小學(xué)數(shù)學(xué)教案:畫(huà)不同面積的正方形并發(fā)現(xiàn)規(guī)律

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教學(xué)目標(biāo):1.通過(guò)畫(huà)不同面積的正方形,靈活掌握求組合圖形面積的計(jì)算方法,并從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,提高認(rèn)識(shí)能力。2.在學(xué)習(xí)過(guò)程中,打破原有的思維定勢(shì),提升思維的靈活性。3.感受數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的魅力,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、探究數(shù)學(xué)的興趣。
    教學(xué)難點(diǎn):畫(huà)出非平方數(shù)的正方形,并發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
    教學(xué)重點(diǎn):畫(huà)出各種形狀的正方形,并求出面積。
    教學(xué)過(guò)程:
    一、談話導(dǎo)入:
    事先寫(xiě)好板書(shū):畫(huà)正方形
    問(wèn):看了這個(gè)板書(shū),你們有什么想法?
    預(yù)設(shè):學(xué)生會(huì)覺(jué)得特別的簡(jiǎn)單,早就會(huì)。關(guān)于正方形你已經(jīng)知道了哪些?介紹正方形的特征。(4個(gè)直角、4條邊都相等)
    介紹在方格紙上畫(huà)正方形的要求:4個(gè)頂點(diǎn)都要畫(huà)在相交的交點(diǎn)處。
    二、亮題:
    老師請(qǐng)你們畫(huà)5個(gè)正方形,面積分別是1平方厘米、2平方厘米、3平方厘米、4平方厘米、5平方厘米??辞宄}目要求了嗎?
    1. 哪個(gè)你已經(jīng)在腦子里畫(huà)出來(lái)了?怎么畫(huà)得?(1平方厘米和4平方厘米)
    簡(jiǎn)單交流:邊長(zhǎng)是1厘米、邊長(zhǎng)是2厘米。板書(shū):12=1平方厘米
    22=4平方厘米
    交流:像這樣畫(huà)下去,還能畫(huà)哪些面積的正方形?
    指出:正好是某一個(gè)數(shù)的平方數(shù),畫(huà)這樣的正方形難不倒。板書(shū):平方數(shù)
    2.現(xiàn)在還剩下3個(gè)正方形,大家要?jiǎng)幽X了。請(qǐng)自己先嘗試,畫(huà)出來(lái)之后,可以把自己的想法與同桌交流。
    3.全班交流:
    (1)面積是2平方厘米。
    交流算法:a.看成4個(gè)三角形,其中2個(gè)合起來(lái)是就是一個(gè)邊長(zhǎng)是1厘米的正方形,算式12+12=2
    b.看成一個(gè)邊長(zhǎng)2厘米的正方形,再除以2.算式22÷2=2
    c.看成兩個(gè)大的三角形。
    d.看成4個(gè)小三角形。
    測(cè)量:這個(gè)面積是2的正方形,邊長(zhǎng)有多長(zhǎng)呢?
    學(xué)生量一量,發(fā)現(xiàn)如果看成是1.4厘米的話,1.4×1.4=1.96;如果看成1.5厘米的話,1.5×1.5=2.25,感受:這個(gè)長(zhǎng)度介于1.4和1.5之間,并不能太精確的表示。指出:這個(gè)長(zhǎng)度的精確值,要到中學(xué)里才會(huì)知道。
    像這樣的畫(huà)法,還可以畫(huà)出很多,演示,讓學(xué)生分別算一算面積。
    【設(shè)計(jì)意圖】面積是2的正方形,教學(xué)目標(biāo)如下:1.突破思維定勢(shì),認(rèn)識(shí)“斜”的正方形。2.用不同的方法算出“2”,體會(huì)算法的靈活性與多樣性,靈活掌握求平面圖形面積的方法。3.在測(cè)量邊長(zhǎng)的環(huán)節(jié),初步體會(huì)無(wú)理數(shù),豐富對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí);同時(shí)也確認(rèn),原來(lái)的面積計(jì)算方法同樣適用。4.在練習(xí)中,熟練掌握這類圖形的面積算法,并為后面的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。
    (2)面積是5平方厘米。
    交流算法:a.從面積是9的正方形中,去掉4個(gè)面積是1的三角形,剩下的面積就是5平方厘米。
    b.這種畫(huà)法,第一條邊很重要, 這條邊是在1×2的長(zhǎng)方形內(nèi),有了第一條邊,后面的3天邊就容易畫(huà)了。
    猜想:面積5和長(zhǎng)2、寬1有什么關(guān)系呢?
    板書(shū):2 + 1 = 5
    預(yù)設(shè):22+ 12 = 5
    驗(yàn)證12+22:通過(guò)課件演示,發(fā)現(xiàn)可以轉(zhuǎn)化成右圖,理解12+22。
    猜想:是不是第一筆在任意一個(gè)長(zhǎng)方形內(nèi)的對(duì)角線都能畫(huà)出一個(gè)正方形?畫(huà)出的正方形面積與第一筆所在的長(zhǎng)方形的長(zhǎng)與寬有怎樣的關(guān)系?
