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《全日制义务教育数学课程标准》修订时明确提出,在数学教学中应当引导学生感悟建模过程,发展“模型思想”。在小学,进行数学建模教学具有鲜明的阶段性、初始性特征,即要从学生熟悉的生活和已有的经验出发,引导他们经历将实际问题初步抽象成数学模型并进行解释与运用的过程,进而对数学和数学学习获得更加深刻的理解。就其教学实施的一般程序而言,教师先行琢磨、通过教学不断建模、学生在体验和感悟中为之着魔是小学数学建模教学的关键所在。如教学圆锥的体积一课:
1、回顾、猜想: 师:请同学们回忆我们在学习圆柱的体积推导过程中,应用了哪些数学思想方法? 生:运用了转化地方法。 师:猜一猜圆锥的体积能否转化成已经学过的图形的体积?它会与学过的哪种立体图形有关?学生大胆进行猜想,有的猜能转化成圆柱、有的猜能转化成长、正方体。
2、动手验证 师:请同学们利用手中的学具进行操作,研究圆锥体积的计算方法。 教师给学生提供多个圆柱、长方体、正方体和圆锥空盒(其中圆柱和圆锥有等底等高关系的、有不等底不等高关系的,圆锥与其他形体没有等底或等高关系)、沙子等学具,学生分小组动手实验。
3、反馈交流 生1:我们选取了一个圆锥和一个正方体进行实验,将正方体中倒满沙子,然后倒入圆锥容器中,到了四次,还剩下一些,发现圆锥体与这个圆柱体之间没有关系。生2:我们组选取的是圆锥和圆柱,这个圆锥与这个圆柱之间也没存在关系,然后我们换了一个圆柱,这个圆柱的体积是这个圆锥体积的三倍。
4、归纳总结。师:那么存在3倍关系的圆柱和圆锥的底面有什么关系?它们的高又有什么关系? 生3:底面积相等,高也相等。师: 圆柱的体积和同它等底等高圆锥的体积的有什么关系? 生:圆柱的体积是圆锥体积的3倍。生:圆锥的体积是同它等底等高的圆柱体权的1/3。师:是不是所有的等底等高的圆柱、圆锥都存在这样的关系?请每个组都选出这样的学具进行操作验证。生汇报后师板书: 圆锥的体积等于同它等底等高的圆柱体积的1/3。师:如果没有圆柱这一辅助工具,我们怎样计算圆锥的体积? 生:圆锥的体积等于底面积乘高乘1/3。 上述教学过程中,教师提供丰富的实验材料,学生需要从中挑选出解决问题必须的材料进行研究。学生的问题不是一步到位的,通过不断地猜测、验证、修订实验方案,再猜测、再验证这样的过程,逐步过渡到复杂的、更一般的情景,学生在主动探索尝试过程中,进行了再创造学习,以抽象概括方式自主总结出圆锥体积计算公式。这一环节的设计,不仅发展了学生的策略性知识,同时让学生经历猜测与验证、分析与归纳、抽象与概括的数学思维过程。
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