尊敬的各位专家、老师,大家好!我是来自四川成都陈昌伦名师工作室的熊雨涵,非常感谢新世纪小学数学编委会各位专家为广大一线教师搭建交流、展示的平台。我将和我的团队成员刘君花、蒲悦、邓琼一起,围绕 “量感” 这个主题,对六年级上册《圆的面积(一)》一课展开研究。希望在活动中与您们交流学习,也期待专家和同仁们提出宝贵意见和建议。谢谢大家!
教材图片:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_102611
活动主题解读:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_102901
选题思考:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_102902
教案一稿:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_102904
一稿反思:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_120494
教案二稿:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_120497
二稿反思:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_122153
团队磨课图片:https://bbs.xsj21.com/t/1920#r_122155
【活动主题解读】量感是在大脑中对物体的长度、面积、体积、轻重等量建立起空间概念,人们可以通过量感来认识和表达世界。于学生而言,量感在帮助他们认识世界的过程中起着不可估量的作用。作为教师,我们可以通过大量的探索和实践来培养学生的量感,从表象到空间思维,逐步建立学生对量的感性认识。让学生在不断操作、感知、比较中累计经验、加深认识,建立量感并将其运用于生活中解决实际问题。
【选题思考】《圆的面积(一)》是北师大版数学教材六年级上册第一单元的内容,本课的教学重点在于让学生经历并理解圆的面积计算公式的推导过程,在转化的过程中体会学习的乐趣。学生在探究小正方形与圆的面积关系的过程中,通过动手操作,发现近似平行四边形的底和高与圆的关系,从而推导出圆的面积计算公式。这里不仅重视数学知识的获得,更重视对学生量感的培养。教学过程应该为学生提供充分的动手操作的机会,在实践中逐步弄清圆与平行四边形的关系,培养学生量感,推导出圆的面积计算公式。
【教案一稿】一、情境导入
师:青青草地上有一个木桩,牧羊人用 5 米长的绳子栓住了一只羊,请同学们想一想,这只羊能吃到草的最大范围是什么?通过观察和思考,你能用语言描述出来吗?
生:羊能吃到草的范围是以木桩为圆心,5 米长的绳子为半径的一个圆。
师:你们能说一说这个圆的面积指的是哪一部分吗?
生:是羊能吃到草的最大范围。
师:我们今天就来学习如何求羊能吃到草的最大范围的面积,也就是如何求圆的面积。
设计意图:通过有趣的情境设疑,激发学生的求知欲和学习兴趣,导入新课。
二、探究新知
师:圆的面积在哪里呢?请同学们拿出准备好的圆片,用手摸一摸,感受一下圆的面积。圆所占平面的大小叫做圆的面积。
师:怎样才能知道圆的面积呢?
生 1:根据第一幅图可以求出圆内最大正方形的面积,剩下的面积只能估计。
生 2:可以像第二幅图一样数方格,不是整方格的地方只能估计,这样数出的圆的面积也是估算的。
师:这两种方法都只能估算出圆的面积,不能知道圆的实际面积。但在生活中常常需要计算圆的实际面积,这就需要用到圆的面积计算公式,今天我们就一起来探索吧。
设计意图:估算圆的面积这个环节,让学生获得鲜明的圆的面积表象,与后面推导圆的面积计算公式前后呼应,加深学生的理解和记忆。
师:请同学们回忆一下,当我们还不会计算平行四边形、三角形、梯形的面积时,是利用什么方法推导出它的面积计算公式呢?
生:转化,把它们转化成学过的图形来推导面积计算公式。
师:那么,你能把圆转化成我们学过的其它图形吗?请你们小组内剪一剪、拼一拼,尝试一下。(板书:圆的面积)
师:如果我们把圆平均分成 8 等份,将每份剪下后重新拼接,我们可以得到一个什么图形呢?(学生操作、观察)
生:近似一个平行四边形。
师:你们觉得转化后的图形和圆的面积有没有改变?
生:没有。
师:我们就可以说这个近似的平行四边形的面积和圆的面积是相等的。如果我们把这个圆继续分,分成 16 等份、32 等份、64 等份…… 一直分下去呢?
