教学目标
1、经历直观操作、探索的过程,体验发现摆三角形的规律的方法。
2、在小组合作和同伴交流中找到三角形的个数与根数之间的关系,并能用符号进行概括。
3、体会符号概括的便捷性和概括性,发展符号代数思维的意识。
4、能在找规律的情境中解决问题时,想到先用符号进行概括,在解决具体问题。
教学重点
在小组合作和同伴交流中找到三角形的个数与根数之间的关系,并能用符号进行概括。
教学难点
体会符号概括的便捷性和概括性,发展符号代数思维的意识。
教学过程
一、操作引入,揭示课题
讨论摆的方式
师:这节课我们来研究图形中的数学问题。
出示问题:摆 33 个三角形,需要多少根小棒?
(请生 1 上来摆)师:你是每摆 1 个,就需要用三根小棒,这样独立分开摆的。
(请生 2 上来摆)师:这种摆法有什么特别的地方?
师:观察的很仔细,我们把这样的边称为 “公共边”,如果按照这种方式摆下去,会用到多少根小棒呢?(需要 99 根那么多吗)
师小结:看来摆的方式不一样,会引来结果的不同,我们要先确定摆的方式,再得出结果。
设计意图:体会三角形摆法的不同,所用小棒根数就不同。
二、化繁为简,探索规律
(一)明确探究方法
师:按照第一种摆法,摆 33 个三角形需要 99 根小棒,用 33×3 就可以解决。按照第二种方式摆 33 个三角形需要几根小棒呢?说说看,你们打算怎样解决这个问题。
师:很有想法,天下难事必作于易,我们可以由易到难去分析问题。下面请同学们探究一下,这种摆法有什么规律。
(二)合作探究规律
师:拿出学习单,我们一边摆一边从 1 个三角形需要几根小棒探究起。
1、动手操作,初探规律。
(1) 出示活动要求。
①用画一画或摆一摆的方法,完成表格。
②把你的想法用算式表示出来。
(2) 分享汇报,发现规律。
师:你是每次在上一次的基础上进行累加。
(3) 运用规律,找到三角形的个数与小棒根数之间的关系。
师:按照你们所想的解决办法,摆 5 个三角形需要几根小棒?
师:摆 10 个三角形需要几根小棒?
师:想要快速解决这个问题,看来必须要找到三角形的个数与小棒根数之间的关系。而这三种方法都蕴含了两者之间的关系,因此我们能够快速解决。
(4) 运用规律,解决问题
师:现在你们能够解决摆 33 个三角形需要多少根小棒的问题了吗?
小结:看来找到了两者之间的关系后,我们不需要去摆或者画,就能算出数量。
设计意图: 感受算式累加的方法在计算更多项时不够方便,也不易表达,从而体会只有找到三角形的个数与根式之间的关系,才能更好帮助我们解决问题
三、编写信息,情境性概括
师:现在,请你们给同伴写一段文字,或者配上图,告诉他如何快速计算出摆几个三角形所需要的小棒数量。
设计意图:将注意力转移到关注变量及其关系上
四、符号代数思维的产生
(一)符号公式
1、师:现在,我不想让你们用语言来表达,我想让你们写一个计算公式,有什么建议吗?(注意三角形的个数是未知的)
2、我写一个公式,看你们是否能够解释字母的意义。
或:用 n 来表示三角形的个数,试着表示一下你们小组发现的关系,并解释每一步的意思。
3、对比一下,你更喜欢哪种方式来表示这种关系,为什么?
4、对于这个公式,你有什么想说的?
(引导学生发现这个公式包括了所有的算式)
设计意图:培养符号化意识,符号的概括,不仅在于字符体系的引入,还在于对数字运算的重新认识。
五、拓展练习
蜜蜂的蜂窝构造非常精巧、适用而且节省材料。蜂房由无数个大小相同的房孔组成,房孔都是正六角形,每个房孔都被其它房孔包围,两个房孔之间只隔着一堵蜡制的墙。这种蜂窝结构强度很高,重量又很轻,还有益于隔音和隔热。因此,现在的航天飞机、人造卫星、宇宙飞船在内部大量采用蜂窝结构,卫星的外壳也几乎全部是蜂窝结构。因此,这些航天器又统称为 “蜂窝式航天器”。
(1)师:我们看到蜂窝的蜂孔排列整齐,而且很有规律,下面是老师截取的其中一列,你们能研究一下这个图形有什么规律吗?并请你们用一个公式表示出来。
(2)照这样的规律排列下去,请你算一算摆 60 个正六边形时,有多少条边?
设计意图: 体会到符号赋予了学生数学问题解决的力量