在合作中熟练几何知识
作者:周菊仙 日期:
2023-12-12 点击:
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小学阶段的数学教学知识较为基础,是夯实学生数学学习基础的关键。在小学阶段,学生会初步接触数字计算几何图形以及函数方程等等知识,并为自己之后的学习打下良好的基础。在小学集合知识的学习过程中,“长方体”是学生最先接触的立体几何图形。在展开这一教学知识点的讲解过程中,教师也应有意识地采取一定的教学策略,帮助学生在学习过程中熟练掌握几何知识,快速应用结合知识。对此,教师可以采取小组合作的教学方法,通过合作学习活动帮助学生进一步掌握结合知识,同时提高学生在学习中的主动性和探究能力。
【教学实践】
1.动手合作课堂引入
教师可在课堂开始之前预先准备一些长方形卡片,这些长方形卡片的形状各不相同,能够拼接组成不同大小的长方体。
教师:大家看一看我手中的卡片是什么形状呢?
学生:卡片的形状是长方形。
教师:没错,长方形是我们生活中最常见的图形了。接下来我向大家表演一个小魔术,我选择了6张长方形的卡片,大家看,我把这6张长方形的卡片拼合在一起,便组成了生活中另外一个十分常见的几何图形,那就是长方体。现在请大家回忆一下刚刚我是怎样挑选长方形卡片的呢?究竟怎样选择长方形卡片才能够将这6张卡片组成一个长方体呢?
学生:应该选择两两相同的长方形卡片。
教师:非常好。因为长方体所对着的面是相同的,所以在挑选长方形卡片的时候,首先要选择三组两两相同的长方形卡片。但是只要两两相同的卡片就可以了吗?如果一张卡片非常大,另一张卡片非常小,那么有可能组成长方体的两个面吗?
学生:除了卡片两两相同之外,还应该考虑卡片的长和宽。
教师:是的,为了使这6张卡片能够顺利拼接在一起组成长方体,我们还需要考虑所挑选卡片的长和宽。大家请看我手中的长方体,是不是长方体的上面的宽度和长方体右侧和左侧的卡片的宽度是一样的。这样的规则也适用于长方体的其他几个面。所以,长方体的6个面之间具有特定的关系,而这也是长方体的特征之一。现在请大家拿起自己面前的长方体卡片,和你的小组成员一同看看,能够利用这些卡片拼接出多少个不同的长方体吧。
学生利用教师所给出的教学道具在小组内展开合作活动,并在活动之中体会长方体的主要特点。通过教师的演示和引导,学生能够在这一课堂引入部分,将长方形的特点与长方体的特点相结合,并对长方体这一立体几何图形产生初步的认识,有助于学生后续相关内容的学习和应用
2.小组合作加深学习
教师:现在每个小组手中都有自己拼凑出的长方体。那么首先我想邀请大家讲一讲自己在拼凑长方体时应用的思路。
学生1:我们在拼凑长方体时,首先选择出了一边长度相等的长方形卡片,并拼凑出了长方体的三个面。接着根据我们所拼凑出的长方体的三个面,我们依次再找到了与这三个面完全相同的长方形卡片,并且最后拼凑出了长方体。我们这样拼凑长方体是因为长方体的6个面两两完全相同,只要拼凑出其中的三个面便可以快速找到剩余的三个长方形。
学生2:我们的思路恰恰相反。在拼凑长方体时,我们首先将手中的长方形卡片按照形状大小进行分类,将形状完全相同的卡片放在一起。之后,我们在分类放置的长方形卡片中,挑选出一边相同的长方形卡片,并按照一定的顺序将卡片拼凑在一起组成长方体。我们认为这种拼凑方式更加简洁明了,同时在挑选卡片时也更加直观。
教师:大家都给出了自己的方法和理由,那么我也相信大家在拼凑长方体的过程中,对这个立体图形有了更深的了解,现在我想向大家提出几个问题,希望大家能够在听到问题之后快速回答,或者在小组内进行讨论之后总结回答。
第1个问题是长方体有多少条边呢?又有多少个面呢?
第2个问题是,如果让你计算长方体的总棱长,你要如何计算呢?
提示大家,在刚刚合作拼凑长方体的过程中,大家都提到了两个长方形卡片的边长应有一边相同。所以怎样计算长方体的总边长最为简洁明了呢?
学生1:我们组认为,因为长方体共有12条棱,而这12条棱中有三种边长完全相同,所以只要将这三种边长相加再乘以四,便可以计算出长方体的棱长总和。
教师:那么你和你的小组成员认为,这三种棱分别代表长方体的哪几个棱呢?
