教学设计第二稿:
学习目标:1、结合具体情境和实践活动,通过分小组实验,使学生自主探索出圆锥体积和圆柱体积之间的关系,初步掌握圆锥体积的计算公式,并能用圆锥的体积计算公式解决有关圆锥体积计算的简单问题。
2、通过观察猜想 — 实验探索 — 合作交流 — 得出结论 — 实践运用的探索过程,推导出圆锥的体积计算公式并加以应用。
3、通过实践操作活动,激发学生自主探索意识,发展学生的空间观念,培养量感。
学习重难点:
重点:掌握圆锥的体积计算公式。
难点:通过实际操作探索出圆锥体积与圆柱体积之间的关系。
学具准备:
大米、黄豆、盆、圆锥、圆柱
教学过程:
一、复习引入
师:同学们好,看今天我们要一起来研究体积,我们学过哪些物体的体积?你还记得我们是怎么去研究他们的体积的吗?
生:长方体体积、正方体体积和圆柱体体积,都可以用底面积 × 高来计算。
生:通过摆的方法来探究他们的体积。
师:生活中还有哪些常见的立体图形? 生:圆锥。
师:今天我们就来研究一下圆锥的体积。新的知识大多都是建立在旧知的基础上,以前的那些探究方法可以派上用场?
【设计意图:通过复习引入,摸清学情,圆柱的体积是学习圆锥体积的基础,回顾立体图形的体积计算方法,便于后面课程的开展。】
二、探索新知
1、独立研习
师:那你猜猜圆锥的体积跟什么有关?什么关系?
生:是圆柱的 1/3
师:你们明白他的意思吗?圆锥、圆柱、1/3,这句话什么意思你知道吗?他说的话你信吗?
今天这节课,我们就一起来帮助这些不知道的同学。你准备怎么帮?
生:可以通过实验来证明。
2、同伴研讨
师:你准备怎么操作呢?请你在纸上写一写或画一画。
有同学有想法了,现在小组讨论你们准备怎么做。
汇报你们认为可行的办法。
师:正好,我帮你们准备了一些材料,请组内讨论,讨论完毕按需领取哪些材料。组长负责协调组员完成实验。
实验时梳理你们在实验过程中的发现,并记录在学习单上。
团队研述、汇报实验过程中的发现。
学生汇报:
预设:我们组选择的是水,实验时我们发现
1 号圆柱的底与圆锥相等,但是高不相等,三杯圆锥倒进去还没到满
2 号圆锥的底和高与圆锥都相等,三杯圆锥倒进去刚好装满。
3 号圆锥的高与圆锥相等,底不相等,三杯圆锥倒进去还是没倒满。
所以我们的结论是只有与圆锥等底等高的圆柱才是圆锥的三倍。
师:还有不同的方法吗?
生:我们的方法相似但是我们选择的材料不同。
师:不同的材料有没有给你们不同的感觉?
拿在手里感觉重量有点不一样。
垫垫看,看似体积相等,很多时候它的重量不一定相等。
师:那是不是只有等底等高的圆柱与圆锥才有三倍关系呢?
生:不一定,体积相等的物体有很多。
师:李老师这里有个圆柱,你猜三杯能装满吗?我们做做看。
师:它和这个圆锥的体积也刚好是三倍。所以我们在讨论圆锥与圆柱体积关系的时候除了 3 倍还有个关键词是什么?
生:等底等高。
师:今天我们通过独立研习、同伴研讨、团队研述实验证实了
圆锥的体积是与它等底等高的圆柱体积的三分之一。
圆柱的体积是与它等底等高的圆锥体积的三倍。
(板书:V 锥 = 1/3V 柱)
【设计意图:通过谈话了解到很多学生已经知晓圆锥与圆锥的关系,但是缺乏实证,最好的办法就是拿证据说话,通过动手操作、实验验证满足学生的好奇心,动手操作也能更好地调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣,只有学生亲身经历实际操作得到的经验才会更容易被记住。学生通过实验操作也能更明确圆锥与等底等高的圆柱的大小关系,体会量感,从而根据圆柱的体积公式推导出圆锥的体积计算公式。同时我们也细化了操作步骤及过程,确保试验有序地进行。】
三、巩固应用
师:求圆锥体积的方法有了,那么我们来看看下面这个问题怎么解决?
如果小麦堆的底面半径为 2 米,高为 1.5 米,小麦堆的体积是多少立方米?
生:1/3×3.14×2^2×1.5=6.28(立方米)
师:通过计算小麦的体积我们还可以间接地估计出小麦的重量呢,一般情况一立方米小麦重 750 千克左右,假设笑笑家的小麦每立方米就是 750 千克,那么这堆小麦共重多少? 6.28×750=4710(千克)
【设计意图:在第二个环节中探索出了圆锥的体积计算公式,所谓学以致用,通过在练习题中应用公式计算圆锥的体积,达到巩固知识的目的。计算小麦的重量意在体现圆锥体积计算的重要性,从体积的量转换到重量的量,沟通量之间的联系。生活中圆锥很常见,掌握了圆锥的体积计算方法,有时还可以解决更多的问题。】
四、拓展延伸
练习题 1:P12 练一练 1 题。下图中,圆锥的体积与哪个圆柱的体积相等?说说你是怎么想的?
生:3 号圆柱与圆锥体积相等,1 号体积是圆锥的 3 倍,2 号圆柱直径是圆锥的三分之一,但是底面积不是。
练习题 2:P12 6 题
【设计意图】学生数学能力的提升并非一蹴而就,量感的形成同样需要重视学生的体验。通过变式练习,巩固圆柱与圆锥的体积关系及圆锥体积的计算方法,灵活应用,加深印象。
五、全课小结。