长方体的体积
榆树市第四小学校 孙铭锌数学课程标准提倡以 “问题情境 —— 建立模型 —— 解释、应用与拓展、反思” 展现内容,让学生经历 “数学化” 和 “再创造” 的过程。本节课意在引导学生在猜想、实验、验证的探究过程中,以学生自主探究为核心,发展学生的度量意识。通过对长度单位、面积单位、体积单位等知识的回顾整理,促进本节课对长方体与正方体体积计算的知识迁移,形成知识网络,灵活运用知识解决实际生活中的问题,培养学生的度量意识,发展学生的空间观念。
教材分析:
《长方体的体积》是北师大版小学数学五年级下册第四单元第三课。本课是在学生已经基本认识了长方体和正方体的特征,学习了表面积的计算,理解了体积的概念和体积单位的基础上,探索长方体体积的计算公式。
学情分析:
学生对长方体已经有了一定的认识,在本课的前几节,学生初步认识体积和体积单位,为学习长方体的体积打下了必备的知识基础。但体积对学生来说是一个新概念,由计算平面图形的面积扩展到研究立体图形的体积计算,是学生空间思维发展的一次过程。教学目标:
知识与技能:
通过猜想验证的方法探索并掌握长方体,正方体体积的计算方法,能正确计算长方体、正方体的体积。解决一些简单的实际问题。
过程与方法:通过 “猜想 -- 实验 -- 结论” 的过程,形成发现知识、创新思维,从而积累数学活动经验,进一步发展空间观念。
情感、态度与价值观:
激发学生学习数学、发现数学的学习兴趣,学会与人合作,体会用数学的乐趣。
教学重点:
探索并掌握长方体和正方体的计算方法,能正确计算体积。
教学难点:
学生能够理解长方体的体积公式的推导过程,深切感悟体积度量单位的实际意义。
教法:
本节课采用直观形象的教法。组织学生进行实际的操作活动,并适当给予指导,调动学生学习的自觉性、积极性,发展学生的思维及空间观念。
学法:
引导学生采用猜想 — 实验 — 验证的学习方法,组织学生进行实践操作活动,在实践活动中掌握知识。
教学流程:
一、导入新知
(一)情境导入,揭示课题
活动一:
谈话:请同学们观看大屏幕,这只铅笔有多长?我们如何能知道呢?
我们会用尺子量,用 1cm 长度单位来量,有几个 1cm 就有几个长度单位,也就是说铅笔的长度,就是它所包含长度单位的长度?
那么我想知道一个长方形的面积是多少,可以怎么办?
预设:量出长方形的长和宽,用长 × 宽
我们还可以用面积单位来量,有几个面积单位,面积就是多少
那如果我们想知道长方体的体积呢?
预设:用体积单位来量
那么老师这里有两个体积单位为 1cm³ 的小正方体拼成的长方体,你能说出它们的体积吗?
【设计意图】:通过之前的学习内容的铺垫,学生能够想到用体积单位去度量两个长方体的体积,赋予了体积单位的实际意义。同时,也引出 “用小正方体拼摆长方体” 的活动,并且将线、面的度量统一到一起,实现了学生知识的迁移,帮助学生建立起良好的认知结构。
播放微视频
展示视频中的长方体快递,同学们还能数出它的体积吗?不能够数出它的体积,那我们今天就要学习长方体体积的计算方法,这节课我们就一起来学习长方体的体积
【设计意图】:创设情境,把生活中的实际物体作为新知识的切入点,从生活经验出发,提出问题,发展学生的空间观念。让学生感受到数学与生活的密切联系,从而激发学生学习的兴趣。
二、探究新知
(一)自主探究,提出猜想
活动二:
(1)从上面三组图形的变化比较,你发现了什么?
长、宽不变时,高越大,体积越大。
长、高不变时,宽越大,体积越大。
宽、高不变时,长越大,体积越大。
(2)长方体体积与什么关系呢?
得出结论:长方体的体积与长、宽、高都有关系。
【设计意图】:探究是数学学习的生命线,让学生通过观察三组长方体,通过比较发现长方体的体积与它的长。宽. 高有关系。因此,我在这里设计三组动画演示,使学生直观、形象地认识了长方体的体积与长、宽、高都有关系。
(二)动手实践,验证猜想
活动三:
(1)小组合作(每四人一组做实验并记录):用棱长是 1 厘米的小正方体摆出不同的长方体。
(2)合作要求
摆一摆:用棱长为 1cm 的小正方体摆不同的长方体
说一说:你是怎样摆的? 长、宽、高分别是多少?小正方体的个数是多少?体积是多少?
