尊敬的各位专家、各位老师:大家好!我是来自山西省运城市基地的袁菁,非常荣幸能够参加此次活动,同时非常感谢新世纪小数编委会的各位专家和教育部北京师范大学基础教育课程研究中心数学工作室的各位领导,为广大一线教师搭建展示、交流的平台!接下来我将和我的团队伙伴们一起研究六年级下册《圆柱的体积》这节课。希望在活动中和大家相互交流学习,也希望各位专家和同仁们提出宝贵的意见和建议,多多指导,谢谢!
教材图片 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_74291
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选题思考 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_74322https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_74322
教学设计初稿 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_74321https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_74321
一稿上课及教研图片 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_84740
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教学反思 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_84717https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=1#r_84717
教学设计二稿 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_88288https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_88288
二稿上课及研讨照片 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96180https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96180https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96181https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96181https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96183https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96183
二稿反思 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96189https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96189
三稿教学设计 https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96187https://bbs.xsj21.com/t/1759?p=2#r_96187
三稿反思 https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_97237https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_97237
教学设计终稿 https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_98027https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_98027
学生前测单 https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_98082https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_98082
学习清单 https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_98091https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_98091
终稿教学反思 https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_97237https://bbs.xsj21.com/t/1759#r_97237
课堂实录 https://pan.baidu.com/s/15XWArUO1s7QPK3Qsxn00JA https://pan.baidu.com/s/15XWArUO1s7QPK3Qsxn00JA 提取码:g1nb
课堂实录观看链接 http://v.youku.com/v_show/id_XNTEzOTA3Mjk2MA==.html?x&sharefrom=iphone&sharekey=b5ccc55cfc79af6ba67e8ec2ad10deb78http://v.youku.com/v_show/id_XNTEzOTA3Mjk2MA==.html?x&sharefrom=iphone&sharekey=b5ccc55cfc79af6ba67e8ec2ad10deb78
教材分析:北师大版六年级下第一单元第三节《圆柱的体积》。纵观全册教材的图形与几何部分,可以清楚的看出图形的学习是循序渐进地进行的。由生活中的立体图形的感知到本册书中结构化、量化地刻画图形,这是思维的进阶。通过长度、面积、角的一系列学习活动,让学生在类比、转化的思想中逐步形成一定层次的量感知觉。对于本册教材中所涉及的《圆柱与圆锥》这一章,先从面的旋转、圆柱的表面积、圆柱的体积、圆锥的体积,层次逐渐加深。通过圆柱的学习过程可以类比、同化学习圆锥。那么从本节课的角度我深入进行了教材分析:首先在情境引入中体会圆柱体积的必要性和意义,定性分析圆柱的体积;在类比猜想、实践操作、练习应用中逐步探究,定量分析圆柱的体积;最后在延展总结中,搭建圆柱等直柱体体积的知识结构。
学情分析:学生在五年级已经逐步体会体积度量的本质及方法;在六年级上册中掌握了圆面积公式的推导。学习圆柱的体积之前,教材编排,先研究了圆柱的特征,知道圆柱各部分名称。对研究对象的圆柱的 “形” 有了一定的了解。
教学目标:
1. 结合生活情境,理解圆柱体积和容积的意义,初步培养学生对圆柱体积大小的感性认知,进而培养孩子的量感。
2. 借助学具,通过观察、操作、演示,推导出圆柱的体积公式,渗透转化思想、极限思想和等积变形思想。建立空间观念,发展抽象、概括的思维能力。掌握圆柱体积计算方法,会解决一些简单的实际问题。
3. 通过生活实例感受数学和生活的联系,感悟数学知识的内在联系,增强应用意识,激发学生学习数学的兴趣。
教学重点:掌握和运用圆柱体积的计算公式。
教学难点:圆柱体积公式的推导过程。
教具准备:课件,圆柱体 学具准备:圆柱体,学习清单
教学过程:
一、情境导入,引入课题
每年过生日时,家长通常会帮我们订生日蛋糕或买些饮料,老师这有两个蛋糕,它们的价钱是一样的,你们会选择哪个?为什么呢?(两个蛋糕都是圆柱体,一个蛋糕底面积和高都稍微小点,另一个大点,外观都一模一样) 嗯,很有生活经验。也就是说价钱相同时,我们选择大一点的蛋糕。而这里蛋糕的大小其实指的就是蛋糕的体积,也就是圆柱的体积。(揭示课题) 再买点饮料吧,价钱一样,你又会选择那瓶呢?为什么?(出示两个不同大小圆柱体杯子,一个高细、一个粗矮) 不好判断,是吧?在这里饮料的多少其实就是这个圆柱的容积,它与求圆柱体积的方法是相同的。到底选那一瓶饮料,我们需要计算圆柱的体积。 这就是本节课我们要探索和研究的。
(设计意图:从学生们熟悉的蛋糕引入,让学生先在直观感受下体会圆柱体积的大小,初步培养孩子的量感,之后圆柱形饮料瓶引入不能直观看出谁的容积大,产生认知的冲突,激发学生学习的欲望,体现学习圆柱体积的必要性。这样修改与教材相比更加的贴近学生生活,也更有利于激发学生学习的欲望。)
二、探索发现,建立模型
1. 回顾旧知,大胆猜测
说到体积,我们学过哪些图形的体积?那圆柱体积怎么计算?大胆的猜一猜。 (学生回忆长方体、正方体的体积公式,长方体体积 = 长 × 宽 × 高,正方体 = 棱长 × 棱长 × 棱长,长方体和正方体的体积还可以通用公式:底面积 × 高。学生大胆猜测出圆柱的体积是不是也是底面积 × 高)
2. 动手操作,验证猜测
根据长方体和正方体我们大胆的猜测出圆柱的体积也是底面积 × 高,那么如何来验证?
