渗透数学思想发展思维能力

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tgw2000
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  【摘要】本设计以学生非常熟悉的生活用品为载体,通过让学生观察思考、动手操作与合作交流等学习方式,引领学生主动参与、积极探究圆柱表面积的计算方法.教师积极关注学生的认知背景和生活经验,落实“促进学生主动学习,主动发展”的课标要求,渗透类比、转化、数形结合的数学思想、促进学生思维能力的发展.
  【关键词】数学思想;类比;转化;数形结合;思维能力
  一、教学目标
  1.知识目标:理解圆柱体侧面积和表面积的含义.
  2.能力目标:通过操作、观察、分析、总结,推导出圆柱体的侧面积的计算方法,能正确计算圆柱體侧面积和表面积,并初步运用知识解决实际问题.
  3.情感目标;通过探索、合作学习,激发学生学习热情以及培养学生合作探究意识,渗透爱国、爱家的情感,渗透类比、转化、数形结合的数学思想,发展学生思维能力.
  二、教材分析
  “圆柱的表面积”是北师大版小学数学第十二册第一单元的内容.在学习长方体和正方体的表面积时,学生已经理解了表面积的含义,这是圆柱表面积学习的基础.圆柱的表面是由两个相同的底面和一个侧面构成的,计算圆柱底面的面积就是计算圆的面积,对学生来说不是新知识,所以教材把探索圆柱侧面积的计算方法作为重点.在本课学习中,教材强调了圆柱侧面展开的探索过程,观察展开图与圆柱各部分的关系,从而得出圆柱侧面积的计算方法,总结出圆柱表面积的计算步骤.
  三、学情分析
  学生已经掌握了圆面积计算方法的推导过程,并会计算圆面积;还理解和掌握了长方体(正方体)的表面积的含义及计算方法,同时认识了圆柱和圆锥的特征.所以,本课的学习,学生是有基础的.本班学生,大部分基础比较好,喜欢学数学;课堂上能专心听讲,女学生发言积极,表达较完整;带学具带得较齐,动手操作较快.但本课安排在第一周,学生过完春节刚回来,心还没完全收回来,这给学习带来了影响.
  四、教学重点
  探索圆柱的侧面积的计算方法,正确计算圆柱的表面积.
  五、教学难点
  圆柱侧面展开图的多样性,并能够将展开图与圆柱体的各部分建立联系,推导出圆柱侧面积的计算公式,总结出圆柱表面积的计算方法.
  六、教学方法
  启发教学法、观察分析法、思考讨论法.
  七、学习方法
  观察分析、操作探讨、合作交流.
  八、教学准备
  多媒体课件,学生课前准备的长方体实物、易拉罐、圆柱形纸盒或其他圆柱体、剪刀等.
  九、教学过程
  (一)复习旧知,引出新课,激活思维
  教师:同学们,我们学习了长方体(正方体)的表面积,现在,我们来复习.请同学们摸一摸长方体,摸到了什么?想到了什么?
  学生:摸到了长方体(正方体)的六个面,想到了长方体(正方体)六个面的面积总和叫作长方体(正方体)的表面积.
  教师:说得好.那我们也摸摸自己带来的圆柱体.(学生自行操作)
  教师:同学们,你们摸到了什么?想到了什么?
  学生:摸到了圆柱的两个底面和一个侧面,想到了圆柱的表面积.
  教师:那,什么是圆柱的表面积呢?
  学生1:圆柱表面的大小叫作圆柱的表面积.
  学生2:圆柱的侧面加上两个底面的大小叫作圆柱的表面积.
  学生3:圆柱的侧面积加上两个底面的面积的和叫作圆柱的表面积.
  教师:想一想,哪名同学讲得完整?
  学生:第三名同学讲的好.
  (教师板书圆柱表面积的概念,组织学生朗读概念)
  教师:老师的看法也和大家一样.那么做一个圆柱形纸盒需多大的硬纸板,是算什么呢?
