小学数学图形的面积编排及公式推导所蕴含的思想

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  摘要:小学的图形面积始终贯穿于整个小学阶段的数学教学,主要以图形的认识和图形的测量为基础。在教学中,教师要引导学生运用转化、观察、比较等探究推导出这些图形的面积公式,使孩子们领会数学学习的思想和方法,提高学生解决数学的实际问题。教师教学中要结合新课程理念,发挥数学教育的最大价值,凸显数学本色!
  关键词:图形 面积编排 公式推导
  小学的图形面积始终贯穿于整个小学阶段的教学中,在两个学段中(1—3年级)和(4—6年级),主要以图形的认识和图形的测量为基础。通过认识图形的形状,并用数方格的方法来比较图形面积的大小,来感知物体表面的大小,能通过方格的多少来比较出图形面积的大小;通过测量,从测量线段的长,以长方形的周长和面积为基础,体验出周长与面积的区别,并以长方形的面积为基础,通过剪、拼,数方格等方法,推导出三角形、平行四边形、梯形等规则图形的面积。
  小学数学图形面积的教学,教材先让学生初步认识面积概念和认识面积单位。通过让学生观察课本封面、桌子表面、黑板面等认识这些物体都有表面,引出“物体表面或平面图形的大小叫做它的面积。”然后让学生学习面积单位,在介绍几种面积单位时,说明它的含义,初步形成各种面积单位大小的概念。
  在小学图形面积的编排中,是以长方形面积公式为基础,以图形转化为推到面积公式的常用方法,并在图形的转化中,应用了平移旋转 。
  面积公式的推导,长方形面积计算公式是导出其他平面几何图形的面积公示的基础。导出长方形面积计算公式一般分两步走,先用面积单位来量,可以让学生用学具摆一摆;再用数方格的方法来计算,使学生感到这样很麻烦。然后通过操作,得到长方形所含的面积单位数正好等于长和宽的乘积,从而概括出长方形面积的计算公式;正方形面积计算公式,可以引导学生自己从长方形面积公式中直接类推而得;平行四边形面积公式在长方形的基础上推导,然后在平行四边形的基础上推导三角形和梯形的面积计算公式。
  在平面图形面积公式的推导中,从平行四边形、三角形、到梯形的面积公式的推导都是以化归的思想方法为核心,通过多次孕育、化隐为显,让学生在获得结论的同时,感悟到数学思想方法的意义与作用。在教学平行四边形面积的时候,基本上都有这样几个环节:一是让学生利用手中的平行四边形和剪刀,通过折一折、剪一剪、拼一拼,想办法求出平行四边形的面积。二是学生利用割补的方法,把平行四边形转化成长方形,求出长方形的面积也就求出了平行四边形的面积。找出平行四边形与长方形之间的关系,得出平行四边形的面积=底×高。引导学生思考是怎样求出这个平行四边形的面积的?把平行四边形运用割补的方法把它变成长方形,抓住长方形与平行四边形之间的关系,通过求长方形的面积求出平行四边形的面积。这时化归的思想方法处于隐性阶段,初步的孕育,并没有进行提炼。让学生在一步一步的反思过程中通过观察、比较、感悟到化归这一数学思想方法。
  在以上面积的推导过程中体现了以下所蕴含的思想:
  长方形的面积(正方形):统一思想(用标准单位测量面积);数形结合思想(把测量过程转化成计算方法)。
  平行四边形的面积推导体现以下思想:转化思想(转化成所学的长方形的面积,突出转化的可能性:转化前后图形关系的比较);对应思想(转化后长方形的各部分分别相当于原图形的哪个部分)。
  三角形的面积推导体现以下思想:转化思想;对应思想;一般化思想(从个例到一般,突出各种三角形都能转化成平行四边形)。
  梯形的面积推导体现以下思想:转化思想(转化方法的灵活性:梯形可通过多种方式转化成已经学过的图形如三角形、长方形、平行四边形);整体化思想(用梯形公式统整所有已学的面积公式)
  圆的面积推导体现以下思想:转化思想(转化的特殊方法),极限思想(无限切分与无限接近)
  总之,各图形的面积推导都是建立在学生已有知识的基础上实施的,都是从学生已有图形面积的公式中转化得出的。
  知识是基础,方法是中介,思想才是本源。我们有了新的教学观念,知识与方法才能上升为智慧。数学是能够增长学生智慧的学科,我们广大教师只要抓住数学本质,只有与新课程理念有效结合,才能发挥数学教育的最大价值,凸显数学本色!
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