填一填:把摆出的长方体的相关数据填入表格。
看一看:观察表格中的数据,你发现了什么?
引导:观察每排的个数,排数,层数和长,宽,高有什么关系?
(3) 汇报交流
哪个小组愿意先汇报你们的研究过程和成果?
归纳总结:学生汇报后,老师总结
观察演示,进一步归纳总结:
第一组:把 12 个正方体每排 4 个,所以这个长方体的长是 4 厘米,摆成 3 排,宽是 3 厘米,摆 1 层,所以高是 1 厘米,体积是 12 立方厘米。
第二组:把 4 个正方体摆成 1 排,我们摆的这个长方体的长是 4 厘米,所以一排摆 4 个,宽是 1 厘米,摆了一排,高是 1 厘米,高摆了一层,体积是 4 立方厘米。
第三组:把 12 个正方体摆成 2 排,每排 3 个,摆 2 层。这个长方体的长是 3 厘米,宽是 2 厘米,高是 2 厘米,体积是 12 立方厘米
第四组:把 8 个正方体摆成 2 排,每排 2 个,摆 2 层。这个长方体的长是 2 厘米,宽是 2 厘米,高是 2 厘米,体积是 8 立方厘米,
演示四种摆法,我们一起来观察,发现长方体体积公式;
(1)每排的个数、每层的排数、层数与长宽高有什么关系?
(2)每排小正方形的个数相当于长方体的长,每层的排数相当于长方体的宽,层数相当长方体的高。长方体所含小正方体的个数正好等于长、宽、高的乘积,
如:4×3×2=12(cm³),6×2×1=12(cm³),3×2×2=12(cm³), 12×1×1=12(cm³)
长方体的体积 = 长 × 宽 × 高。
小结:同学们真了不起,通过猜想、实验、验证得出了长方体的体积计算公式
(3)字母表示:长方体体积用 V 表示,长用 a 表示 宽用 b 表示 高用 h 表示
长方体的体积公式用字母表示是 V=a×b×h=abh(板书)
【设计意图】:通过组织学生进行亲自动手操作的活动,学生亲身经历利用数形结合探究问题的过程,通过观察、分析、发现长方体的体积与长、宽、高的关系,进而获得了长方体体积的计算公式。培养学生发现问题解决问题的能力,突出本课的教学重点,突破本课的教学难点。
(三)迁移应用,拓展延伸
提到长方体就一定会想到正方体。你能猜想一下,正方体的体积怎样计算?
小结:正方体是特殊的长方体,长方体的长 × 宽 × 高其实就是正方体的棱长 × 棱长 × 棱长。
用字母表示?
V=a×a×a V=a³ 师:读作:a 的立方 表示:三个 a 相乘
V=a³ 表示:正方体的体积 = 棱长 × 棱长 × 棱长
【设计意图】:学生归纳出长方体体积的计算方法,突破了重难点。达到操作活动的预定目的,最后又在探索长方体体积的计算方法的基础上,通过知识的迁移,独立发现正方体的体积公式。并发现了长方体与正方体计算体积上的联系与区别。学生自主探索交流,有效的发展了学生操作的能力。学生在体验的基础上交流,碰撞思维,拓展认识,更大程度的发展空间观念。
三、巩固练习
插入微视频计算长方体快递的体积
冷藏车厢的内部长 3m、宽 2.2m、高 2m. 车厢内部的体积是多少?
【设计意图】:练习是巩固并检验新知的重要渠道,通过解决生活中的实际问题,深化学生对计算方法的掌握情况,让学生体会数学在生活实际中的应用。
四、拓展延伸
一个长方体水池,底面长 1.2m,宽 6dm。如果要向这个池子里注入 2dm 高的水,需要多少升水?
牙膏盒长 15cm, 宽和高都是 3cm。现有一纸箱,内侧的尺寸如图(单位:cm)。这个纸箱中最多能放多少盒牙膏?与同伴交流,说一说你是怎么想的?
【设计意图】:基础练习与拓展延伸,多层次的练习巩固新知,提高学生分析问题,解决问题的能力。
五、谈谈你今天的收获
这节课我们差不多已经结束了,通过本节课的学习你有什么收获。
【设计意图】:通过学生自己总结本节课的收获,这样不仅让学生感受到成功的快乐,同时还培养了学生总结概括的能力,促使学生在以后的学习中有信心,有能力去发现问题、提出问题、解决问题。