  学生:是算圆柱的表面积.
  教师:对,这节课我们就来学习圆柱的表面积.(板书课题)
  设计意图:这一环节,在教师的引导下,学生复习了长方体(正方体)的表面积的意义,在教师的启发下,学生们通过摸一摸、想一想、说一说,悟出了圆柱体的表面积的含义.这个简短的过程,是教师引导学生将已学的知识、技能,从已知的对象中迁移到未知的对象中来,这样做,既有利于学生对所学知识的理解,又有利于沟通新旧知识之间的联系.这一环节很好地渗透了类比的数学思想.
  (二)合作探究,学习新知
  1.动手操作,活跃思维
  教师:我们理解了圆柱表面积的含义,那么圆柱表面积怎么算呢?
  学生1:一个侧面积加两个底面积.
  学生2:圆柱表面积等于侧面积加底面积乘2.
  教师:第二名同学说得很好,老师把他说的改成一个等式,大家看,可以吗?
  板书:圆柱表面积=侧面积 底面积×2.
  学生:可以.
  教师:底面积会算吗?
  学生:会,就是算圆的面积,再把圆的面积乘2.
  教师:说得对,这是我们学过的.同学们,圆柱的侧面是一个曲面,它的面积怎么算呢?同学们不用着急,想一想,圆的面积的计算方法是怎样得来的?
  学生:老师,我们把圆剪拼成近似的长方形,发现长方形的长相当于圆周长的一半,宽相当于圆的半径,长方形的面积=长×宽,圆的面积=πr2.
  教师:把圆剪拼成长方形来观察,这一过程我们可以称之为什么?
  学生:就是把圆转化成长方形来观察.
  教师:说得好,转化是一种数学思想.同学们能不能用转化的方法找出圆柱的侧面积的计算方法.
  学生:老师,是不是要把圆柱的侧面剪开来观察.
  教师:说得好,真棒!把圆柱的侧面剪开就是要把圆柱的侧面展开.下面请大家拿出学具,四人小组合作,好好操作、好好观察,大家一起分析讨论,完成答题卡,以便找出圆柱侧面积的计算方法.   (伴随着轻柔的钢琴曲,学生开始探索活动)
  答题卡上的题目是:
  (1)圆柱体侧面展开后是一个怎样的图形呢?你能想办法说明吗?
  (2)如果圆柱侧面展开图是一个长方形,这个长方形的长与宽和这个圆柱有什么关系?
  (3)怎样求圆柱的侧面积?
  设计意图:本环节通过启发学生回忆圆面积的计算方法的来由,从而想起了转化的数学思想,想到了用转化来探究圆柱侧面积的计算方法.学生的思维被打开,在音乐声中进行合作交流,学生的思维活跃了,积极性高了.
  2.汇报交流,培养思维
  教师:哪个组到讲台上说说本组的发现?
  小组1:我们把圆柱的侧面剪开,展开后发现是一个长方形.(在教师的帮助下,把展开图贴在黑板上)我们观察到这个长方形的长等于圆柱底面的周长,这个长方形的宽等于圆柱的高.因为长方形的面积等于长乘宽,所以圆柱的侧面积等于底面周长乘高.(学生说,教师写)
  板书:
  圆柱的侧面积等于底面周长乘高
  教师:对于小组1的回答,同学们有什么补充?
  学生1:要沿着圆柱的高来剪,展开才是一个长方形.
  学生2:“你能想办法说明吗?”这个问题他们没有回答.我的回答是用一张长方形的纸,可以卷成圆柱形.
  教师:很好.还有哪个组到讲台上说说本组的发现?
  小组2:我们组有名同学剪歪了,展开后发现是个平行四边形.(在教师的帮助下,把展开图贴在黑板上)这个平行四边形的底等于圆柱底面的周长,这个平行四边形的高等于圆柱底面的高,因为平行四边形的面积等于底乘高,所以圆柱侧面积等于底面周长乘高.(学生说,教师写)
  板书:
  圆柱侧面积等于底面周长乘高
  教师:展开后是个平行四边形的,谁到讲台上演示一下?(用教师的教具)
  教师:还有哪个组要说?
