有效梳理 沟通联系 构建网络

2021-12-02 15:42冒金彬
新教师 2021年10期
关键词:圆柱体圆锥正方体

冒金彬

一、参与整理,自主建构

师:这是我们学过的四种立体图形,你能说出它们的名称吗?(课件展示长方体、正方体、圆柱、圆锥)

师:我们习惯用这些字母表示它们的边线,你能说出这些字母分别表示什么吗?

师:课前大家已经根据自己的理解对这部分知识进行了整理(长方体、正方体从点、棱、面方面梳理,圆柱、圆锥从点、高、面方面梳理),请把你的成果在小组里交流,等会每组选派代表进行大组交流。

师:在整理的过程中,我们发现这些立体图形的特征都可以从“点、线、面”三个方面进行研究。

赏析:课前让学生先期梳理,适当温习,有助于调动学生的参与热情,促成知识的有效建构;课中有意识地鼓励学生开展小组讨论与大组展示,有助于帮助学生取长补短,厘清知识间的相互关系。在学生交流的基础之上,沈老师注重适时有效提升,在概括知识的同时,有效渗透方法指导。

二、有效思辨,自我反省

师:接下来我们来玩个游戏吧!老师这里有个袋子,袋子里装了一些立体图形,你能根据描述猜出摸到的是什么图形吗?

师:我摸到一个尖尖的顶点,不对,好像不是一个,它一共有8个顶点。我再摸一摸,有6个面,还有12条棱,相对的面完全相同。你能猜出是什么图形吗?为什么?

生1:有可能是长方体,也有可能是正方体。因为它们都具备这些特征。

师:我再摸一摸,它的12条棱,相对的棱长度相等,相对的两个面是完全一样的长方形。你现在猜是什么图形?为什么?

师:是呀,正方体具备长方体的所有特征,它是特殊的长方体。

师:再来猜一次,它有一个面是曲面。

生2:可能是圆柱体,也可能是圆锥体。

师:它还有两个底面,一个底面是圆形,另一个底面也是圆形。

生3:肯定是圆柱体。

师:一定是圆柱体吗?我们一起来看看,是圆柱体吗?(圆台)为什么不是圆柱体?

师:我们一起来看屏幕,其实这个立体图形是把圆柱的一个底面半径缩小一些得到的,如果把它的这个底面半径继续缩小,直到缩小到圆心这个点,这个立体图形就会成为一个圆锥。

赏析:为帮助学生厘清这几个图形间的联系,沈老师精心设计了猜图形的游戏。通过教师的描述和对关键点的提取,学生在思辨中加深了对图形的理解,而对圆柱、圆台与圆锥的动态演绎,也让学生知道立体图形还有很多,它们之间是密切关联的,而我们现在学习的仅仅是其中的一部分。游戏的设计不仅能调动学生的参与热情,还能激发学生的探究意识,也为下面的复习作好铺垫。

三、展开联想,整体感知

师:在组成立体图形的点、线、面中,面与立体图形的联系是最为紧密的。让我们看这个长方体展开图(图1)的前面、下面和左面,你会试着在作业纸上画出展开图的另外三个面吗?

师:长方体的展开图都是由3对长方形组成的,每对长方形的大小完全相同。其中同样大小的两个长方形中间一定只隔一个其他的长方形。如果是正方体,你能很快判断出哪些是正方体的展开图吗?说说理由。(如图2)

师:如果把这些正方体的展开图分一分类的话,我们可以分为哪几类?(四类,141、231、222和33)

师:根据展开图每行小正方形的个数,我们可以分为这样的四类。掌握了这些规律,就能帮助我们快速判断是否可以围成正方体了。

师:如果把圆柱的表面展开又是什么图形呢?侧面展开后的长方形的长与宽分别和圆柱有什么关系呢?

赏析:在研究立体图形表面的展开与合围时,沈老师没有停留在简单的画一画、说一说上,而是引导学生总结规律,教会学生方法,这样学生就学而不感其难了。在教学中有意突出情况相对复杂的正方体,通过分类与思辨,梳理出四类特殊情况,并赋予易记的名字,从而使难点不再困难。

四、引发想象,感悟联系

1. 复习三视图,鼓励思辨。

师:其实研究立体图形的面,我们还可以研究它的视图。我们在观察立体图形时,从不同的角度能看到它不同的面,有时能看到一个或两个面,最多可以看到三个面。

师:说说看,我们从长方体和正方体的正面、侧面与上面看到的分别是什么图形。

说一说:

(1)一个立体图形由5个同样大小的小正方体拼成(图3),如果要再放一个这样的小正方体,而且要求上面和侧面看到的图形不变,应该放在哪里呢?

(2)一个用小正方体拼成的大长方体,从正面和上面看到的图形分别如图4。想一想,从右面看,看到的是(  )号图形。

师:看课件演示,你选择对了吗?看来用小正方体拼摆成长方体,根据两个面看到的图形,我们就能确定是一个怎样的长方体了。

师:长方体和正方体的三视图都是长方形或者正方形。那圆柱和圆锥呢?说说看。

2. 复习剖面图,引发想象。

师:圆锥从正面和侧面看到的是一个等腰三角形,圆柱从正面和侧面看都是一个长方形,其实这两个图形也可以看成是圆锥体和圆柱体的截面。

师:看着这两个平面图形,你还能想象出原来的圆柱和圆锥吗?将等腰三角形绕着对称轴旋转一周就得到了这个圆锥,将长方形绕着中间的对称轴旋转一周就能得到这个圆柱,看来这两个平面图形还和旋转有关。如果老师只给出这些平面图形的一半,你还能想象出原来的圆柱和圆锥吗?先看一看,再闭上眼睛想一想。

师:这样一个直角三角形绕着长直角边旋轉一周还是能得到刚才的圆锥,那么这个直角三角形的这条直角边就是圆锥的什么呢?另一条直角边就是圆锥的什么呢?

师:同样的小长方形绕它的长边旋转一周就能得到一个圆柱体。这个小长方形的长、宽与这个圆柱有什么关系?

师:下面老师来考考大家。一个立体图形,从正面看是一个正方形,这个立体图形可能是什么图形?

师:(课件动态演示)正方形往后平移,它的运动轨迹就是一个长方体或者正方体。圆形平移得到圆柱,平移到一定的高度,从正面看到的会是一个正方形,这时的底面直径和高相等。也就是说,这个立体图形可能是长方体、正方体或圆柱体,那么再添加什么条件,这个图形就肯定是圆柱体?

师:把一些平面图形通过旋转可以得到立体图形,借助平移也能得到立体图形。

练一练:(先呈现基本图形,再根据学生描述动态呈现切割图形,然后计算)

(1)把长方体(图5)切割成两个完全一样的小长方体,表面积最多增加多少?最少呢?

(2)把圆柱(图6)切割成完全一样的两部分,表面积最多增加多少?最少呢?

(3)把圆锥(图7)切割成完全一样的两部分,表面积增加多少?

赏析:从不同的角度沟通立体图形与平面图形的联系,从“视图”的角度沟通联系,引导学生进一步感悟“面在体上”;利用闭目合理想象,加上“点动成线,线动成面,面动成体”的多媒体演示,帮助学生实现平面图形与立体图形的有效关联。

(作者单位:江苏省如东县教师发展中心 责任编辑:王彬)

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