(1)直观感知 有的学生会借助身边的例子来解释,比如摞硬币,拿一些一元硬币,当我们往上一直摞时,这个圆柱的体积不断变大;如果我们找一个面比一元硬币面再大点的圆片,这个圆柱体积会更大。这样我们会很直观的看出圆柱的体积是底面积 × 高。
(2)等积变形 引导学生借助《圆面积》推导思路,接下来我们一起拿出学具,借助学具更进一步来验证。 在操作过程中让学生拿出学具,围绕两个问题展开探索。 ①在转化前后什么变了?什么没变? ②转化得到长方体,长方体的长、宽、高分别对应圆柱的什么?
3. 小组汇报,得出结论
让小组展开汇报。 生:我们将圆柱体等分成若干份,将其拼成近似的长方体,在这个转化过程中,物体的体积没有发生变化,形状变了,还有表面积也变了,而且是变大了。 师:将圆柱转化为长方体,这其实是数学里重要思想等积变形,这里的 “积”,指的是体积,也就是转化得到长方体的体积是圆柱的体积。长方体长、宽、高分别对应圆柱什么? 生:长方体的长相当于圆柱底面圆周长的一半,宽相当于底面圆半径,高相当于圆柱的高。 可以得出圆柱体积公式: ,而 就是圆柱底面圆面积,所以圆柱的体积 = 底面积 × 高。 课件再次演示圆柱转变为长方体的过程,让学生们再次回顾圆柱体积推导过程。
(设计意图:让学生亲身经历知识的形成过程,使学生在操作、观察、对比、讨论、交流中,推导出圆柱体积公式,从中让学生正真体会到什么是等积变形的数学思想,建立模型:圆柱体积是 )
三、理解应用,强化体验
1. 计算下面圆柱体积。 ![image.png](https://bbscdn.xsj21.com/usercontent/undefined/image/1615294593000.png) (引发学生冲突:没法计算,没有任何数据。) 要求这个圆柱的体积,需要知道哪些数据? 知道底面积和高、底面半径和高、底面直径和高、底面周长和高…… 这时 PPT 做相应的链接给出底面面积和高,底面半径和高求体积,给出底面直径和高求体积,底面周长和高求体积,增加面的面积和半径。
(设计意图:此题将主动权交给学生,让学生正真理解圆柱体积的计算方法,即面向全体又注重差异性,满足不同层次学生的学习需求,使学生掌握知识,形成技能。)
2. 回头解决情境中的饮料问题。 老师这里也找到了刚才饮料瓶的相关数据,你通过计算,知道买哪一种饮料更划算了吗?
(设计意图:进一步巩固圆柱体积的计算方法,同时让学生知道圆柱形容器容积的计算方法与体积相同,测量数据一般厚度忽略不计或者是从里面测量,扩充了孩子对于圆柱体积的认知。)
3. 利用右图工具你打算如何测量这个不规则石头的体积? ![image.png](https://bbscdn.xsj21.com/usercontent/undefined/image/1615294643000.png) ![image.png](https://bbscdn.xsj21.com/usercontent/undefined/image/1615294970000.png)
(设计意图:此题在学生会求规则立体图形的体积基础上,加大难度,求不规则物体的体积。借助本节课所学知识,解决不规则物体体积的求法,让学生真正感受到数学又服务于生活,可以解决生活中一些难题。培养学生的数学应用意识,正真的将所学知识生活化,提高学生解决问题能力。)
4. 引用故事《农夫和驴》,古时候有一位农夫家里非常穷,家里养了一头驴,农夫和这头驴相依为命,有天农夫从地里干活回来,发现驴不见了,他找呀找,最后在一口枯井里找到,农夫很伤心,这可怎么办?如果你是农夫你会如何救出驴?
(设计意图:再次让学生感知圆柱体积在实际生活的应用,这个可以激发学生学习数学的兴趣。)
四:总结归纳,课堂小结
通过本节课的学习大家有什么收获?
(设计意图:对所学知识进行梳理与总结,是再学习再巩固的过程。培养学生数学语言表达能力和数学知识概括能力。)
选《圆柱体积》这课的思考 量感即量态感性,是依托视觉或触觉对物体的规模、程度、速度等方面的感觉,对事物大小、数目多少、厚薄轻重等量态的感性认知。
基于以上理解,我认为《圆柱的体积》一课,可以在物体的大小、规模方面,通过生活经验和直观观察很好的让学生感知圆柱的体积大小及圆柱体积大小的决定性因素,即:底面积和高,随着底面积和高的变化,会引起圆柱体积的变化的量感分析。达到在依托学生前认知基础上找到新知识的生长点,继而用类比的方法猜测底面积 X 高=圆柱体积,再通过动手操作验证猜测,最后达到对前认知和感性经验的一个肯定和提升,从而生成新的认知体系,并能将新认知转化为解决问题的能力,比如解决不规则物体的体积等。
总而言之,量感的培养是对数学核心素养的呼应,是数学走向生活的具体体现,通过对量感培养的有效策略的不断挖掘,可以促进教学教学的不断提升,使教师的 “量感教学” 变得清晰、具体、易操作,也培养学生的量感,让量感以看得见的形式逐级生长。 所以,我认为,在量感的利用和培养上,《圆柱的体积》一课是很好的一节课例。
学生的数学学习过程,是一个以已有的知识经验为基础的主动建构过程,一个数学问题呈现在学生的面前时,尽可能提供思维上的想象,和相关知识脉络间的联系,了解学生的思维过程和思维动向,不断的给予学生引导,让学生通过类比、实践操作、讨论、交流等活动,帮助学生学习新知。
袁菁老师的这节课教学目标清晰,教学重难点突出,教学过程中重视学生的动手操作和团队合作,袁老师在感性经验的基础上,结合思维反思活动,将其提炼为内心的评价标准,进而形成有效的量感。在学生的学习和生活中进行渗透,以丰富学生形成量感的途径,注重启发学生,练习有层次,培养了学生的数学核心素养。给袁老师点赞!