  (现实生活中,圆柱侧面展开是正方形的物品比较少,考虑到这一点,教师事先准备这样的圆柱)
  教师:如果没有的话,老师也来剪一剪,大家看看有什么新发现?
  (教师沿着圆柱的高来剪,展开后把图形沿对角线对折,然后卷成圆柱形,这样重复两遍)
  教师:谁有新发现?
  学生:我发现,老师沿着圆柱的高剪开,展开后得到的是正方形,这个正方形的一条边长等于圆柱的底面周长,另一条边长等于圆柱的高.(学生说,教师再演示,然后贴在黑板上)因为正方形的面积等于边长乘边长,所以圆柱侧面积等于底面周长乘高.(学生说,教师写)
  板书:
  圆柱侧面积等于底面周长乘高
  教师:很好,掌声鼓励.现在老师用课件把三种情况演示一下,大家边看边说.
  教师:同学们,大家知道了圆柱侧面积等于底面周长乘高,如果用S侧表示圆柱的侧面积,C表示底面周长,h表示高,那么S侧=Ch,用字母还可以怎样表示?
  学生1:S侧=2πrh.
  学生2:S侧=πdh.
  教师:说得好,大家可以根据题目给的条件计算圆柱的侧面积.
  设计意图:让学生展示探究结果,在这个过程中,学生说,教师课件演示,数形结合,生动形象,使学生一目了然.在这个过程中,学生发现圆柱可以转化成长方形、平行四边形、正方形,虽然转化的图形不同,但结果一样,都是圆柱侧面积等于底面周长乘高.通过渗透转化、数形结合的数学思想,让学生的思维在说说、看看、想想的过程中得到了很好的培养.
  3.总结方法,发展思维
  教师:同学们,通过转化,我们探究出了圆柱侧面积的计算方法.如果要算圆柱的表面积,先算什么?再算什么?
  学生1:先算两个底面积的和,再算侧面积,最后把它们加起来.
  教师:转化的方法真的很好,为什么好?谁来说说.
  学生1:转化让我学到了新知识.
  学生2:转化让我学到了圆柱侧面积的计算方法.
  学生3:转化让我知道把不会算的图形变成会算的图形.
  学生4:转化让我想到了圆柱表面积的另外一种计算方法.把圆柱的表面转化成一个大长方形,算长方形的面积就可以了.
  教师:这很好,你能边说边画吗?
  学生:大家看好了,将圆柱的侧面展开成一个长方形,它的长是2πr,宽是h.圆柱的上、下两个底面等分成若干份后也拼成两个完全相同的长方形,每个长方形的长是πr,宽是r.再把这两个小长方形拼在一起得到一个新的长方形,新长方形的长是2πr,宽是r,然后把这个新长方形与侧面展开所形成的长方形拼成一个大长方形,则这个大长方形的长、宽分别为2πr和(h r).这样,圆柱的表面积就转化成求长方形的面积了.可以用公式表示为S=2πr(h r).
  教师:非常好,这名同学积极开动脑筋,想出了另外一种方法.掌声鼓励这名同学.看来计算圆柱表面积有两种方法,大家可选择自己喜欢的方法来解题.
  设计意图:这一环节,在教师的引导下,学生明白圆柱体的表面积的计算方法及步骤.但教师的“转化的方法真的很好,为什么好”这个问题,刺激了学生思维的深处,让学生想出圆柱表面积的另外一种计算方法.这个过程再次渗透了转化的思想,在转化思想的指導下,学生的思维得到了很好的发展.转化思想是数学思想的重要组成部分.它是从未知领域发展,通过数学元素之间的因果联系向已知领域转化,从中找出它们之间的本质联系,解决问题的一种思想方法.让学生了解、掌握和运用“转化”的数学思想与方法,不仅有利于提高学生数学学习的效率,开发学生的智力,培养学生的数学能力,发展学生的数学思维,还为学生的后继学习和未来发展乃至终身发展奠定坚实的基础.
