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教学目标:
1、结合实际,让学生探索并掌握圆柱体积的计算方法,并能运用计算公式解决简单的实际问题。
2、让学生经历观察、猜想、验证等数学活动过程,培养学生探究推理能力,体验数学研究的方法。
3、通过圆柱体积计算公式的推导、运用的过程,体验数学问题的探索性和挑战性,感受数学思考过程的条理性和数学结论的确定性,获得成功的喜悦。
教学重点:
掌握和运用圆柱体积计算公式。
教学准点:
掌握圆柱体积公式的推导过程。
教学设想:
1、课前互动,我们做一个吹气球的游戏,让学生来对比气球变大后所占用空间的变化。在热烈的气氛中让学生感受物体的体积就是物体所占用空间的大小。
2、教学伊始我创设学具槽做圆柱学具这一睛境,让学生感知圆柱体积的概念,再通过让学生给这4个圆柱学具排序这一问题设疑,让学生明确学习目标。
3、动手实践是学生体验的主要方式,合作交流是学生体验的有效途径。所以在教学中我为图形转化、猜想推理创设有助于学生自主探究的三步曲:第一步:选择转化的方法。第二步:体验转化的过程、第三步:验证转化的结果。引导学生开展观察、操作、猜想、交流、转化的活动,让学生在数学活动中经历数学、体验数学。
4、用字母表示公式已经是学生很熟知的几何知识,因此我为学生提供了与圆柱体积有关的字母,让他们写出相应的公式并在接下来的环节中引导学生发现公式与习题的联系,让他们对号入座。学生根据不同的公式进行计算,给4个圆柱学具排序。这样可以深入理解不同的条件、不同的方法,同样可以得到圆柱的体积,在对比算法中掌握新知。
5、体积和容积这两个概念在五年级已经学过,学生会说意义,但是通过了解,学生并不是真正理解圆柱的体积和容积。所以我在第一次探究中安排了这样的环节,让学生在学习实践中区别圆柱的容积和体积。从形象到抽象建立圆柱的体积概念,符合学生的认知规律。第二次探究则是加入表面积这一刚刚学过的内容,让学生在为3道选择问题的练习中达到区别体积、容积、表面积的目的,从而实现学习运用的最佳状态。
6、最后的思维训练是计算正方体中最大圆柱体的体积,给学生以生动、形象、直观的认识,此题算法多样,富于启发地清晰揭示了知识的内在规律,使它和教学过程有机组合,把学习延伸到实际,让知识在体验中生成。
7、由于每个学生的知识经验、生活情景、思维方式的不同,对知识的学习也有独特的理解和感受。所以我让他们用今天的知识去解决生活中的问题,并写成数学日记,让他们用自己的方式去体验、探究学习过程。
教学过程:
一、问题导入,质疑问难
师:老师这里有两个气球,(师从兜里掏出两个气球,将其中一个递给学生。)你试试把它们变大。(老师再把两个气球放回兜里。)为什么这个放不回去了?(因为其中一个的体积变大了。)看来它占据了很大的空间。教室中还有哪些物体占据空间?
师:这是一个制作学具的学具槽,想一想,它可以做出什么样的学具来?
生:圆柱学具。
师:是的。仔细观察,你有什么发现?
生:圆柱学具占据了学具槽的空间。
师:这就是圆柱学具的体积。你真善于发现!能用你的话说说,什么是圆柱的体积吗?
生:圆柱的体积就是圆柱所占空间的大小。
师:谁来试着给这4个圆柱学具按体积从大到小排排序?你来试试。
生:体积大小接近,不能确定。
师:老师听懂了,无法判断的原因是不知道圆柱体积的大小,现在我们就来研究圆柱的体积。(师板书。)
二、图形转化。猜想推理
师:想一想,你有办法得到这4个圆柱学具的体积吗?(圆柱课件再从槽中跳出。)生:用公式计算。生:用水或沙子转化计算。师:你们是怎样转化的,具体说说。
生:用橡皮泥转化计算。
生:用圆形纸片叠加计算……
师:嗯,这些方法都很好,就在今天的课堂你会选择哪种方法?
生:因为没有实验学具,所以只能用公式计算。
师:其他的方法可以在课后进行。
师:想用公式计算的同学,你想怎样推导圆柱的体积公式呢?结合你们以往学习几何图形的经验,举例说明。
生:大部分图形公式的推导都是把新学的转化为学过的。例如:圆形可以转化为长方形。
师:联系旧知识,采用转化法,确实不错。师:那现在它是一个圆柱,你想怎么办?
生:像刚才一样进行平均分。
师:你能具体说说吗?
