同學(xué)們,我們生活在一個(gè)有“形”的世界里,許多圖形都是我們的朋友。
你能在最短的時(shí)間里,算出下面幾個(gè)圖形(單位:厘米)的面積嗎?
而在實(shí)際生活中,有些復(fù)雜的圖形是由簡(jiǎn)單圖形組合而成的,我們把這樣的圖形叫作組合圖形。有關(guān)組合圖形面積的難題,要如何解決呢?
一、圖形面積難題
例1 :華豐小學(xué)的校園里有一塊草坪, 它的面積是多少平方米?
關(guān)鍵問(wèn)題1 :上面的組合圖形可以分成哪些基本圖形?有不同的方法嗎?
關(guān)鍵問(wèn)題2 :你會(huì)計(jì)算組合圖形的面積嗎?說(shuō)說(shuō)你是怎么想的。
方法1 :分割成兩個(gè)簡(jiǎn)單的規(guī)則圖形,利用規(guī)則圖形的面積公式,分別算出面積,再求和。
12×4=48m2
(12+15)×(10-4)÷2=81m2
S=48+81=129m2
(15-12)×(10-4)÷2=9m2
12×10=120m2
S=9+120=129m2
方法2:補(bǔ)成一個(gè)學(xué)過(guò)的規(guī)則圖形,從補(bǔ)成的規(guī)則圖形中去掉補(bǔ)的規(guī)則圖形,利用規(guī)則圖形的面積公式,分別算出面積,再求差。
15×10=150m2
(4+10)×(15-12)÷2=21m2
S=150-21=129m2
(12+15)×10÷2=135m2
4×(15-12)÷2=6m2
S=135-6=129m2
關(guān)鍵問(wèn)題1 和2 的設(shè)計(jì)著眼于同學(xué)們的知識(shí)起點(diǎn)。關(guān)鍵問(wèn)題1 是從同學(xué)們的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),根據(jù)同學(xué)們的直觀經(jīng)驗(yàn),判斷組合圖形由哪些基本圖形組成,把組合圖形轉(zhuǎn)化成基本圖形來(lái)研究;關(guān)鍵問(wèn)題2 在關(guān)鍵問(wèn)題1 的基礎(chǔ)上引出,有了之前的經(jīng)驗(yàn),同學(xué)們便能熟練地把求組合圖形的面積轉(zhuǎn)化成求基本圖形的面積。
二、趣味練習(xí)
例2 :華豐小學(xué)對(duì)草地進(jìn)行了改造,草地的面積是多少平方米?
關(guān)鍵問(wèn)題3 :把組合圖形分成幾個(gè)基本圖形后,一定就能求出組合圖形的面積嗎?
關(guān)鍵問(wèn)題4 :草地的形狀有了變化,面積會(huì)跟著變嗎?
方法1 :分別求出三個(gè)三角形的面積,再相加。
方法2 :先求出長(zhǎng)方形的面積,再減去兩個(gè)平行四邊形的面積。
方法3 :通過(guò)平移,將草地的面積轉(zhuǎn)化成新的長(zhǎng)方形的面積,也就是28×18=504m2。
關(guān)鍵問(wèn)題 3 和 4 針對(duì)的是同學(xué)們的知識(shí)盲點(diǎn)。關(guān)鍵問(wèn)題 3 引導(dǎo)同學(xué)們明白,不是所有將復(fù)雜圖形轉(zhuǎn)化成基本圖形的方法都是有效的,有效的前提是轉(zhuǎn)化后的基本圖形有可用于計(jì)算面積的基本數(shù)據(jù);關(guān)鍵問(wèn)題 4 引導(dǎo)同學(xué)們發(fā)現(xiàn),草坪的形狀變了,但面積始終不變,加深對(duì)等積變形的方法的認(rèn)識(shí)。
例 3:求不規(guī)則圖形的面積。
關(guān)鍵問(wèn)題 5 :有幾種解題方法?它們有什么相同和不同的地方?
方法1 :分別求出正方形的面積和梯形的面積,再相加。
方法2 :用梯形的面積減去正方形的面積。
方法3 :通過(guò)旋轉(zhuǎn),將不規(guī)則圖形轉(zhuǎn)化成平行四邊形。
關(guān)鍵問(wèn)題 5 面向同學(xué)們的知識(shí)生長(zhǎng)點(diǎn),在對(duì)比中不斷滲透數(shù)學(xué)思想,引導(dǎo)學(xué)生感悟轉(zhuǎn)化的思想,破解圖形難題。
通過(guò)運(yùn)用平移、旋轉(zhuǎn)、割補(bǔ)的方法,把組合圖形的面積轉(zhuǎn)化成基本圖形的面積,化新知為舊知,建立認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)。
三、回顧總結(jié)
不難發(fā)現(xiàn),在轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,無(wú)論選擇平移、旋轉(zhuǎn),還是割補(bǔ)等具體策略,一定要等值轉(zhuǎn)化,這就是轉(zhuǎn)化的秘訣。我們?cè)诶棉D(zhuǎn)化的策略解決問(wèn)題時(shí),都是把不規(guī)則圖形變成規(guī)則圖形,把復(fù)雜問(wèn)題變得簡(jiǎn)單,把未知變成已知。