本节课袁菁老师将传统教学与现代化教学相结合,整个教学环节都以培养学生的量感为目标。在圆柱体体积的推导过程中,教师首先把实物圆柱体模型进行分解,再组合成一个已学过的长方体进行推导,又利用多媒体现代化教学手段把推导过程重新回顾一遍,这样就把传统教学与现代化教学有机地结合再一起,突破了教学难点。多种方式培养学生的量感,针对本节课所学知识内容,安排练习,由易到难,由浅入深,使学生当堂掌握所学的新知识,并通过练习达到一定技能。
史宁中教授指出:数学的本质在于度量。度量有分为两类:一类是抽象形式的度量,另一类是通过工具得到的度量。《圆柱的体积》这一节则属于后者。量感即量态感性,是依托视觉或触觉对物体的规模、程度、速度等方面的感觉,对事物大小、数目多少、厚薄轻重等量态的感性认知。量感是通过度量来实现的一种感性认识。通过调查研究发现现在学生在量感的培养上有所欠缺,而更擅长的是公式的计算,袁老师这节课的选题也是如此,基于培养学生量感设计的教学内容,值得我们学习。尤其是课堂引入的巧妙,既尊重了教材的编写意图,从固体体积到液体体积的感知,又创新的应用的教材内容,从学生可以直观的判断出蛋糕的体积大小到不能直观判断的饮料多少,循序渐进,让学生体会到探究新知的必要性。这个设计非常的巧妙,也是对学生对体积多少量感的一种培养。值得我们学习,期待袁老师更精彩的表现,加油!
本节课我觉得在练习上还可以下一番功夫,比如可以设计一些开放的习题。总之,本节课教师引导得法,学生学得灵活,体现了重在思,贵在导,导思结合的原则,体现了 " 教是为了不教,学会是为了会学 " 的素质教育思想。
袁老师的课从生活出发,让学生感知学有用的数学,课堂上借助学具,通过观察、操作、演示,推导出圆柱的体积公式,渗透转化思想、极限思想和等积变形思想。建立空间观念,发展抽象、概括的思维能力。掌握圆柱体积计算方法,会解决一些简单的实际问题。
小学阶段党的数学核心素养要求学生具备一定的数学量感,然而很多学生存在数学量感缺失的问题。袁菁老师针对这个问题,将量与具体事物结合起来,引导学生通过观察建立初级表象,并在动手操作的过程中感受物与量的对应关系,进而产生猜测与实例的验证,全面的认识圆柱的体积这一量。袁老师让学生经历类比猜测,验证说明的探索圆柱体积计算方法的过程,掌握圆柱体积的计算方法,渗透类比转化的思想。
老师让学生通过 “动手操作,验证猜测” 来帮助学生建立量感,快速调动学生的积极性,吸引学生的注意力,提升课堂的参与度,学生借助学具将圆柱体积转化成长方体,实现 “等积变形”,在这一实践过程中亲自体会量的属性。
借助于学生已经学过的长方体体积的计算方法,通过分析、推导、演示,发现新知识。推导出圆柱体积的计算公式,渗透数学中的 “类比” 思想方法。后面涉及到的不规则物体的体积的求法与本课内容相结合,更好让学生体验数学来源于生活也服务于生活。
通过组织学生与学生之间、小组与小组之间、老师与学生之间的多方面的评价,激活小组竞争力。整节课体现了从问题 —— 猜想 —— 验证 —— 解决实际问题的整个新课标的课程理念,给学生充分的独立思考和合作探究时间。安排练习,由易到难,由浅入深,使学生当堂掌握所学的新知识。
创设情境、设计疑问,使所学知识与日常生活密切联系。整节课体现了从问题 —— 猜想 —— 验证 —— 解决实际问题的整个新课标的课程理念,给学生充分的独立思考和合作探究时间。运用原有知识引导学生探究新知,让学生在观察、操作与同伴合作探索问题,获得对简单几何和平面图形的直观经验。
结合生活情境,理解圆柱体积和容积的意义,初步培养学生对圆柱体积大小的感性认知,进而培养孩子的量感。 借助学具,通过观察、操作、演示,推导出圆柱的体积公式,渗透转化思想、极限思想和等积变形思想。建立空间观念,发展抽象、概括的思维能力。掌握圆柱体积计算方法,会解决一些简单的实际问题。
从学生们熟悉的蛋糕引入,让学生先在直观感受下体会圆柱体积的大小,初步培养孩子的量感,之后圆柱形饮料瓶引入不能直观看出谁的容积大,产生认知的冲突,激发学生学习的欲望,体现学习圆柱体积的必要性。这样修改与教材相比更加的贴近学生生活,也更有利于激发学生学习的欲望。
教师教学中设计了相关的操作活动,让学生借助身边的例子来直观感知,比如摞硬币,拿一些一元硬币,当我们往上一直摞时,这个圆柱的体积不断变大;如果我们找一个面比一元硬币面再大点的圆片,这个圆柱体积会更大。这样我们会很直观的看出圆柱的体积是底面积 × 高。