生:沿着圆柱的底面直径平均切分成16个小扇形。
师:都说实践出真知,接下来就请同学们拿出学具,动手尝试着进行转化,并说说转化后的结果。
生:将圆柱沿底面直径平均分成16个小扇形,切分之后,可以拼成一个近似的长方体。
师:(刚才我们将圆柱沿底面直径平均分成16个小扇形,拼成一个近似的长方体。)如果想让它更近似于长方体,你想分成多少份?(32)更近似一点。(64)你呢?(128)……
师:这是同学们刚才的转化过程。
师:打开书,自由读,用直线标记,找出关键词,依照关键词自由读读转化的过程。
师:现在再请一名同学到前面来演示转化过程,其他同学注意观察,圆柱转化为长方体后什么变了,什么没变7(圆柱转化为长方体时形状变了,但是它们底面积、高和体积都没变。)
总结文字公式:长方体体积=底面积×高
圆柱体体积=底面积×高
师:恭喜大家,我们已经成功地推导出圆柱的体积公式。(掌声鼓励一下)老师这有一些字母:d、s、r、c、h、v、π。它们与圆柱体体积的计算公式息息相关,请你们用字母表示出圆柱的体积公式。
生:v=shv=(d/2)2π×hv=π2×hv=(c÷π/2)2π×h
师:对比这四个公式你又有什么新发现?(彩色粉笔画线。)
生:相同之处都是底面积乘以高,不同是底面积求法不同。
师:谢谢你精彩的发现,你叫什么名字,认识一下,老师会记住你的。
三、运用公式,解决问题
师:现在我们已经知道了圆柱的体积公式,快来解决刚才的实际问题吧!这是我们要由大到小排序的4个圆柱学具,请你们拿出题卡计算出它们的体积并排序。
1号底面积50平方厘米,高2。1分米:
2号直径是10厘米,高20厘米;
3号半径是4厘米,高22厘米;
4号底面周长31。4厘米,高18厘米。
师:汇报一下你的计算和排序结果,并说说你应用了哪个公式?
师:与他答案相同的同学举手示意一下,你是怎样做的?现在你清楚了吗?
师:看来,灵活运用公式,并选择合理的算法。会使我们的学习更高效。
四、巧用公式,多重探究
师:同学们到现在为止,你都学到了哪些关于圆柱的知识?
生:表面积、体积、容积。
师:老师这里有一组习题。请你们选择合适的问题。
师:读完之后,你认为求什么就可以大声地说出来。
(生:体积、容积、表面积。)
学具厂有一个制作学具的圆柱形铁皮桶。它的底面直径是22厘米,高是25厘米,_________?从里面量底面直径是20厘米,高是25厘米______________9底面积是380平方厘米。侧面积是1727平方厘米_________________?
师:说说你选择问题的根据是什么?
生:体积是圆柱所占空间的大小。容积是圆柱能容纳物体的大小,表面积是圆柱所有面积的总和。
五、开放训练,拓展提升
师:学习很愉快,我们来庆祝一下:在一个棱长为a分米正方体盒中,放一个最大的圆柱体蛋糕,系上b分米长的丝带,(打结部分忽略不计)挖去1根直径为c厘米,高是d厘米的圆柱蜡烛空隙,这个蛋糕体积到底是多少呢?这次我们男女生比赛,列式不计算,看谁解法多并说明解题思路。
教学目标
1.使学生初步理解和掌握圆柱的体积计算公式。会用公式计算圆柱的体积,并能应用分式解答一些实际问题。
2.在充分展示体积公式推导过程的基础上,培养学生推理归纳能力和自学能力。
教学重点和难点
圆柱体积公式推导过程;正确理解圆柱体积公式推导过程。
教学过程设计
我们已经认识了圆柱体,学会了圆柱体侧面积和表面积的计算,今天研究圆柱的体积。(板书:圆柱的体积)
一)复习准备
1.什么叫体积?(指名回答)
生:物体所占空间的大小叫做体积。
师:你学过哪些体积的计算公式?(指名回答)
根据学生的回答,板书:
长方体体积=底面积×高
2.圆面积公式是怎样推导出来的?
生:把一个圆,平均分成数个扇形,拼成一个近似长方形,长方形的长相当于圆周长的一半,宽相当于圆的半径,(根据学生的叙述,边用幻灯片演示。)得到圆面积公式S=πr2。
二)学习新课
1.动脑筋想一想,圆柱的体积,能不能转化成你学过的形体,推导出计算圆柱体积的公式?
2.看书自学。
(1)圆柱体是怎样变成近似长方体的?