学生尝试 16、32 等份,推导更多等份。
师:分成的等份数越多,拼成的图形就越近似一个真正的平行四边形。
师:同学们,如果圆的半径为 r,你们知道这个平行四边形的底和高分别是多少吗?请在小组内讨论汇报。
生:平行四边形的高是圆的半径 r,底是圆周长的一半,也就是 πr。
师:我们知道了平行四边形的底和高,它的面积怎么表示?那圆的面积呢?
师:同学们真了不起,学会了 “转化” 的方法推导出圆的面积计算公式。
设计意图:利用小组合作、实践探究的学习形式,调动学生的多种感官参与学习,充分培养学生的量感,发挥他们学习的主体作用。培养探究、合作的学习精神,学会化曲为直的学习方法。
三、回顾
在拼接的过程中,图形的( )没有发生变化,只有( )变了。圆的面积和拼成的( )的面积相等。它的高相当于圆的( ),它的( )相当于圆周长的( )。如果用 s 表示圆的面积,r 表示圆的半径,那么圆的面积计算公式就是( )。 设计意图:回顾圆的面积公式的推导过程,加深学生对圆的面积的认知和记忆。
板书:
圆的面积(一)
平行四边形的面积 = 底 × 高
圆的面积 = 圆周长的一半 × 圆的半径
S=πr × r =πr2
@陈昌伦名师工作室熊雨涵 六年级学生前期的学习中,认识长度、时间、质量、面积等计量单位时,已经积累度量这方面的思维经验。所不同的是,面积单位的构建过程更为直观,讨论空间更大,也更利于度量思想的感悟。
学生在探究小正方形与圆的面积关系的过程中,通过动手操作,发现近似平行四边形的底和高与圆的关系,从而推导出圆的面积计算公式。这里不仅重视数学知识的获得,更重视对学生量感的培养。
在活动中,反复强调 “感觉” 这个词,是激发孩子们的思考,渗透量感的培养。这一环节,让孩子动手实践操作,验证自己的猜想,体验成功。发挥想象,体现数学上的 “极限思想”,通过微课,让孩子的思维可视化。
本课重点在于让学生经历并理解圆的面积计算公式的推导过程,学生通过动手操作,发现近似平行四边形的底和高与圆的关系,从而推导出圆的面积计算公式。在本课非常重视对学生量感的培养,在教学过程中为学生提供充分的动手操作的机会,在实践中逐步理清圆半径和周长与平行四边形的关系,推导出圆的面积计算公式。
我觉得教师能够遵循学生的认知规律,采用度量的方式设计一个探究活动,为学生留够充分的时间和空间,让学生动手操作,再引导学生交流、验证,提高了教学实践能力,增加了量感,在寻求圆面积公式的数学活动中,体验数学问题的探索性和挑战性,激发学习数学的好奇心。
这节课的显性目标是探索并掌握圆面积的计算公式,而隐藏其中的真正价值是积累数学活动经验,渗透数学思想方法。教师着力引导学生主动参与猜想的形成与验证,公式的发现与推导过程,让学生在掌握概念、公式等知识的同时,领悟数学思想方法等深层知识,让量感得到提升。
本课非常重视对学生量感的培养,在教学过程中为学生提供充分的动手操作的机会,给学生提供自主剪拼环节,渗透一种重要的数学思想 ,新的问题可以转化成旧的知识,利用旧的知识解决新的问题。
通过实验操作、猜测、验证等估算出圆的大小感觉,这一过程就是积累量感经验。给学生提供自主剪拼环节,渗透一种重要的数学思想 —— 那就是转化的思想,新的问题可以转化成旧的知识,利用旧的知识解决新的问题。整合平行四边形面积的计算公式,再延伸到圆的面积计算这一方面。利用平行四边行的面积的计算公式来整合数学知识,加深学生对圆面积公式的认知。
创设情境,激发学生的探究欲望。在估量活动中,学生有了动手操作验证的欲望。在小组活动中,学生经历了剪拼的过程,深刻体会到 “转化” 思想在新知学习中的重要地位。最后,推导出圆的面积的计算公式。每一步的推进都是学生自然推进,符合学生的认知规律,发展了学生的量感。
在教学中,教师始终扮演着组织者,引导者和合作者的角色,将课堂归还给学生。教师能够遵循学生的认知规律,采用度量的方式设计一个探究活动,为学生留够充分的时间和空间,让学生动手操作,再引导学生交流、验证,提高了教学实践能力,增加了量感。
