教学设计最终稿
包头市第一实验小学:曹学敏
课标描述 :注重学生量感的培养。
量感是量的感觉和敏锐性,量感是空间观念在度量领域的精细化和具象化,关注学生量感的形成有助于促进学生空间观念的培养。
教材分析 :
本节课的内容是已经初步理解了体积和容积的含义,掌握了长方体和正方体的体积计算方法的基础上学习的,经历圆柱体积公式的推导过程,从认识圆柱的体积(容积),到提出圆柱的体积怎样计算,经历 “猜想与验证” 的探索过程,在探索中理解圆柱的体积公式的由来,会用体积公式解决简单的实际问题。基于以上分析:本节课的重点是探索圆柱体积计算方法的过程,体会 “类比” 的数学思想方法。
学情分析 :
1. 知识基础
学生在五年级下册已经初步理解了体积和容积的含义,掌握了长方体和正方体的体积计算方法的基础上学习的,长方体和正方体的体积计算方法对本节课有正迁移作用。接着在六年级上册也学习了圆面积公式推导过程,曲面图形转化为已学过的图形面积来推导圆的面积公式,会用转化的思想方法去解决新的问题。
2. 能力基础
会用体积单位进行度量长方体的体积单位,也能把圆的面积通过剪拼的方法拼成长方形进行面积推导。
3. 前测
经前测发现有 60.5%的学生已知道圆柱体积公式并能写出公式,这其中只有 8%的学生能用 “类比” 的方法推导公式,92%的学生不知道公式的由来,更想不到用转化的思想对圆柱体积公式进行演绎推理。
基于以上考虑所以本节课的难点是:能用 “转化” 的方法把圆柱体转化为长方体,能说出圆柱体积公式的由来。
学习目标 :
1. 通过观看微课视频活动,能说出圆柱体积(容积)的含义。
2. 借助计算长、正方体体积的已有经验,通过 “类比”,能说出计算圆柱体积的猜想。
3. 通过动手摆一摆,分割拼组的操作活动,能想出验证猜想的办法(转化等),得出圆柱体积计算公式。
4. 能正确计算圆柱体积,运用公式解决生活中的实际问题,培养学生 “量感”。
教学过程 :
一。微课视频导入,揭示圆柱的体积的含义。
1. 播放北师版 3.0 微课(1 分 27 秒~1 分 45 秒)。
2. 引出问题:这根柱子需要多少木材?一个杯子能装多少毫升水?实际是求这根柱子(或这个水杯)的什么?
3. 结合已经学过体积的概念说一说圆柱体积(容积)的含义。
【 设计意图:在这个环节设计观看微课视频活动,目的是通过生活中实际提问引出圆柱体积的含义,进一步加深对体积概念的理解,就是物体所占空间的大小,视觉对于量态的感觉,是一种感性认识。对体积这个 “量”,涉及 “下面” 活动中如何度量这个量,为发展量感奠定基础。】
二。自主探究圆柱体积公式由来,发展学生的量感。
想一想,怎样计算圆柱的体积,大胆猜测。
预设 1 联系长正方体的体积猜测
师:想想之前我们学过的立体图形(长方体、正方体),请你猜一猜
生 1:回忆我们之前学过的长方体,正方体的体积是长 × 宽 × 高。
生 2:也就是底面积 × 高,所以圆柱体的体积可能是底面积 × 高
师:按你的猜想,那圆锥的体积是不是也是底面积乘高?
生:不是
师:为什么?(突出类比的真正含义)
生:因为长方体与圆柱体的上下底面相同,也就是一样粗。
* 修改思考:本环节主要依托猜想突显 “类比” 的思想方法,所以要明白能类比的本质,就是具有相同特性的直柱体,才可以进行猜想体积计算是否一致。之前预设二基于学情考虑,没有不会猜想的,所以删掉。
预设 2 其他猜测
师:合理给与肯定,不合理否定
【 设计意图:由问题串 1 提出怎样计算圆柱的体积?放手大胆猜测,预测学生可能会有多种的想法,通过看教材得到计算长正方体体积都是底面积乘高,体会类比思想方法在圆柱体积计算中的必要性,突出 “类比” 思想的实质内涵,为验证环节做铺垫。】
2. 尝试验证猜想,并与同伴交流汇报。
师;接下来我们就一起来验证一下,同学们猜测的圆柱体积的计算方法是否正确?
师:你想怎么验证?说说你的验证方法?
预设生 1:我想把把它横着分,分成小圆片,一个小圆片的底面积乘高就是它的体积。
预设生 2:我想圆柱体是个不规则物体,我想把它转化为我们学过的长方体,利用长方体体积推导圆柱的体积。
预设生 3:我想把水杯里的水倒入长方体的容器中,用长方体的体积求圆柱的体积。
师:老师给大家准备了一些分好的学具,拿着学具和同伴摆一摆,拼一拼,验证你刚才的想法,如有不同的验证方法可以画一画,讲一讲你的想法。
* 修改思考:为什么加入先说验证方法再进行操作验证,因为试讲中发现不经讨论验证方法就给学具进行操作,是老师的方法强加给学生的,并不是学生想到的验证方法。
出示讨论要求:
①用学具袋里的学具摆一摆,拼一拼,说明圆柱体积为什么是底面积 × 高?