    獨(dú)立嘗試,并與同桌交流分享。
    全班交流(實(shí)物展臺(tái))
    【設(shè)計(jì)意圖】這類圖形很難畫(huà),所以要清清楚楚講明白第一條邊所在的位置,它既是畫(huà)的需要,又是發(fā)現(xiàn)計(jì)算規(guī)律的需要。給學(xué)生一些時(shí)間,能產(chǎn)生更豐富的資源,并不斷確認(rèn)之前的猜想,強(qiáng)化后產(chǎn)生結(jié)論性的認(rèn)識(shí)。
    (3)回頭看:(此時(shí)的板書(shū)應(yīng)該如下:
    12+12=2 12+22=5
    22+22=8 12+32=10
    32+32=18 22+32=13
    …… ……
    觀察兩組算式,它們有什么不同?為什么?
    【設(shè)計(jì)意圖】數(shù)學(xué)的方法越單一,越是有利于學(xué)生的掌握,所以有必要把兩類計(jì)算方法統(tǒng)整,優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)。
    (4)面積是3平方厘米。
    交流算法:邊長(zhǎng)3厘米的正方形面積是9平方厘米,外面一周有4個(gè)完全相同的三角形,面積是3×1÷2×4=6平方厘米,9-6=3平方厘米。
    評(píng)價(jià):這是一種以退為進(jìn)的算法。當(dāng)無(wú)法直接從正方形的邊長(zhǎng)計(jì)算的時(shí)候,就可以根據(jù)特點(diǎn),把正方形面積減去三角形面積。
    【設(shè)計(jì)意圖】這種三角形學(xué)生根本想不到,所以應(yīng)直接呈現(xiàn),把教學(xué)目標(biāo)定位于“計(jì)算”,使學(xué)生明白這種面積也是確實(shí)存在的。
    三、交流學(xué)習(xí)體會(huì):
    通過(guò)學(xué)習(xí),你對(duì)畫(huà)正方形有什么體會(huì)?
    繼續(xù)畫(huà)一些不同面積的正方形,可能你還能有更多的發(fā)現(xiàn)哦。
    設(shè)計(jì)理念:
    1.課例的由來(lái)。6、7年前,我和兒子閑聊,說(shuō)是來(lái)畫(huà)畫(huà)正方形吧。當(dāng)時(shí)想的就是面積是2、3、4、5、……這些面積都能畫(huà)嗎?在畫(huà)的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)需要從不同的角度去構(gòu)思,才能完成這個(gè)看上去很簡(jiǎn)單實(shí)際很挑戰(zhàn)的想法。后來(lái)把整個(gè)過(guò)程成文,發(fā)表在一份省報(bào)上。3年前,我校自編校本教材,我又想到了這個(gè)課例,把它編進(jìn)去,試用下來(lái),學(xué)生很感興趣。10多天前,參加了南京的現(xiàn)代與經(jīng)典活動(dòng),北京的劉德武大師就是上了這個(gè)內(nèi)容,豁然開(kāi)朗,原來(lái)這樣的數(shù)學(xué)課也可以搬到正兒八經(jīng)的課堂上,而且,學(xué)生愛(ài)學(xué)。
    2.課例想表達(dá)的思想。
    (1)打破思維定勢(shì)。這個(gè)內(nèi)容的思維定勢(shì),首先是畫(huà)的方面。學(xué)生習(xí)慣的是橫平豎直的正方形,而我們呈現(xiàn)的卻是傾斜的正方形。其次是算的方法,學(xué)生習(xí)慣的是用邊長(zhǎng)去算,而我們呈現(xiàn)的是以退為進(jìn)的算法。以此來(lái)開(kāi)闊學(xué)生的思路,提高思維的靈活性。
    (2)找規(guī)律。傾斜的正方形,可以把之當(dāng)成一個(gè)組合圖形,通過(guò)正方形的面積減去三角形的面積來(lái)算;也可以發(fā)現(xiàn)規(guī)律,只看第一條邊所在長(zhǎng)方形的大小來(lái)想,并進(jìn)而發(fā)現(xiàn)規(guī)律。用成人視角來(lái)看,這個(gè)規(guī)律其實(shí)就是勾股定理的運(yùn)用,但因?yàn)槊鎸?duì)的是小學(xué)生,我們不必去告訴他這是勾股定理,但卻能運(yùn)用規(guī)律,更方便的找到其它的一些面積,提高的是學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。
    (3)探究永無(wú)止境。初的話題,看似很簡(jiǎn)單,但隨著研究的深入,會(huì)覺(jué)得很有挑戰(zhàn),學(xué)生很容易在課后會(huì)繼續(xù)研究,并有新的發(fā)現(xiàn)。這樣的一種學(xué)習(xí)狀態(tài),我們要精心呵護(hù)、培養(yǎng)。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生的習(xí)得是一種創(chuàng)造,一種源于自身的探究愿望的創(chuàng)造。作為數(shù)學(xué)教師,我們應(yīng)努力尋找這樣的好話題,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力。