四川熊雨涵老师《圆的面积》 情境导入牧羊人用 5 米长的绳子栓住了一只羊,这只羊能吃到草的最大范围是什么?为学生初步建立空间模型,圆的面积的抽象概念更加直观化,使本节课要解决的问题显而易见。调动学生积极性,让学生乐于学习,有所见有所思。探究新知时触摸感受圆的面积,感受平面的大小,初步培养圆面积空间观念。估算圆面积时,将圆的面积和正方形比较,用数格子的方法比较,体会面积的大小,强调估算只是大概。联系旧知,平行四边形等图形。运用转化法探究圆面积公式,在等分圆中,渗透极限思想,化曲为直,使问题得以解决。知识形成层层递进,步步深入,学生有动,有静,学习形式灵活多样,量感认识透彻。
在活动中,反复强调 “感觉” 这个词,是激发孩子们的思考,渗透量感的培养。这一环节,让孩子动手实践操作,验证自己的猜想,体验成功。发挥想象,体现数学上的 “极限思想”,通过微课,让孩子的思维可视化。
本节课熊老师设计的导入情景从实际生活中的羊吃草问题引入,趣味性很强,能一下子抓住孩子们的兴趣点,孩子们在愉快的氛围中开始了今天新课的学习。在探究圆的面积的时候通过回顾以前学过的面积计算方法进行知识迁移,将曲面的圆转化为平行四边形的面积
通过羊吃草的面积有趣的情境设疑,激发学生的求知欲和学习兴趣,导入新课。认识圆的面积,估算圆的面积。尝试转化求圆的面积,从而进行推导圆的面积公式,培养探究、合作的学习精神,学会化曲为直的学习方法。 回顾圆的面积公式的推导过程,加深学生对圆的面积的认知和记忆。让圆的面积的量红掌感在活动中找到生长点。
要求在教学过程中,试图创设出某种问题情境,引发学生认知上的矛盾、冲突,激起学生探求知识经验和事理的欲望,继而调用已有的知识经验和生活积累,提出解决问题的猜想和策略,并通过猜测、实验、操作、自学、讨论、验证等多种活动进行高效探索。
尝试转化求圆的面积,从而进行推导圆的面积公式,培养探究、合作的学习精神,学会化曲为直的学习方法。 回顾圆的面积公式的推导过程,加深学生对圆的面积的认知和记忆。让圆的面积的量红掌感在活动中找到生长点。
熊老师通过复习三角形、平行四边形面积那样将图形转化成已学过的图形去求面积,为学生采用图形转化的方法推导圆的面积的计算公式做必要的准备,让学生明白转化的思想是学习新知的有效手段之一,激发学生将圆转化成学过的图形探究面积计算做准备。
多感官的参与可以使知识点在学生脑海中留下更为深刻的印象,能建立更为清晰的量感。熊雨涵老师的课堂让学生 “用手摸一摸,动手;用脑估一估,动脑;组内交流探讨,动口;” 等多感官的参与让学生理解圆的面积公式推导,并掌握了化曲为直,化圆为方的转化思想,潜移默化中培养了学生的量感。
本课围绕着 “量感” 设计,“量感” 主要体现在:量的估测、量的累加、量的联系三个方面。首先,量的估测,用不同的标准,比如不同大小的小方格,正方形等,不同的方法估计圆的大小,培养学生合理估计的能力,发展量感。
本节课教学设计遵循学生的认知规律,采用两种度量方式,设计一个探究活动,为学生留够充分的时间和空间,以达到 “在度量中发展学生量感” 的目标。教学设计新颖,以学生为主题,为学生的终身发展奠定基础。
这节课在学生认识圆,圆的周长的已有知识的基础上,通过设计问题以及复习旧知进入新课,增加了学生学习的积极性。在学习中,梁老师非常注重数学转化思想的渗透、培养动手操作能力和提高练习的有效性,使得这节课非常高效。梁超老师在教学过程的伊始就用这个生活中的数学问题来导入新课的学习,既可以激起学生学习的兴趣,又可以为后面圆面积的学习奠定基础,更可以让学生从课堂上涉猎生活中的数学问题,让学生体验到数学来源于生活。
本节课熊老师设计的导入情景从实际生活中的羊吃草问题引入,趣味性很强,能一下子抓住孩子们的兴趣点,孩子们在愉快的氛围中开始了今天新课的学习。在探究圆的面积的时候通过回顾以前学过的面积计算方法进行知识迁移,将曲面的圆转化为平行四边形的面积的这一过程帮助学生建立量的感官认识,发展学生 “量感”。