②如果有不同的想法,可以画一画,并讲一讲你的想法。
③记录小组内想到的各种验证办法(组长分工),得出结论。
学生汇报:
预设生 1:用同样大小的硬币叠成圆柱体,直观解释底面积乘高的计算道理。
师:一个硬币就指底面积吗?为什么一个底面积 × 高就是圆柱的体积?
师:硬币的叠加其实是体积单位的累加,想要求一个硬币的体积还是把它转化为长方体进而得出圆柱的体积。
* 修改思考:硬币的叠加过程不能严谨地得出底面积乘高的计算道理,所以我们引导学生还是要转化为长方体,通过长方体的体积推导圆柱的体积。
【 设计意图:引导学生知道其实一个硬币相当于一个体积单位,但不是标准的体积单位,需要进行转化这个体积单位成为标准的体积单位,圆柱体体积是包含了多少个这样的体积单位,体积作为一个 “量”,其实都是用一个体积单位去 “度量” 得到的体积大小,通过计量的多少,感受体积的大小计算。学生在经历从标准体积单位产生和累加体积单位的过程之后,逐渐在头脑中形成体积这个量的观念,积累度量的经验,从而培养量感。】
生 2:我是把把圆柱平均分成若干份切开,可以拼成近似的长方体,通过化曲为直,分割拼组的过程,体积没变,拼成的长方体底面积是与原来圆柱的底面积,高是高,因为长方体的体积是底面积乘高,推出圆柱体积 = 底面积 × 高。
师:拼成的长方体与原来圆柱体前后有什么联系?
【 设计意图:在小学阶段,探索推导出面积,体积公式,一般运用的是转化的思想方法,具体表现为拼组、割补、切拼等方法。转化思想反映了基本图形之间的本质联系,促进思想方法的有效迁移。学生在探索学习过程中体会和运用数学思想方法,强化对立体图形的整体认识,有助于构建完整系统的知识网络,在推理中体验量感。】
生 3:我将圆柱放入长方形玻璃容器水中,用排水法验证圆柱的体积。
师:对于圆柱学生第一次接触,所以采用把圆柱看作是一个不规则的物体进行体积计算,采用排水法验证圆柱的体积,这个方法很好。
小结师:其实不管是哪种验证方法,同学们都想到用长方体的体积这个模型去类比,去转化,去解决圆柱的体积这个新问题,需要联想旧知进行解决,这是一种很重要的数学思想,今后还会继续学到。
【 设计意图:经历猜想与验证的探索过程,在探索中知道圆柱体积的计算方法的由来,体会类比 “转化” 等思想方法,只有让学生经历中圆柱的体积发生、体积计算发展的过程,通过全身感官参与体验,从多角度采用多方法进行猜想、类比、实践操作验证,充分积累有效的数学经验,形成清晰的量的 “度量”。量感经验的积累需要通过实验操作,经历体验,比较的过程,以充分的活动为基础。因此注重学生的体验、丰富感知,“做” 出量感。】
3. 尝试解决下面的问题,并与同伴进行交流。
师:下面我们用已学会的知识解决生活中的实际问题。
(1). 一根圆柱形柱子底面半径为 0.4 米,高为 5 米。你能算出它的体积吗?
(2). 从水杯里面量,水杯的底面直径是 6 厘米,高是 16 厘米,这个水杯能装多少毫升水?
师:这杯水如果装到矿泉水瓶子里,约能装几瓶?
【 设计意图:通过练习,巩固圆柱体积计算方法,提高解决生活问题的能力。灵活借助生活中的参照物估计体积与容积的大小,是对学生量感的小考验。注重学生的估测、合情推理,“估” 出量感。】
三。当堂检测
基础性练习:
数学书 P9 页第一题
师:请你独立完成。
师:你猜下面的图形体积怎么算,出示(三棱柱,五棱柱)
生:底面积乘高
师:也就是说只要上下底面一样大的柱体的体积都可以等于底面积乘高。
师:出示圆台,提问:圆台呢?
生:圆台就不能用底面积乘高
师:想一想,为什么?
小结:像这样上下底面相同,一样粗的柱体求体积都可以用底面积乘高。
* 修改思考:因为长正方体的体积就已经会用底面积乘高来计算,对于圆柱体积来说学生通过类比,转化都可以得到,在本节课要学会知识的迁移,升华类比方法,所以在本练习中增加柱体的体积让学生猜一猜。
【设计意图:通过练习,巩固圆柱体积计算方法,迁移直柱体的体积也用底面积 × 高来计算。提升量感】
数学书 P9 页第二、三题
师:先想一想再试着做一做
师:请你估一估 3000 毫升的水体积有多大?(一瓶矿泉水约 500 毫升,人体一天所需的饮水量约 3000 毫升)
生:估
【设计意图:估测是对实物与标准计量单位间关系的判断,估测有助于儿童理解测量的特征和过程,并获得对体积大小的感性认识。提升量感】
四,全课小结
师:这节课你有什么收获?
预设生:我们通过动手操作,运用类比,转化的方法推导出圆柱体积的计算公式,并且能够运用圆柱体积的计算公式解决一些实际问题。在今后的学习中,特别提醒大家一定正确计算出圆柱的体积,并且能灵活运用圆柱的体积计算公式。
五. 板书设计:
圆柱的体积
猜想
圆柱的体积 = 底面积 × 高
验证
V=Sh 运用
【设计意图:板书设计本着清晰明了,重点突出的原则,提升量感】