(2)切拼成的长方体与圆柱体有什么关系?
(3)怎样计算切拼成的长方体体积?
3.推导圆柱体积公式。
(1)讨论自学题(1)。圆柱体是怎样变成长方体的?(指名叙述)再看看书和你叙述的一样吗?
把圆柱体底面分成许多相等的扇形(例如分成16份),然后把圆柱切开,拼成一个近似长方体。(教师加以说明,底面扇形平均分的份数越多,拼成的立体图形越接近长方体。)
(2)动手操作切拼,将圆柱体转化成长方体。
出示两个等底等高圆柱体,让学生比一比,底面积大小一样,高相等,使学生确信,两个圆柱体的体积相等。
请两名同学按照你们的叙述,把圆柱体切拼成长方体。(如有条件,每四人一个学具,人人动手切拼,充分展示切拼过程和公式推导过程。)
现在讨论自学题(2)。
师:这个长方体与圆柱体比较一下,什么变了?什么没变?
生:形状变了,体积大小没变。
(3)推导圆柱体积公式。
讨论:切拼成的长方体与圆柱体有什么关系?(引导学生有顺序的进行叙述,分小组讨论,让学生充分发言。)
小结:切拼成的长方体的体积相当于圆柱的体积,长方体的底面积相当于圆柱体的底面积,长方体的高相当于圆柱体的高。
师:圆柱的体积怎样计算?用字母公式,怎样表示?
板书: V=Sh
(4)利用公式进行计算。
例1 一根圆柱形钢材,底面积是50平方厘米,高2。1米,它的体积是多少?
引导学生审题,说出题目中的已知条件和问题。做这道题还要注意什么?
生:已知圆柱体底面积和高,求圆柱的体积,注意统一单位名称。
2。1米=210厘米 (①用字母表示已知条件)
S=50 h=210 (②写出字母公式)
V=Sh (③列式计算)
=50×210 (④写出答题)
=10500
答:它的体积是10500立方厘米。
引导学生总结出做题步骤。
小结:要求圆柱体积,必须知道圆柱的底面积(如果给半径、直径、底面周长,会求出底面积)和高。注意统一单位名称。
三)巩固反馈
1.圆柱体的底面积3。14平方分米,高40厘米。它的体积是多少?
2.求下面圆柱体的体积。(单位:厘米)
3.填表:
4.一个圆柱形容器,底面半径是25厘米,高8分米。它的容积是多少立方分米?
5.一个圆柱形粮囤,从里面量,底面周长是6。28米,高20分米。它的容积是多少立方米?
四)课堂总结
这节课,你学会了什么?还有什么问题?
生:学会了圆柱体的体积计算公式,并会用公式解答实际问题。
思考题:
一张长方形的纸长6。28分米,宽4分米。用它分别围成两个圆柱体,它们的体积大小一样吗?请你计算一下。
课堂教学设计说明
本节教案分三个层次。
第一层次是复习。
第二层次,推导圆柱体的计算公式。在学生自学的基础上,亲自动手切拼,把圆柱体转化成近似的长方体,找出近似长方体与原圆柱体各部分相对应部分,从而推出圆柱体积计算公式。用知识迁移法,把旧知识发展重新构建转化为新知识,使学生认识到形变质没变的辩证关系,培养学生自学能力,动手能力,观察分析和归纳能力。
第二层次,针对本节所学知识内容,安排适度练习,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。
本节教案特点:充分体现以教师为主导,学生为主体,让学生动手、动脑、参与教学全过程,较好地处理教与学,练与学的关系。寓教于玩中学会新知识,使学生爱学、会学,培养了学生动手操作能力、口头表达能力和逻辑思维能力,让学生充分体验成功的喜悦。
本节课我注重知识的形成过程,使学生能主动学习新知,突破难点、疑点,能解决实际问题。
1、在教学过程中,让学生自主合作、探究,经历猜想、操作、验证、讨论、归纳等数学活动。比如,我从圆柱模型拼成长方体入手,强调它们是等底等高长方体。由长方体体积公式V=Sh,猜想圆柱的体积公式。再通过学生的具体实际操作、小组合作探究,从而探索出圆柱体积公式,并掌握圆柱体积的计算方法,能解决与圆柱体积计算相关的一些简单的实际问题。
2、在活动中进一步使学生体会“转化”方法的价值,比如,回顾上学期所学的圆的面积推导公式,从而理解圆柱的底面积与长方体底面积相等。这样有利于培养学生应用已有知识解决新问题的能力,发展空间观念和初步的推理能力。
3、本节课中,我最大的遗憾就是没有采用多媒体课件。但我认为一节好课就非要使用多媒体课件吗?其实不然。当然,今天我在教学中,确实有许多的不足。比如,将圆柱体切割成若干等份,等份越多,分得越细,就越接近于长方体。倘若使用了多媒体课件演示,或许效果更明显。
总之,今天教学中的不足,我会不断改进。既面向全体学生,又注重不同学生的不同发展,设计更精、更符合学生发展的梯度问题,让他们在有限的时空内愉快学习、成长!