学生2:因为长方体的6个面分别与其相邻的面有一条边长相同,所以这三种棱分别是长方体的长、宽和高。计算长方体的总棱长便是将长方体长与宽与高的长度相加再乘以4。
教师:是的,这是计算长方体总棱长的一种简便方法,也就是将长方体的长和宽和高的长度相加,再乘以4。那么,现在大家的小组中都有自己拼凑出的长方体,请大家用尺子量一量长方体的长宽高的长度,并计算一下这些长方体的总棱长吧。
在合作学习的过程中,学生进一步加深了自己对于长方体这一立体图形的了解,同时也在讨论的过程中加深了对于长方体总棱长计算方法的认识。这种学生合作展开学习过程的教学方法,能够使学生对于几何知识的了解更加深入,有助于学生的知识理解和应用。
3.合作探讨解决习题
教师:刚刚大家利用自己所制作出的长方体完成了计算练习活动,那么现在我们一起再一次加深这一知识的应用吧。
现在有一个长方体,长为7,宽为4,高为3,请你计算一下这个长方体的总棱长是多少吧。
学生1:(3+4+7)×4=56这个长方体的总棱长是56。
教师:非常好。想必大家都不陌生,在日常生活中,我们都会用盒子来储藏一些物品。现在我想用铁丝制作一个简便的长方体,这个铁丝制作的长方体的高为4,宽为7,长为12,请你计算一下我需要长度为多少的铁丝才能够制作出这样的长方体呢?
学生2:(4+7+12)×4=92。需要长度为92的铁丝才能够围出这样的长方体。
教师:长度为92的铁丝实在是太长了,所以我决定将长方体的一面围着墙。那么现在请你和你的小组成员探讨一下,如果我想继续制造一个这样大小的长方体,怎样才能够减少铁丝的应用呢?
学生2:因为长方体在制作时靠着墙面,所以有4条棱不再需要铁丝。如果想要用最短长度的铁丝围出这样的长方体的话,那么便需要将周长最大的长方体的一面靠墙。因为长方体的高为4,宽为7,长为12,所以长方体靠墙的那一面,应该是长为12宽为7的那一面。而长方体所需要的铁丝长度计算,则需要剪去这一面长方形的周长。也就是(4+7+12)×4=92,(7+12)×2=38,92-38=54。所以需要长度为54的铁丝。
教师:那如果长方体靠墙的那一面必须是长为7宽为4的长方形呢?
学生3:那便用长方体的总棱长减去这一面长方形的周长。也就是(4+7+12)×4=92,(7+4)×2=28,92-28=64。需要长度为64的铁丝。
教师:看来大家已经熟悉这类棱长计算的套路了。有没有哪一个小组可以和大家分享一下自己组内的讨论思路呢?
学生1:我们在看到习题之后,首先考虑了长方体的制作过程。如果不靠墙的话,长方体共需要12条棱而如果靠墙的话,则有一面的长方形不需要应用铁丝也变少了这一面长方形的边长。所以,如果想尽可能减少铁丝的应用长度的话,那么便需要将周长最长的长方形靠着墙面。根据题目中所给出的长宽高的长度也就是将长为12宽为7的长方形靠着墙面。在计算所需铁丝长度时,我们想要按照之前应用的方法分组将棱长相加,但是发现因为有一面长方形靠着墙面,长方体的棱长不适宜分组,所以我们采取了减去这一面长方形周长的方法计算铁丝的长度。而如果规定了长方体靠墙的是哪一面,那么则需要在总棱长减去靠墙,这一面的周长便可以得到铁丝的长度。
在讨论的过程中,学生能够集思广益,从不同角度展开对问题的探讨,从而也能够在多方面应用长方体的相关知识,使得数学知识的应用更加深入,更加全面。
【教学思考】
在整个课堂教学过程中,教师首先应用动手合作的活动展开课堂引入,由长方形这一几何图形引入长方体这一立体几何图形,并由将长方形卡片拼凑成长方体立体图形这一动手合作活动加深学生对于长方体的认识。在这一环节中,学生的注意力能够得到有效的吸引,同时学生也能够在合作动手的活动之中加深对于长方体各个边以及长方体各个面的认识。而在课堂讲解环节,教师通过具体问题的提出,进一步引导学生加深在合作中对于长方体这一立体图形的观察,并引导学生通过合作讨论解决课堂提问。这样的小组合作活动能够加深班级内学生对于学习内容的思考,同时也能够锻炼学生的数学能力,提升学生对于数学知识的探索。而在知识应用的合作探讨环节,教师通过生活化的语言进一步展开对知识的延伸,并引导学生通过讨论和合作加强对于问题的探索。这种方法能够帮助学生在合作中获得更多知识应用的不同角度,从而使学生能够多方面加深对于知识的理解,并能够举一反三解决相应的数学问题。
总而言之,合作探讨的教学活动能够极大的激发学生在课堂中的学习主动性和积极性,同样也能够锻炼小学阶段学生的自主学习能力。在合作讨论的过程中,学生对于知识的理解能够得到有效的深化,同时学生也能够进一步掌握数学知识的学习方法,提高自己的数学学习能力,并夯实自己的数学学习基础。