吳麗云
空間觀念既有“實”的一面,以“圓柱體積公式推導”一課為例,實指的是學生能用圓柱學具,通過切拼成長方體,描述出變化的過程及結果??臻g觀念也有“虛”的一面,“虛”指的是支撐學生理解和操作的空間想象能力?!皩崱毙枰疤摗钡慕y(tǒng)攝和支撐,“虛”需要“實”的誘發(fā)和表現(xiàn),虛實相生是發(fā)展學生空間觀念的有效策略。體悟學生的計算困難,筆者把這道題(圖1)教學的重點放在“發(fā)展空間觀念”這一核心問題上。筆者引導學生再次閱讀課本中關于圓柱體積的描述,先由筆者演示教具,再由學生自己操作學具,采取“虛實相生”的教學策略,透視公式推導的幾何直觀本意。
在前面的教學中,通過實踐操作,學生已發(fā)現(xiàn)把一個圓柱切開可以拼成一個近似的長方體,在轉變過程中體積不變、底面積相等、高相等,并由此推導出圓柱的體積公式。此時再次進行推導,筆者把拼成的長方體放倒,引導學生觀察思考,現(xiàn)在什么變了,什么沒有變。學生反饋,長方體擺放的樣子變了,體積沒變,原來長方體的前面變成了底面,此時長方體的底面積就是原來圓柱側面積的一半,長方體的高就是圓柱的半徑,所以得出另一個公式——圓柱體積等于側面積的一半乘半徑,并可進一步得出當側面積一定時,圓柱的體積與底面半徑成正比例的結論。
通過閱讀教材、動手操作,學生恍然大悟。其實這道題可以不用計算,通過推理就能知道哪個圓柱的體積最大,哪個圓柱的體積最小了。由于題目中四個長方形的面積相等,所以卷成的圓柱的側面積就相等,它們的體積大小只需要考察底面半徑即可。因為圓的半徑與圓的周長成正比例,所以當側面積一定時,圓柱的體積與底面周長成正比例,底面周長越大的圓柱體積就越大,底面周長越小的圓柱體積就越小。也就是當側面積一定時,圓柱的體積與底面半徑成正比例,底面半徑越大的圓柱體積就越大,底面半徑越小的圓柱體積就越小。
(作者單位:福建省連城縣實驗小學 責任編輯:王彬 黃彧修)