教学目标
1.理解圆柱体体积公式的推导过程,掌握计算公式.
2.会运用公式计算圆柱的体积.
教学重点
圆柱体体积的计算.
教学难点
理解圆柱体体积公式的推导过程.
教学过程
一、复习准备
(一)教师提问
1.什么叫体积?怎样求长方体的体积?
2.圆的面积公式是什么?
3.圆的面积公式是怎样推导的?
(二)谈话导入
同学们,我们在研究圆面积公式的推导时,是把它转化成我们学过的长方形知识的来解决的.那圆柱的体积怎样计算呢?能不能也把它转化成我们学过的立体图形来计算呢?这节课我们就来研究这个问题.(板书:圆柱的体积)
二、新授教学
(一)教学圆柱体的体积公式.(演示动画“圆柱体的体积1”)
1.教师演示
把圆柱的底面分成了16个相等的扇形,再按照这些扇形沿着圆柱的高把圆柱切开,这样就得到了16块体积大小相等,底面是扇形的形体.
2.学生利用学具操作.
3.启发学生思考、讨论:
(1)圆柱体切开后可以拼成一个什么形体?(近似的长方体)
(2)通过刚才的实验你发现了什么?
①拼成的近似的长方体和圆柱体相比,体积大小没变,形状变了.
②拼成的近似的长方体和圆柱体相比,底面的形状变了,由圆变成了近似的长方形,而底面的面积大小没有发生变化.
③近似长方体的高就是圆柱的高,没有变化.
4.学生根据圆的面积公式推导过程,进行猜想.
(1)如果把圆柱的底面平均分成32份,拼成的长方体形状怎样?
(2)如果把圆柱的底面平均分成64份,拼成的长方体形状怎样?
(3)如果把圆柱的底面平均分成128份,拼成的长方体形状怎样?
5.启发学生说出通过以上的观察,发现了什么?
(1)平均分的份数越多,拼起来的形体越近似于长方体.
(2)平均分的份数越多,每份扇形的底面就越小,弧就越短,拼起来的长方体的长就越近似于一条线段,这样整个形体就越近似于长方体.
6.推导圆柱的体积公式
(1)学生分组讨论:圆柱体的体积怎样计算?
(2)学生汇报讨论结果,并说明理由.
因为长方体的体积等于底面积乘高.(板书:长方体的体积=底面积×高)近似长方体的体积等于圆柱的体积,(板书:圆柱的体积),近似长方体的底面积等于圆柱的底面积,(板书:底面积)近似长方体的高等于圆柱的高,(板书:高)所以圆柱的体积等于底面积乘高.(板书:圆柱的体积=底面积×高)
(3)用字母表示圆柱的体积公式.(板书:V=Sh)
(二)教学例4.
1.出示例4
例4.一根圆柱形钢材,底面积是50平方厘米,高是2。1米,它的体积是多少?
2。1米=210厘米
50×210=10500(立方厘米)
答:它的体积是10500立方厘米.
2.反馈练习
(1)一根圆柱形木料,底面积是75平方厘米,长90厘米,它的体积是多少?
(2)一个圆柱形罐头盒的内底面半径是5厘米,高15厘米,它的容积是多少?
(三)教学例5.
1.出示例5
例5.一个圆柱形水桶,从里面量底面直径是20厘米,高是25厘米,这个水桶的容积是多少立方分米?
水桶的底面积:
=3。14×
=3。14×100
=314(平方厘米)
水桶的容积:
314×25
=7850(立方厘米)
=7。8(立方分米)
答:这个水桶的容积大约是7。8立方分米.
三、课堂小结
通过本节课的学习,你有什么收获?
1.圆柱体体积公式的推导方法.
2.公式的应用.
四、课堂练习
(一)填表
底面积S(平方米)15
高h(米)3
圆柱的体积V(立方米)6.4
(二)求下面各圆柱的体积.
(三)一个圆柱形水池,半径是10米,深1。5米.这个水池占地面积是多少?水池的容积是多少立方米?