袁老师引用故事《农夫和驴》,古时候有一位农夫家里非常穷,家里养了一头驴,农夫和这头驴相依为命,有天农夫从地里干活回来,发现驴不见了,他找呀找,最后在一口枯井里找到,农夫很伤心,这可怎么办?如果你是农夫你会如何救出驴? 让学生联系生活实际,再次让学生感知圆柱体积在实际生活的应用,这个可以激发学生学习数学的兴趣。物体体积的求法,让学生真正感受到数学又服务于生活,可以解决生活中一些难题。培养学生的数学应用意识,真正的将所学知识生活化,提高学生解决问题能力。这种导入方法运用的巧妙。非常值得我们学习。
袁菁老师针对这个问题,将量与具体事物结合起来,引导学生通过观察建立初级表象,并在动手操作的过程中感受物与量的对应关系,进而产生猜测与实例的验证,全面的认识圆柱的体积这一量。
其实通过磨课,一稿里面的问题还是很多,首先导入这块,虽然很贴近学生实际生活,但学生回答问题,并没有直奔主题去解答,而是回答题外话;其次是叠硬币和圆面积的引入不自然,有点牵强,没有达到让学生感受到想推导出圆柱体积的迫切,而想出这样的方法;最后农夫和驴的故事引入,太故事化,淡化了和本节课的联系,没有达到预期的目的。
这节课老师对蛋糕和饮料的选材,第一非常贴近生活,体现了数学来源于生活,用于生活。第二为学生对于圆柱体积建立初步表象,将量与具体实物相结合。对于故事《农夫与驴》的引用更是印象深刻,让学生进一步的感知数学应用于、服务于生活。
正如袁老师所言:量感即量态感性,是依托视觉或触觉对物体的规模、程度、速度等方面的感觉,对事物大小、数目多少、厚薄轻重等量态的感性认知。本节课设计目标清晰,教学重难点突出,各个部分环环相扣,非常值得我学习借鉴。
lantian 老师您好!感谢您对我提出的疑问,起初刚开始,我也在思考,叠硬币这个环节能不能真正体现圆柱体积就是:底面积和高的乘积,最后在教参上看到:叠硬币是通过直观感知让学生明白圆柱体积就是:底面积和高的乘积。这块有待于进一步深入思考。
lantian 老师您好!感谢您对我提出的疑问,起初刚开始,我也在思考,叠硬币这个环节能不能真正体现圆柱体积就是:底面积和高的乘积,最后在教参上看到:叠硬币是通过直观感知让学生明白圆柱体积就是:底面积和高的乘积。这块有待于进一步深入思考。
袁老师 PPT 制作精细,在知识冲突处的设计非常巧妙,通过课件的动态展示把探索的主动权交给孩子,让学生在不断的尝试和摸索中感觉 “柳暗花明又一村”,很值得我学习和借鉴。通过建立模型真正的理解圆柱体积的计算方法,使得不同层次的学生均能得到发展。
《圆柱的体积》教学设计 2 稿
山西省运城市海仓学校 袁菁
教学目标:
结合具体情境,理解圆柱的体积和容积。经历 “类比、猜想、验证” 探索圆柱体积计算方法的过程;掌握圆柱体积计算方法,能正确计算圆柱的体积,并会解决一些简单的实际问题。
通过观察、操作和演示学具,推导圆柱的体积公式;渗透转化思想、极限思想和等积变形思想。
通过活动感悟数学知识的内在联系,增强应用意识,建立空间观念,发展抽象、概括的思维能力。
教学重点:掌握和运用圆柱体积的计算公式。
教学难点:圆柱体积公式的推导过程。
教具准备:课件,圆柱体
学具准备:圆柱体,学习清单
教学过程:
一、情境导入,引入课题
同学们我们都喝过瓶装矿泉水吧,根据自己的生活经验,一般一瓶矿泉水大概多少毫升?出示一个水杯,你觉得这个水杯能装下这瓶水吗? 预设 1:学生可能会说能,也有的说不能。 引出杯子容积的大小其实就是求圆柱的体积。那圆柱体积怎么计算?这就是我们本节课要探索研究的。
(设计意图:从学生们都熟悉的矿泉水和圆柱形水杯入手,“生活化感知” 为学生量感的形成奠定了坚实基础。古人云 “纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,纸上得来终觉浅,心中悟出始知深。层层追问,发展学生对物体的量感,更重要的是让学生体会圆柱体积或容积的实际含义,感受学习求圆柱体积计算方法的必要性,并提出怎样计算圆柱的体积。揭示本节课的课题《圆柱的体积》)
二、探索发现,建立模型
猜测:圆柱的体积是不是也是底面积 × 高?
(设计意图:本环节让学生经历怎样求圆柱体积的计算方法的猜想过程,体会类比、转化等数学思想方法。因为长方体与正方体的体积都是 “底面积 × 高”,长方体、正方体是直柱体,而圆柱也是直柱体,因此通过类比可以产生猜想:圆柱的体积计算方法也可能是 “底面积 × 高”。)
猜测不等于事实。我们用什么方法来验证它是否正确呢?
