一般与特殊

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  今天我讲的主题是《一般与特殊》,考虑的是一个与表面积有关的问题。本题选自人教版五年级下册(第37页第10题)。
  这是学生在学习完长方体、正方体表面积后的一个加*号的习题。大家看到题目告诉的是一个长、宽、高分别为8cm、4cm、4cm的长方体。问题是如何把这個长方体木块分成两个棱长为4cm的正方体,并考虑两个棱长为4cm的正方体的总表面积与这个长方体的表面积相等吗?我选择这题是从“一般与特殊”的角度诠释一种面对数学问题的态度,从而达到巩固长方体、正方体表面积的概念和计算方法,同时让学生获得解决问题的最佳策略,培养学生操作能力、观察能力和空间想象能力。以及发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。我将从“问题的解法”和“表面积变化的角度”两方面分析、讲解此题。
  第一方面从问题的解法说:
  这个问题是讨论两个量是否相等,学生通过分析、讨论后,会有两种解决这题地方法。第一种方法是一般方法:先计算,再比较。
  利用正方体的表面积计算公式,计算出2个正方体的总表面积:4×4×6×2=192(平方厘米)
  利用长方体的表面积计算公式,计算出长方体的表面积:(8×4+8×4+4×4)×2=160(平方厘米)
  192平方厘米>160平方厘米
  再比较,很显然,其结论是,不相等。
  第二种方法:特殊的方法,学生通过观察后,发现只能如此操作,才能将这个长方体切割成两个棱长为4厘米的正方体。
  4×4×2=32(平方厘米)
  同时发现增加了两个边长为4厘米的正方形的面积。利用正方形的面积计算方法,算出表面积增加了32平方厘米。
  然后让学生一比较两种解题方法,学生就不难获得解决此题的最佳策略为第二种方法----特殊的方法。
  第二方面从考虑表面积变化的角度来分析此题:
  这是一个具备很多特殊性的问题。
  1.题中提供的是一个特殊的长方体。
  2.题中讨论的是一种特殊的切割方法。
  这种情况下,我会引导学生由特殊问题发展到一般问题,也就是将特殊长方体置换成一般长方体。即长方体的长、宽、高分别是8cm、4cm、4cm换成分别是8cm、5cm、3cm。将特殊的切割方法换成一般的切割法。即切成两个棱长为4cm的正方体改为切成任意两个长方体。
  在这种情况下考虑表面积是否有变化?就拓宽了学生的思维,调动了他们提出问题的积极性。学生就会提出一系列的问题,有的会问:①任意切成两个长方体,两个小长方体的总表面积与原长方体的表面积相等吗?②任意切成两个长方体有几种切割法?③使用不同切割法增加的表面积一样大吗?④把一个长方体切成几个小长方体,表面积增加多少?⑤切割后表面积增加的大小与什么有关系?
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  面对提出的问题,学生一一分析、解决,
  1.任意切成两个长方体,两个小长方体的总表面积与原长方体的表面积相等吗?学生分析后,就不会采用一般的方法,先计算,在比较,解决此题,而会用刚优化的方法,第二种方法解决问题。这样切成两个长方体后,发现表面积增加了,增加了这两个长方形的面积,所对应的长和宽分别为5cm、3cm,表面积增加了30cm?,当然,将一个长方体任意切割成两个长方体,除了这种切割法,还有另外两种切割法,如下。学生通过操作后,又会发现:切割方法不同,增加的面的大小可能不同,关键是同增加的面所对应的长和宽有关系。
  2.把一个长方体切成几个小长方体,表面积增加多少?学生或通过上题的迁移,就能解决问题,或像如此(三种切割法)操作,关键是学生会有如下启示(就能获得如下启示):“把个立体图形切割成几个小长方体,一般会产生一些面,因此表面积会增加,增加的面的大小就是表面积增加的大小。”
  我这样从两方面分析、讲解完此题后,学生就不只停留在理解一道题的一般层面,而上升到另一层面,学会了用转化、归纳等数学思想方法,探究问题、解决问题,从而激发了他们学习数学的兴趣。
  参考文献:
  [1]《教师教学用书》数学一年级上册人民教育出版社2012年6月第1版.
  [2]《小学教学设计》数学《小学教学设计》杂志社2015年5月中旬刊总第470期.
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