这节课在学生认识圆,圆的周长的已有知识的基础上,通过设计问题以及复习旧知进入新课,增加了学生学习的积极性。通过实验操作、猜测、验证等估算出圆的大小感觉,这一过程就是积累量感经验。给学生提供自主剪拼环节,渗透一种重要的数学思想 —— 那就是转化的思想,新的问题可以转化成旧的知识,利用旧的知识解决新的问题。整合平行四边形面积的计算公式,再延伸到圆的面积计算这一方面。利用平行四边行的面积的计算公式来整合数学知识,加深学生对圆面积公式的认知。
圆的面积这节课教师让学生在探究小正方形与圆的面积关系的过程中,通过动手操作,发现近似平行四边形的底和高与圆的关系,从而推导出圆的面积计算公式。这里不仅重视数学知识的获得,更重视对学生量感的培养。
熊老师注重学生的体验,从圆的面积概念本质入手,让学生理解圆的面积,通过动手操作,抓住平行四边形与圆的关系,从而推导出圆的面积计算公式。这里不仅重视数学知识的获得,更重视对学生量感的培养。
本课不仅重视数学知识的获得,更重视对学生量感的培养。让学生经历并理解圆的面积计算公式的推导过程,在转化的过程中体会学习的乐趣。学生在探究小正方形与圆的面积关系的过程中,通过动手操作,发现近似平行四边形的底和高与圆的关系,从而推导出圆的面积计算公式。
认识圆的环节,让学生用手摸一摸圆的面积,感受面积的大小,这个摸一摸注重发展学生的感官意识,有想法的孩子在摸的过程中甚至会用手掌去比一比,从而对手里圆的面积有了初步感受。量感的培养来源于生活体验、生活感受。小组合作的方式培养了学生动手操作能力,学生在动手的过程中感受转化的思想和极限的思想。
量感是对量的直观感受,学生的量感的形成在于,通过多样的活动调动各种感官,在活动中探索和实践,从而逐步建立对量的感性认识。熊老师引导孩子通过摸一摸,估一估,说一说以及实验操作验证等活动探究出圆的面积公式,这一过程很好地培养了学生的量感,数学思维得到了发展。
教学中,教师把学生作为教学的主体,让学生从被动接受知识到主动探索知识,充分激发了学生的主观能动性,锻炼学生的能力,动手操作、尝试转化的活动中,探索圆的面积计算公式,培养学生的数学学习兴趣,学生在活动中利用自己各方面的感官建立数学量感。
从第一稿看出,熊老师将本节课的重点放在了探索圆的面积公式推导过程,突出了重点。熊老师通过让学生动手剪一剪,拼一拼,让学生经历 “转化” 的过程,经历 “细分” 的过程。学生在将圆从 4 等分到 8 等分,16 等分,32 等分的活动中,发现等分的份数越多,越接近平行四边形。不仅突出了转化的思想,也突出了极限的思想。
初次之外,熊老师注重估算的过程。估算是学生量感发展的一个重要途径。学生只有对量有了充分的感知,才能运用量去估计生活中物体的大小。本节课借用学生已有的学习经验,通过内接正方形,外切正方形的面积,得到圆的面积的范围值。通过数格子的方法,让学生用标准量去度量。这些方法对学生量感的发展都有很好的帮助。
有几个问题与熊老师探讨: 1. 估计的过程怎么呈现?在复习的时候有没有想到与估计这一环节相链接? 2. 怎样引导学生发现 “转化” 的方法?即怎样引导将圆转化为平行四边形? 3. 本节课哪些地方具体体现了量感的发展? 4. 将课堂还给学生的痕迹还不够凸显。
【一稿反思】圆面积的推导过程,从一个整圆一步步分成若干份,学生主要依靠课件演示进行学习,对为什么要这样分理解不深刻,操作体验较差。估算圆的面积过程还需进行深入探讨,以加强对学生量感的培养。学生对利用转化的方法将图形转化前后,图形的边化曲为直的理解还需强化。
【教案二稿】情境导入
师:中秋节马上就要到了,作为象征团圆的节日,文人墨客留下很多优美的诗句。老师找到这样一张图,从图里看到月亮刚好是一个圆形。你能告诉我它的面积有多大吗?