请同学们说说自己的想法。(小组同学相互交流自己的想法)
(1)直观感知
(预设:摞硬币,拿一些一元硬币,当我们往上一直摞时,这个圆柱的体积不断变大;如果我们找一个面比一元硬币面再大点的圆片,这个圆柱体积会更大。这样我们会很直观的感知圆柱的体积是和底面积和高有关系,这种关系是相乘吗?还需要我们进一步验证。)
(2)等积变形
有想法的,给大家分享下自己的想法。
预设:学生借助《圆面积》推导思路,将圆等分成若干份,拼成近似的长方形,这里将一个曲面图形转化为长方形,借助这个思想,我们可以把圆柱形等分成若干等分,拼成近似的长方体。 (设计意图:激发学生思维,让学生知道数学新知识的学习都是建立在旧知识的基础上,培养学生的转化思想和化曲为直的思想,借助这些数学素养为解决新知打下基础,同时知识间的建构显得非常重要。) 借助学具来验证。以小组为单位,共同探索,在操作过程中让学生拿出学具和学习清单,围绕两个问题展开探索。①在转化前后什么变了?什么没变?②转化得到长方体,长方体的长、宽、高分别对应圆柱的什么?)
以小组为单位进行汇报。
将圆柱体等分成若干份,将其拼成近似的长方体,在这个转化过程中,物体的体积没有发生变化,形状变了,还有表面积也变了,而且是变大了(增加了两个面)。
这个长方体的长、宽、高分别是多少呢?对应着圆柱体的什么呢? 长方体的长相当于圆柱底面圆周长的一半,宽相当于底面圆半径,高相当于圆柱的高。 (课件再次演示圆柱转变为长方体的过程,让学生们再次回顾圆柱体积推导过程。) 通过观察与思考:长方体体积 = 长 × 宽 × 高,长对应 ,宽对应,高对应,得出圆柱体积公式:,而就是圆柱底面圆面积,所以圆柱的体积 = 底面积 × 高。 看来通过切割等操作,将圆柱体转化为长方体,是数学里非常重要的一种思想 —— 等积变形,这里的 “积”,指的就是体积,也就是转化后得到长方体的体积和圆柱体的体积大小一样。
(设计意图:让学生亲身经历知识的形成过程,使学生在操作、观察、对比、讨论、交流中,推导出圆柱体积公式,从中让学生正真体会到 “等积变形” 数学思想。苏霍姆林斯基曾说,让学生体验到自己在亲身参与掌握知识的情感,乃是唤起少年特有的对知识的兴趣的重要条件。在实践中体验 “量”,在体验中获得对 “量” 的独特感受。初步建立模型:圆柱体积)
三、理解应用,强化体验
(预设:知道底面积和高可以求出;底面半径和高;底面直径和高;底面周长和高;圆柱侧面积和底面半径等等,都可以求出来。)
给出杯子的底面半径 4cm, 高 10cm, 让学生求杯子的容积。
(设计意图:此题将主动权交给学生,让学生正真理解圆柱体积的计算方法,使学生掌握知识,形成技能,同时培养学生的量感,知道一杯水的容积大概多少。)
预设:换一个更高的杯子,或底面积更大的杯子。 这时给出杯子底面周长是 31.4cm, 高是 10cm, 再来算一算。
(设计意图:此题进一步加深学生对圆柱体积公式的理解,知道圆柱的体积不仅和底面积有关,而且还和圆柱的高有关,进一步建立学生圆柱体积的量感,在题目难度上设计层次感。)
将矿泉水往出倒一些,这时瓶子里还剩一些水,知道瓶子的容积是 560ml,正放时水的高度为 5cm,倒放时空的部分高 2cm, 这个瓶子里的水有多少毫升?
(设计意图:有句话说:“深度源自思想的高度”,此题在学生会求规则立体图形的体积基础上,加大难度,求不规则物体的体积,也就是瓶子里空气的体积。瓶子的容积是有水的体积和空气体积两部分组成的。这样设计充盈着思考,充满了趣味和挑战,一则让学生体会到数学就在自己身边,二则在研究过程中培养了学生严谨的治学态度。让学生真正感受到数学又服务于生活,可以解决生活中一些难题。培养学生的数学应用意识,正真的将所学知识生活化,提高学生解决问题能力。)
四、总结归纳,课堂小结
通过本节课的学习大家有什么收获?