  4.运用新知,培养能力   教师:现有一个圆柱纸盒,底面半径是10 cm,高是30 cm,做这样的纸盒至少需要多大的纸板?(板书题目)大家会做吗?请大家试一试.
  (教师巡堂,指名板演)板演的学生的情况是这样的:
  学生1:侧面积:
  2×3.14×10×30
  =3.14×600
  =1884(cm2)
  底面积:3.14×102=314(cm2)
  表面积:1884 314×2=1884 628=2512(cm2)
  学生2:
  2×3.14×10×(30 10)
  =3.14×20×40
  =3.14×800
  =2512(cm2)
  答:做这样的纸盒至少需2512 cm2的纸板.
  (三)灵活运用,发展能力
  (电脑课件出示)
  1.填空:(口答)
  (1)圆柱的侧面沿着高展开可能是()形,也可能是()形.当展开图是正方形时底面周长和高().
  (2)要求一个圆柱的表面积,一般需要知道哪些条件().
  2.用你喜欢的方法计算下列圆柱的表面积.(学生独立完成,利用实物投影讲评)
  (1)d=4 cmh=6 cm
  (2)r=3 cmh=10 cm
  (3)C=31.4 cmh=8 cm
  3.實际运用.
  (1)制作一个底面直径20厘米、长50厘米的圆柱形通风管,至少要用多少平方厘米的铁皮?(学生独立完成,利用实物投影讲评)
  (2)看下面的图片,谁能认识图片上的古楼?韶关森林公园有座什么楼?看到这些楼你有什么想法?(课件出示彩图:天安门城楼、西安的钟楼、湖南岳阳的岳阳楼、韶关的韶阳楼)
  天安门城楼有很多根柱子,最小的直径也有0.6米,每根12米长,油漆60根这样的柱子,油漆的面积有多大?
  设计意图:本环节的练习,从易到难,从抽象到形象,从书本到生活,帮助学生很好地巩固了所学知识.在圆柱表面积实际应用时,通风管铁皮的大小、油漆柱子的面积,这些计算让学生开动脑筋,明确计算的部分,准确选择计算方法,培养和发展了学生灵活的思维.图片的展示,活跃了课堂,调动了积极性,渗透了爱国、爱家的思想教育,符合新课标、新理念.
  (四)回顾全课,谈谈收获
  设计意图:让学生谈收获的过程,就是让学生自我评价的过程.学生的归纳、总结、表述能力都得到了训练.
其他文献
【摘要】基础教育是我国开展教育的关键环节,而小学阶段则是基础教育的基础阶段.小学教育的水平是学生开展学习的基础,直接影响着学生的全面发展.在新一轮教学改革的背景下,教师要加强对基础教育的重视,根据基础教育的规律,有针对性地开展课堂教学改革.本文以苏教版数学教材“认识角”一课教学内容为例,对基础教学数学科目进行分析和思考.  【关键词】思维训练;苏教版;小学数学;思考  由于小学生思维能力处于半开发
【摘要】 新授课就是教学新内容、新知识的课,是基本课型之一. 本文通过对初中数学新授课中的一个教学环节:预习环节,具体的进行分析,阐述了预习对上好一节新授课的作用.  【关键词】 新课改;新授课;预习  在正常的教学进度中,新授课占课时总数的70%以上. 学生学习新知识,主要通过新授课,而新授课的质量从根本上决定着学生学习的质量. 新授课需要学生能够当堂理解,当堂记忆,当堂运用,当堂小结,其中预习
【摘要】高等数学是高职教育中一门重要的基础学科,定积分在其他学科中应用非常多.这客观上要求讲授定积分不仅要教会学生定积分的基础计算,还要教会学生能熟练应用定积分处理相应的社会问题.本文从定积分概念出发,重点讲述微元法的认识和使用,最后举例说明定积分应用和使用.  【关键词】定积分;微元法;应用;扩展  高职的培养目标是在某一工作岗位上有技术专长的操作能手,侧重于专业技能的培养,高职高专数学教学是培