生:1 平方分米。
师:这是准确的值吗?请同学们回忆一下,在不知道长方形、正方形边长的时候,我们可以用什么方式来度量出它们的面积。
生:数格子。
师:这时候,我们可以用数格子的方法来度量它们的面积。也就是说我们可以,以一个方格的大小为标准量,通过数格子的方法来得到它们的面积。三角形、梯形等图形也可以转化成长方形、正方形再来数格子得到面积。同学们思考一下,通过这样数格子的方法得到圆的准确面积吗?我们来试试看。
师:请同学们看第一幅图,你能以这个方格为标准量,度量一下圆的面积有几个格子吗?
生:大约 12 个格子。
师:能得到圆的准确面积吗?那有没有办法能优化一下,减小误差呢?
生:用小一点的方格度量。
师:请同学们看到第二幅图,我们以更小的方格为标准量,再来度量一下,这里的方格是图一方格的四分之一,这是圆的准确面积吗?
师:格子虽然变小了,但依然存在不满一格的地方,还是有误差。这两次出现的误差大小一样吗?
生:不一样。
师:那通过两次数格子和误差大小的比较,你有什么发现吗?
生:我发现,格子越小,标准量越小,误差越小。
师:当格子越来越小的时候,结果就越准确,但依然存在误差。看来数格子的方法没办法得到圆的准确面积。
设计意图:学生以方格的大小为标准去度量圆的面积,充分感知标准越小,测量结果越准确,培养学生的量感意识。
师:你们有什么方法可以能够求出圆的准确面积吗? (回忆一下,我们学平行四边形面积的时候用到了什么方法)
生:把圆转化成我们学过的图形来推导它的面积计算公式。
师:我们来复习一下平行四边形和三角形是怎么转化的。
(首学)师:请同学们拿出学具,开始探究吧。注意要求:1. 动手操作,可以把圆转化成什么图形。2. 独立思考变化前后图形之间有什么联系,并把联系写在题单上。
(互学)师:请同学们小组内合作交流,要求是:1. 交流你发现可以把圆转化成什么图形?怎么转化的?2. 说一说变化前后的图形之间有什么联系。3. 组长做好分工。
(群学)师:全班交流。
(共学)1. 师:我看到还有一个组是这样分的,我们一起来看看,你们觉得哪个更像一个平行四边形呢?把圆平均分成的份数越多,拼成的图形就越接近平行四边形,边就越直,这种方法就是 “化曲为直”。
2. 师:我们再看看看转化后的平行四边形和圆之间的联系。圆的面积和平行四边形的面积大小一样,平行四边形的面积等于底乘高,底是圆周长的一半,高是圆的半径。3.(公式)用字母表示就是 πr× r,也就是 πr2。这也就是圆的面积的计算公式。当我们知道 r、d、c 的时候就能求出圆的面积。
4. 师:我们把圆放在这样两个正方形中后,可以发现圆的面积比园外正方形的面积小,比圆内正方形的面积大。随着正多边形的边数增加,它们三者的面积越来越接近。
设计意图:学生通过动手操作,充分体会将圆化曲为直的过程。
练一练
课堂总结
圆的面积(一)
圆的面积 --------- 平行四边形的面积 = 底 × 高
圆周长的一半 × 圆的半径
圆的面积 S=πr × r =πr2
【二稿反思】学生利用已有学习经验,用数方格的方法度量圆的面积。从以大格子为标准到以小格子为标准,通过动手数一数,感知量的变化,培养量感意识。但这里因为没有具体数值,学生能感知到标准越小误差越小,但描述不够清楚。此外,这时学生感知圆转化为近似平行四边形时对边由曲到直的过程不够深刻,还需调整。
【教案终稿】 一、回忆平面图形面积推导过程
师:以前我们学过哪些平面图形?