(设计意图:对所学知识进行梳理与总结,是再学习再巩固的过程。培养学生数学语言表达能力和数学知识概括能力。)
此次教学设计在上稿的基础上有所变动,本次设计更贴近学生实际生活,让 “量感” 真实发生,学生从中能深刻体会到圆柱体物体体积的大小以及能以一个物体为参照,估量出另一物体的大小。
《圆柱的体积》是通过工具得到的度量。老师让学生通过 " 动手操作,验证猜测 " 全面的认识圆柱的体积这一量,帮助学生建立量感。从教学设计来说,学生体验活动还不够深入,光体验还不够,关键是从体验中总结经验。
谢谢 xiaoxuemei1001 老师的指点,本节课学生通过矿泉水和水杯建立体积的参照的对象,培养学生量感,在培养量感的同时向学生在此渗透圆柱体积不仅和底面积有关,还和高有关。
袁老师的课从学生身边的事物出发,初步去感知对体积的量感,让后猜测圆柱体积的计算方法,并借助直观验证等积变形去验证,从而去验证学生已有量感是否准确,在猜测验证中去不断发展学生的体积量感。
《圆柱的体积》教学设计 3 稿 山西省运城市海仓学校 袁菁
教学目标:
1. 结合具体情境,理解圆柱的体积和容积。经历 “类比、猜想、验证” 探索圆柱体积计算方法的过程;掌握圆柱体积计算方法,能正确计算圆柱的体积,并会解决一些简单的实际问题。
2. 通过观察、操作和演示学具,推导圆柱的体积公式;渗透转化思想、极限思想和等积变形思想。
3. 通过活动感悟数学知识的内在联系,增强应用意识,建立空间观念,发展抽象、概括的思维能力。
教学重点:掌握和运用圆柱体积的计算公式。
教学难点:圆柱体积公式的推导过程。
教具准备:课件,圆柱体、圆柱小棒、圆柱积木
学具准备:圆柱体,学习清单
教学过程:
一、情境导入,建立量感意识
1. 对比中,体现量感
小棒、圆柱形积木、故宫柱子,三个对比。这么粗的柱子需要多少木材? 再看这个杯子能容纳多少毫升的水? (设计意图:从学生们都熟悉的小棒、积木引入,三种物体鲜明对比下,能更清晰让学生对比出故宫那根柱子那么高大,让学生对知识的探索产生欲望。“生活化感知” 为学生量感的形成奠定了坚实基础。古人云 “纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,纸上得来终觉浅,心中悟出始知深。初步让学生建立量感意识)
2. 追问中,引出课题
小到小棒的大小,大到大柱子用多少木材,再小到我们平时生活中喝水杯的容积,都是在求圆柱的体积。那圆柱的体积怎么计算?这就是我们本节课要探索研究的。(板书课题)
(设计意图:层层追问,发展学生对物体的量感,更重要的是让学生体会圆柱体积或容积的实际含义,感受学习求圆柱体积计算方法的必要性,并提出怎样计算圆柱的体积。揭示本节课的课题《圆柱的体积》)
二、探索发现,建立量感模型
1. 回顾旧知,大胆猜测
“你有什么办法求出圆柱的体积?”。学生进行自主探究,寻找圆柱体积的计算方法。
(设计意图:本环节让学生经历怎样求圆柱体积的计算方法的猜想过程,体会类比、转化等数学思想方法。因为长方体与正方体的体积都是 “底面积 × 高”,长方体、正方体是直柱体,而圆柱也是直柱体,因此通过类比可以产生猜想:圆柱的体积计算方法也可能是 “底面积 × 高”。)
2. 动手操作,验证猜测
我们用什么方法来验证它是否正确呢? 请同学们说说自己的想法。(小组同学相互交流自己的想法) (1)直观感知 摞硬币,拿一些一元硬币,当我们往上一直摞时,这个圆柱的体积不断变大;如果我们找一个面比一元硬币面再大点的圆片,这个圆柱体积会更大。这样我们会很直观的感知圆柱的体积是和底面积和高有关系,这种关系是相乘吗?还需要我们进一步验证。 预设:学生借助《圆面积》推导思路,把圆柱形等分成若干等分,拼成近似的长方体。
(设计意图:激发学生思维,让学生知道数学新知识的学习都是建立在旧知识的基础上,培养学生的转化思想和化曲为直的思想,借助这些数学素养为解决新知打下基础,同时知识间的建构显得非常重要。)
3. 小组汇报,得出结论
以小组为单位进行汇报。 通过观察与思考:长方体体积 = 长 × 宽 × 高,长对应 ,宽对应 ,高对应 ,得出圆柱体积公式: ,而 就是圆柱底面圆面积,所以圆柱的体积 = 底面积 × 高。 看来通过切割等操作,将圆柱体转化为长方体,是数学里非常重要的一种思想 —— 等积变形,这里的 “积”,指的就是体积,也就是转化后得到长方体的体积和圆柱体的体积大小一样。
(设计意图:让学生亲身经历知识的形成过程,使学生在操作、观察、对比、讨论、交流中,推导出圆柱体积公式,从中让学生正真体会到 “等积变形” 数学思想。苏霍姆林斯基曾说,让学生体验到自己在亲身参与掌握知识的情感,乃是唤起少年特有的对知识的兴趣的重要条件。在实践中体验 “量”,在体验中获得对 “量” 的独特感受。初步建立模型:圆柱体积 )
三、理解应用,形成量感知觉
1. 计算圆柱柱子体积。 这是故宫柱子的数据,底面半径 0.4m,高 5m,体积多少? 借助身边的物体,感受这么粗,这么高的柱子它的体积大概是 2 立方米。