【摘要】随着课程改革的不断推进,课堂教学模式发生了根本性的改变.核心素养理念指引下的小学数学课堂,更要注重优化教学方法,改变以往一味注重知识传授的单一化倾向,转向知识技能、思维品质和应用能力并重,促进学生全面发展.本文从优化课堂教学方法入手,旨在最大化课堂效益,切实提高学生的核心素养.  【关键词】小学数学;核心素养;数学能力  当前,核心素养是课堂教学关注的热点,也是现代社会每一个公民应该具备的
【摘要】随着“互联网 ”时代的到来,信息化教学已成为课程改革的风向标.利用信息化手段优化教学,可以更好地激发学生的学习兴趣,让学生主动参与进来,轻松高效地完成教学目标.定积分是微积分学的重要知识,与各个专业有着千丝万缕的联系,应用定积分可以解决生活工作中的许多问题.本文介绍了在新理念下,对“定积分在平面图形面积中的应用”教学进行的探究.  【关键词】信息化;定积分;平面图形面积  一、教学分析  
【摘要】圆是一种几何曲线,它非常简洁,而且很完美,在生活中得到广泛运用.圆和生活密切相连,形影不离.建立于1 500多年前的赵州桥、圆形钟表等等,这些都与圆结下了不解之缘.在高中数学的解题过程中,会经常运用到圆,把圆同其他知识巧妙地结合在一起,从而做到了化难为简,对数学产生了浓厚兴趣.这篇文章从以下几个方面来讲解圆在解题过程中的运用,掌握解题奥秘,做到迎刃而解,更加輕松地学习数学.  【关键词】高
【摘要】 爱玩好动是小学生的天性,传统的教学思想就是约束并限制学生“动”,强制其听课,对于学生来说,就像是捆住了他们的手脚,让学生完全处于被动地位.既然好动是小学生的天性,我们在教学中,何不顺势而为,让他们快乐地“动”起来.因此,如何有效地激发学生的学习兴趣,也就成为我们教师永不停止的探索与追求.  【关键词】 数学;学习;动  一年级的小学生,天真活泼、爱玩好动,对自己的行为约束力差,注意力容易
【摘要】对于理论联系实践的学科,教师需要做到有效引导,确定思考方向,学生通过小组合作进行自我思考交流,获取自我的认知,这样比单纯的教师教学更深刻,学生通过自己的思考有更加深刻的印象和思路,教师进行查缺补漏,能够有效提升对于问题的全面认知,并且取得事半功倍的效果,突出教学的“先学后教,教学相长,学生主体,教师主导”的教学思路,所以我们在数学学习中提倡学生的自我思考和合作.  【关键词】数学;思考;合
【摘要】在小学数学毕业总复习的教学中,通常是教师出题学生做,学生始终处于被动接受状态,学习积极性和效率低下.要提高复习效率必须重新定位师生观,凸显学生的主体地位.在复习过程中,采用学生自主命题的方式,打破传统模式,激发兴趣,注重合作,促进学生主动思考和构建,从而有效实现个性化复习,提高复习效率.  【关键词】自主命题;数学复习合作学习  “自主命题”现今从高考中变化出来,已经运用在各级学校选拔考试
【摘要】 “自学·议论·引导”作为南通高效课堂的模式之一,已在各学科中应用几年,其理念遵循学生身心发展规律,其实践效果得到不少老师和学生的好评. 这种模式下的课堂是师生共同创造的过程,然而就初中数学来说,如何以创造性的“教”来引发创造性的“学”则是我们在教学实践中必须要关注和思考的问题.  【关键词】 创造性;引导;认知结构  作为一线教师,时常会不自觉地有这样的感叹:“怎么教不会呢?”事实上,十