生:长方形、正方形、平行四边形……
师:你还记得是如何推导它们面积计算公式的吗?一起回忆一下,没学公式时,长方形的面积是如何推导的?
生:数格子。
师:那平行四边形的面积公式是怎么推导的呢?
生:割补成一个长方形。
师:数方格的方法行吗?平行四边形放在方格纸中,有不满一格的地方,数起来没有长方形那么容易。所以我们采取了割补的方法来推导它的面积计算公式(动画展示),转化后,面积不变,长方形的长就是平行四边形的底,长方形的宽就是平行四边形的高。
师:我们再来看看,三角形的推导过程(动画展示),也是抓住图形转化前后面积、底、高之间的关系。
师:梯形也一样(动画展示)。
小结:刚才我们用到了三种方法来推导平面图形的面积计算公式。第一种方法(数方格)可以以一个方格的大小为标准,数出平面图形的面积。下面两种方法(拼组、割补)都用了转化的思想,把没学过的图形转化成学过的图形来推导。
设计意图:回忆学过的平面图形面积公式的推导,为学生进行圆面积公式的推导提供思路和方法。
二、探究圆面积的推导方法
师:今天我们学习圆的面积(一)(板书:圆的面积(一)),你们准备用哪种方法得到圆的面积?
生:数方格、拼组、割补。
师:那我们先来看看数方格的方法行不行?
师:请同学们以边长 2 厘米的方格为标准,用数方格的方法得到圆的面积。要求是大于或等于半格的算一格,小于半格的不数。完成题单第一小题图 1。圆的面积是多大呢?
生:48 平方厘米。
师:准确吗?怎么办才能减小误差呢?
生:用更小的格子。
师:我们现在用边长为 1 厘米的方格数出这个圆的面积,请完成题单图 2。
生:圆的面积是 52 平方厘米。
师:哪个更接近圆的面积呢?(第二个)方格越小,就会越接近圆的面积。当方格无限变小,小到一个点的时候就是圆的面积。数方格的方法得到圆的面积数起来很麻烦,还不够准确。
设计意图:用数方格的方法,让学生充分感知以一个方格的大小为标准量去度量还没学过图形的面积的方法,由此来培养学生的量感意识。
师:拼组的方法呢?刚才两个相同的三角形都可以拼成一个平行四边形,就能求出三角形的面积。我这里有两个相同的圆,你能把它转化成学过的图形吗?
生:不行。
师:为什么?滚动演示两个相同的圆不能通过拼组变成学过的图形。
师:看来拼组的方法不能推出圆的面积。那第三种方法 —— 割补行不行呢?谁来说一说怎么剪?(先告诉我第一步怎么剪)
生:先沿着直径剪,将圆平均分成两份。
师:(演示)平均分成两份后不能转化成学过的图形。沿直径剪一次是不行的,你们还有什么想法吗?
生:再沿直径剪一次,把圆平均分成 4 份。
师:(是这样吗?将圆平均分成四份)请大家拿出准备好的圆,像这样剪一剪、拼一拼。看看有什么发现。(独立思考后同桌交流)
师:谁愿意上来分享一下。
(同学黑板展示)
生 1:我觉得转化后的图形像一个正方形,但它比圆多出了中间这一部分,这一部分的面积求不出来。
生 2:我是把它拼成一个类似平行四边形的图形,转化前后图形的面积没变。
师:你们觉得像平行四边形吗?
生:不像。
师:哪里不像呢?
生:平行四边形的边是直的,这个图形有两条边是弯曲的。
师:那你们说一说要怎样做才更像呢?