(设计意图:让学生学以致用,学生亲身感受,这么大柱子的体积是多大,为培养学生的量感打下坚实基础。)
2. 出示一个杯子,和一瓶矿泉水,这个杯子能装下这瓶水吗? 从里面量的杯子的直径是 6cm, 高是 10cm 。
(设计意图:此题进一步加深学生对圆柱体积公式的理解,知道圆柱的体积不仅指物体所占空间的大小,还可以指物体所容纳的多少。在前面学生建立量感的基础上,进行应用,让学生的量感进步提升。)
3. 测量不规则物体的体积。 给出杯子底面直径 10cm, 放之前水面的高度 5cm, 放之后水面的高度 7cm。
四、总结归纳,搭建量感结构
通过本节课的学习大家有什么收获? (设计意图:对所学知识进行梳理与总结,是再学习再巩固的过程。培养学生数学语言表达能力和数学知识概括能力。)
2 稿上完以后,在 1 稿的基础上,课堂导入环节进行修改,同时课后的习题也有所变动。本次修改主要基于徐斌老师的无痕教育,所以本节课就一个杯子和一瓶矿泉水贯穿整堂课,由浅入深,无痕教育体现的淋淋尽职。但是通过团队的听课以及李主任的指导,问题是本节课设计的面有点窄,紧紧围绕着液体的圆柱展开教学,没有设计固体圆柱的求解和讲解,这样给学生们的知识面不够全面。
三稿的设计,从学生熟悉的小棒、积木来对比故宫柱子的大,从导课就体现量感的培养,在二稿的基础上更高层次接近本次活动的主题,同时三稿在后面计算题的基础上也加入量感的渗透,最终通过本节课的学习,学生对 2 立方米的柱子有了更深的印象,而且也会借助这个基础量,估计出生活中一些圆柱体的体积大概有多少。所以此次设计更好的加深了量感在学生头脑中的印象。
袁菁老师的教学设计注重所学知识与日常生活的密切联系,使学生在操作观察中获得简单几何和平面图形的直观经验,注重创设情境,设计疑问,让学生在与同伴合作中探索问题,与同伴交流中得出结论,尝试获取成功的喜悦。
华罗庚教授曾把读书的过程归纳为 “由薄到厚” 两个阶段,这应该是科学研究、实践研究都要经历的过程,在这个过程中,认识也会伴随研究与实践的深入由博返约。其实这次活动我就深有感受,从刚开始我们团队想各种各样的导入、教具等,到最后很简练从学生熟悉的小棒、积木对比出故宫柱子的粗、大,量感无形渗透,很巧妙很简练的将本节课讲授完成,学生课堂表现很出彩。
《圆柱的体积》教学设计终稿
山西省运城市海仓学校 袁菁
教材分析:
本节课是北师大版六年级下册第一单元第三节的内容。纵观小学数学全套教材的 “图形与几何” 部分,可以清楚的看出图形的学习是循序渐进地。由立体图形的直观感知到立体图形结构、量化地刻画,是思维的进阶。通过长度、面积、角的一系列学习活动,让学生在类比、转化的思想中逐步形成一定层次的量感知觉。对于本册教材中所涉及的《圆柱与圆锥》这一章,先从面的旋转、圆柱的表面积、圆柱的体积、圆锥的体积,层次逐渐加深。通过圆柱的学习过程可以迁移学习圆锥。那么从本节课的角度我深入进行了教材分析:首先在情境引入中让学生直观的感知圆柱体积量的大小,体会圆柱体积的必要性和意义,定性分析圆柱的体积与什么有关系;在类比猜想中搭建圆柱等直柱体体积的知识结构,在实践操作中逐步探究,定量分析圆柱的体积计算方法;最后在练习应用中延展总结进一步发展学生的量感。
学情分析:
学生在五年级已经掌握什么是物体的体积,以及长方体、正方体的体积公式,学生对体积单位有一定的了解,并且对生活中常见实物的体积有一定的量感;在六年级上册中掌握了圆面积公式的推导。学习圆柱的体积之前,教材编排,先研究了圆柱的特征,知道圆柱各部分名称。对研究对象圆柱的 “形” 有了一定的了解。
前测情况:
对运城市海仓学校六(4)班学生做前测,在前测中发现 8%学生不能准确描述出体积的概念,66%的学生用公式计算一个物体的体积,34%的学生用转化法来解决一个物体体积的计算;96%的学生能正确表述出长方体、正方体的体积计算公式;88%学生会用底面积高来表示长方体、正方体的体积;76%的学生觉得圆柱的体积会与它的底面积和高有关;24%的学生知道圆柱的体积怎么计算;通过学生对水杯容积的估量,测出有 82%的学生有合理的量感。
基于这样的前测数据,紧紧依托学生的已有认知经验,顺势而导,以学定教,我将本节课的教学目标和教学过程进行如下设计。
教学目标:
教学重点:掌握和运用圆柱体积的计算公式。
教学难点:圆柱体积公式的推导过程。
教具准备:课件、圆柱小棒、圆柱积木、水杯、矿泉水、微课 3.0
学具准备:圆柱学具,学习清单
教学过程:
一、情境导入,唤醒量感意识
①让学生对比一根小棒和一个圆柱形积木,初步让学生感知两个圆柱体物体的大小。
②将小棒、圆柱形积木和故宫柱子的照片做进一步对比,体会故宫柱子的粗大。
(设计意图:从学生熟悉的小棒、积木引入,三种物体鲜明对比下,能更清晰让学生感知到故宫柱子的粗大,让学生对知识的探索产生欲望。“生活化感知” 为学生量感的形成奠定了坚实基础,初步唤醒学生的量感意识)
①这么粗的柱子需要多少木材?
