“面积”的概念分层解读,有利于降低学生理解的难度。最后,将前面所学的知识进行小结,和学生共同总结出面积的完整定义,进一步理解“面积”的概念。】

三、多方式比较面积,认识面积本质

1.比较面积1

教师出示较易比较的图形让学生快速回答,这类图形可以用直接观察或重叠等方法比较。

(以游戏的方式快节奏回答)

【设计意图:快速比较图形面积的大小,可以为整个课程添加游戏化元素和趣味性。通过这几组图形面积大小的比较,让学生意识到面积的可比较性、可度量性,为发展“量感”做准备。】

师:一张卡纸挡住了⑦号图形和⑧号图形,哪一个图形的面积比较大?(见下图)

生:⑧号图形的面积比较大,因为⑧号图形的长比较长。

生:不能确定,因为被遮住了。

(教师通过动图,将卡纸底下的图形展示出来,发现⑦号图形的面积比较大)

师:比较图形面积大小时,可以只考虑局部吗?

生:不能,应该考虑整体。

【设计意图:面积是指整个面的大小,不是局部,学生在判断图形面积大小的时候,不能只看局部,应该考虑整体,通过设计“陷阱”,让学生更好地理解“面积”概念的本质。】

2.比较面积2

师:出示长方形和正方形,由于这两个图形不好观察面积的大小,所以引起全班学生的冲突。教师组织学生小组讨论,通过讨论选择自己喜欢的方法比较两个图形面积的大小。

3.小组汇报

小组1:重叠剪拼的方法。

小组2:拼摆的方法,用小正方形摆一摆,哪个图形的小正方形个数多,那个图形的面积就比较大。

小组3:拼摆的方法,用小圆片摆一摆,哪个图形中的小圆片个数多,那个图形的面积就比较大。

【设计意图:小组活动有利于学生各抒己见,增强合作意识。在合作中,共同操作实践,进一步启发学生对“面积”这一概念的理解。使用小正方形和小圆片摆一摆的方式,是对面的计量,再次让学生体会到面积的度量性,可为下一课程内容“面积单位”做准备。在操作实践中,发展学生的“量感”,让学生的“量感”落地生根。】

4.天黑请闭眼(数不同大小方格游戏)

师:天黑了,请两个组的学生趴下闭眼,另外两组的学生数一数老师手中的图形有几个小方格。(生:4 格)闭眼和睁眼学生调换,请另外两组的学生数一数老师手中图形的方格数。(生:16 格)请同学们猜一猜,哪一个图形的面积比较大?

生1:16 格的大。

生2:不确定。

教师将两个图形进行重叠比较,发现两者一样大,从而引导学生明白度量标准要统一的重要性。

【设计意图:借助直观的数字“4 格”和“16 格”来进一步加深学生对“面积”这一概念的理解,数字会让学生产生直观错觉,从而让学生明白比较面积大小时,要建立统一的度量单位。这一过程,让学生对“面积”概念理解更深,同时也让学生明白数学是一门严谨的学科。“天黑请闭眼”的游戏是当下热门游戏,能够活跃课堂气氛,激发学生学习的主动性。】

5.我是小小设计师

师:我们继续用数方格的形式来完成下面的题目。请你在方格纸中画出2 个不同的图形,使它们的面积都等于7 个方格的面积。

学生完成后,教师将学生作品进行投屏展示。

【设计意图:通过画出不同的图形,让学生潜意识明白,面积相同,图形的形状可能不相同。这道题还可让学生自由创作,从而发散学生的思维。】

四、归纳与总结,强化面积概念

师:本节课学到了什么?

师:周长相等时,不同图形的面积是否相等?面积相等时,不同图形的周长是否相等?请你结合今天上课内容思考并形成一份成果汇报。

【设计意图:“周长”和“面积”是学生容易混淆的概念,这样的设计让学生亲自动手实践验证,能够帮助学生区分“周长”和“面积”,并且让学生感受到变中有不变的数学思想。完成成果汇报的作业,可以提高学生归纳和总结的能力,进而理清本节课的知识脉络。】

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