生:继续分,分成 8 份。
师:(课件展示 8 等分的圆)老师已经分好了,现在看上去怎么样?
生:更像一个平行四边形了。
师:分成 16 份呢?(课件展示)继续分下去呢?(课件展示 32 份、64 份)
生:越来越像一个平行四边形。
师:如果一直分下去呢?
生:最终会变成一个长方形。
师:这里体现了数学中的极限思想。
小结:通过割补,我们把圆转化成了一个近似的平行四边形。
师:我这里有一个圆,谁能来把它转化成一个近似的平行四边形,请上台的同学边操作边解说。
设计意图:学生通过观察教师实物操作以及自己动手操作,发现数格子的方法可以得到圆的面积,但相对来说较为麻烦,且不够准确。拼组的方法不能将圆转化为学过的图形来推导它的面积。割补的方法通过把圆分成 2 份、4 份、8 份…… 一次次的尝试发现,圆分的份数越来越多,转化后的图形越来越接近一个平行四边形。如果一直分下去,会得到一个平行四边形或长方形。这个环节体现出学生数学学习中转化思想、化曲为直的思想以及极限思想。
三、探究圆面积的推导过程
(首学)师: 请同学们独立思考,
1. 图形转化前后什么变了?什么没变?
2. 拼成的近似平行四边形的面积、底、高,与原来的圆之间有什么联系?
(互学)师:请小组交流:
1. 图形转化前后什么变了?什么没变?
2. 拼成的近似平行四边形的面积、底、高,与原来的圆之间有什么联系?
3. 完善自己的题单,组长做好分工。
(群学)师:全班汇报:(学生用展台说)
1. 图形转化前后什么变了?什么没变?
2. 拼成的近似平行四边形的面积、底、高,与原来的圆之间有什么联系?
3. 其他同学认真倾听、质疑或补充。
师:你们可以指着图形,用手比划一下,图形怎么转化的?谁相当于谁吗?(让学生充分讨论近似平行四边形的底、高与圆的联系)
(共学)师:(板书)我们今天运用割补的方法,把圆转化成了一个近似的平行四边形,在转化前后,它们的什么没变呢?(板书)
平行四边形的底相当于 圆周长的一半 ,平行四边形的高相当于 圆的半径 。我们知道平行四边形的面积等于 底乘高 。因为圆的面积相当于平行四边形的面积,也就说圆的面积等于 圆周长的一半乘半径 。因为圆的周长公式是 2πr,圆周长的一半就是 πr,半径用 r 表示,所以圆的面积公式 S 圆 =πr×r,也就是 πr2。我们推出了圆的面积计算公式,我们再来看看(指到圆)圆是一个由曲线围成的平面图形,转化成了由线段围成的平面图形,由曲线变成了直线(摸一摸),这就是 “化曲为直” 的思想。
设计意图:通过四学活动,学生进行圆的面积公式推导。首学中,学生自主思考圆转换成近似的平行四边形后面积是否变化。同时思考近似平行四边形的底、高与圆之间的关系。在互学中,小组交流自己的想法,在交流中完善自己的题单。群学中,小组将组内交流的结果向全班汇报,共同探讨圆与近似平行四边形之间的关系。最后,老师在共学中梳理过程,提炼知识点。四学过程将课堂还给学生,让学生真正成为学习知识的主体。同时在这里再次巩固转化思想和化曲为直的思想。
四、课堂总结
师:刚才我们学了这么多,你学到了什么呢?
生:1. 圆的面积计算公式 πr2。2. 转化的思想。3. 化曲为直的思想。
五、巩固练习
师:那能用刚才推导出来的公式计算下面的例题吗?
六、知识建构
师:其实我们以前推导平行四边形、三角形、梯形面积公式的时候,用到了转化的思想。今天在推导圆的面积时,也用到了转化的思想。今后我们学习圆柱知识的时候,还将用到转化的思想。它们的共同点都用到了转化的思想。
设计意图:将前后知识联系起来,为学生建立知识体系。
板书:
⚪ 圆的面积 = 圆周长的一半 × 圆的半径
S = πr × r =πr2
转化 化曲为直
平行四边形的面积 = 底 × 高