②一个水杯能容纳多少毫升的水
明确研究主题求:圆柱的体积。
(设计意图:层层追问,借助学生对物体已有的量感意识,让学生体会圆柱体积或容积的实际含义,感受学习求圆柱体积计算方法的必要性,并提出怎样计算圆柱的体积。揭示本节课的课题《圆柱的体积》)
二、探索发现,建立体积模型
①出示三个圆柱体(1 号 2 号等底不等高,2 号 3 号等高不等底),体会圆柱体积和底面积、高有关。
②回顾学过的立体图形体积公式,猜测圆柱体积的计算方法,并说明猜测依据。
预设 1:根据之前学过长方体、正方体立体图形的体积公式,长方体体积 = 长 × 宽 × 高,正方体 = 棱长 × 棱长 × 棱长,长方体和正方体的体积还可以用一个公式表示:底面积 × 高。
预设 2:长方体、正方体和圆柱都属于直柱体(上下底面相等,中间粗细均匀)。
(设计意图:本环节让学生经历怎样求圆柱体积的计算方法的猜想过程,体会类比、转化等数学思想方法。因为长方体与正方体的体积都是 “底面积 × 高”,长方体、正方体是直柱体,而圆柱也是直柱体,因此通过类比可以产生猜想:圆柱的体积计算方法也可能是 “底面积 × 高”。)
猜测不等于事实。我们用什么方法来验证它是否正确呢? 请同学们说说自己的想法。(小组同学相互交流自己的想法)
(1)直观感知
预设:摞硬币,拿一些一元硬币,当我们往上摞到一定高度时,这个圆柱的体积不断变大,这样我们会很直观的感知圆柱的体积是底面积乘高。
(2)等积变形
预设:学生借助《圆面积》推导思路,将圆等分成若干份,拼成近似的长方形,这里将一个曲面图形转化为长方形,借助这个思想,我们可以把圆柱形等分成若干等份,拼成近似的长方体。
(设计意图:激发学生思维,让学生知道数学新知识的学习都是建立在旧知识的基础上,培养学生的转化思想、化曲为直和极限的思想,借助这些数学素养为解决新知打下坚实的基础,同时知识间的建构显得非常重要。)
以小组为单位,依据学习清单进行汇报。
预设:将圆柱体等分成若干份,将其拼成近似的长方体,在这个转化过程中,物体的体积没有发生变化,形状变了,还有表面积也变了,而且是变大了(增加了两个面)。
长方体的长相当于圆柱底面圆周长的一半,宽相当于底面圆半径,高相当于圆柱的高。 观看新世纪微课 3.0 视频,把圆柱等分的份数越多,越接近长方体,更清楚明白它们之间的关系。 通过观察与思考:长方体体积 = 长 × 宽 × 高,长对应 ,宽对应,高对应,得出圆柱体积公式:,而就是圆柱底面圆面积,所以圆柱的体积 = 底面积 × 高。
(设计意图:让学生亲身经历知识的形成过程,使学生在操作、观察、对比、讨论、交流中,推导出圆柱体积公式,从中让学生正真体会到 “等积变形” 数学思想。苏霍姆林斯基曾说,让学生体验到自己在亲身参与掌握知识的情感,乃是唤起少年特有的对知识的兴趣的重要条件。在实践中体验 “量”,在体验中获得对 “量” 的独特感受。初步建立模型:圆柱体积)
三、理解应用,进一步发展量感 1. 计算立体图形的体积。
底面半径 0.4m,高 5m,这根柱子需要多少木材? 教师引导学生,让学生感知柱子的粗和高。
(设计意图:学以致用,感受故宫柱子体积,学生亲身感受,培养学生量感,发展空间观念。)
预设:能或者不能,引出准确计算的必要性。
教师给出杯子里面底面直径 6cm,高 10cm 和矿泉水瓶的容积。
(设计意图:此题进一步加深学生对圆柱体积公式的理解,知道圆柱的体积不仅指物体所占空间的大小,还可以指物体所容纳的多少。在前面学生建立量感的基础上,进行应用,让学生的量感进步提升。)
四、总结归纳,搭建知识体系 通过本节课的学习大家有什么收获?
让学生亲身经历知识的形成过程,使学生在操作、观察、对比、讨论、交流中,推导出圆柱体积公式,从中让学生正真体会到什么是等积变形的数学思想,建立模型,让学生正真理解圆柱体积的计算方法,即面向全体又注重差异性,满足不同层次学生的学习需求,使学生掌握知识,形成技能。
袁老师遵循学生的认知规律,重视学生获取知识的思维过程,让学生小组合作,经历把实物圆柱体模型分解的过程,把圆柱的体积转化为长方体的体积,在动手操作的过程中,更好地找到对应关系,推导出圆柱的体积。
首先在情境引入中让学生直观的感知圆柱体积量的大小,体会圆柱体积的必要性和意义,定性分析圆柱的体积与什么有关系;在类比猜想中搭建圆柱等直柱体体积的知识结构,在实践操作中逐步探究,定量分析圆柱的体积计算方法;最后在练习应用中延展总结进一步发展学生的量感。
本节课学生在操作、观察、对比、讨论、交流中,推导出圆柱体积公式,从中让学生正真体会到什么是等积变形的数学思想,建立模型:圆柱体积是 此题将主动权交给学生,让学生正真理解圆柱体积的计算方法。
可以看出袁老师的这节课是经过精心设计的,能从学生的熟悉的生活情景出发,直观感知量感,然后通过大胆猜想 -- 验证归纳,体会转化、极限的数学思维和方法,发展的学生的量感,最后通过联系生活理解应用,提升 “量感”。
活动综述:首先感谢咱们新世纪小学数学给老师们搭建的这个平台,让老师们通过相互的交流,思维上的碰撞,产生智慧的火花,老师们在教学上有了很大的进步;其次感谢我的团队,从 2 月下旬到 4 月底,为期两个多月的时间,我的团队在一起研读课标,解读教材,制定教学目标、教学重难点,教学过程。我们团队每磨一次课,都在一起教研,哪个环节不合理就修改,总共经历 9 次的试讲,教学设计一共进行 4 次修改,这些艰辛的历程永远都有我的团队做坚强的后盾。在答辩环节,我们集思广益,想如何追问对方辩友,以及如何回答那两个固定问题,我们每个人在不影响正常教学的情况下,都尽自己最大的努力为此次活动献计献策;最后我想说,不论最终结果是什么,我们努力了就不悔,我们参与了就是进步。宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来,期待下次的参与!