五、课后作业
(一)求下列图形的表面积和体积.(图中单位:厘米)
(二)两个底面积相等的圆柱,一个圆柱的高为4。5分米,体积为81立方分米.另一个圆柱的高为3分米,体积是多少?
六、板书设计
《圆柱的体积》是在学生已经学会计算长方体、正方体的体积,并且掌握圆柱基本特征的基础上,引导学生探索并掌握圆柱的体积公式。通过教材教学学习后,下面我从教学过程、教学策略、教学技能等方面谈谈自己的一些反思。
一、在教学过程的设计方面
1、导入时,力求突破教材,有所创新
圆柱的体积的导入,课本是先让学生回忆“长方体、正方体的体积都可以用它们的底面积乘高来计算”,再接着马上提问:“圆柱的体积怎样计算呢?”让学生们猜一猜。猜想计算方法固然有好处,但要让学生马上做实验理解圆柱体积计算公式的推导过程,我觉得这样教学引入,学生的思维跳跃得太快,衔接性不强,不利于学生理解和掌握实验的用意,课堂效果就会明显不佳。于是我设计时不妨在回忆了长方体、正方体体积计算方法之后,接着复习一下圆面积计算公式的推导过程,这样有助于学生猜想,并能更好地联系旧知,思维过度自然、流畅,便于学生的思维走向正确的方向,这时教师的引导才是行之有效的。不过应该注意时间的控制,不能花费太多的时间。
2、新课时,要实现人人参与,主动学习
学生进行数学探究时,应给予充分的思考空间,创设实践操作的条件,营造出思考的环境氛围。在推导圆柱体积公式过程时,我让学生经历先想―观察―动手操作的过程。把圆柱的底面分成若干份(例如,分成16等份),然后把圆柱切开,照课本上的图拼起来,圆柱体就转化成一个近似的长方体;接着让学生小组交流长方体的长和宽与圆柱的各部分有什么关系?圆柱的体积怎样计算的道理,从而推导出圆柱体积的计算公式。这样学生亲身参与操作,有了空间感觉的体验,,也有了充分的思考空间。这样设计我觉得能突破难点,课堂效果很好。
3、练习时,形式多样,层层递进
例题“练一练”中的题目都比较浅显,学生还能容易掌握,但遇到多转几个弯的题目就束手无策了。所以,为了让学生能熟练地掌握计算圆柱的体积,我在设计练习时动了一番脑,花心思去考虑怎样才能让学生用最短的时间完成不同类型的题目。通过反思,我概括出五种类型:a。已知圆柱底面积(s)和高(h),计算圆柱体积可以应用这一公式:V=sh。
b。已知圆柱底面半径(r)和高(h),计算圆柱体积可以应用这一公式:V=πr2h。
c。已知圆柱底面直径(d)和高(h),计算圆柱体积可以应用这一公式:V=π(d/2)2h。
d。已知圆柱底面周长(c)和高(h),计算圆柱体积可以应用这一公式:V=π(c÷π÷2)2h。
e。已知圆柱侧面积(s侧)和高(h),计算圆柱体积可以应用这一公式:V=π(s侧÷h÷π÷2)2h。
因为是第一课时所以在巩固练习中,只要从前四种类型去考虑,做到面面俱到,逐层深入,由易到难,使学生真正掌握好计算圆柱体积的方法另外,还设计了解决生活中的问题,让学生能学以致用解决生活中的问题。
二、在教学策略方面
我采用多媒体的直观教具相结合的手段,在圆柱体积公式推导过程中指导学生充分利用手中的学具、教具,学生在兴趣盎然中经历了自主探究、独立思考、分析整理、合作交流、总结归纳等过程,发现了教学问题的存在,经历了知识产生的过程,理解和掌握了数学基本知识,从而促进了学生的思维发展。而在巩固练习这一环节,我用多媒体发挥它大容量、节省时间的优点。
三、在教学技能方面
学生通过实践、探索、发现,得到的知识是“活”的,这样的知识对学生自身智力和创造力发展会起到积极的推动作用。所有的答案也不是老师告诉的,而是学生在自己艰苦的学习过程中发现并从学生的口里说出来的,这样的知识具有个人意义,理解更深刻。但是我觉得这个引导的过程需要教师有认真准备,随时能解决课堂上可能出现的一些问题。传统的教学只关注教给学生多少知识,把学生当成知识的“容器”。学生的学习只是被动地接受、记忆、模仿,往往学生只知其然而不知其所以然,其思维根本得不到发展。而我在本课创设了丰富的教学情景。
四、教学要达到三个目的
一是认识等底等高的含义,便于判断圆柱可以转化成与它等底等高的长方体。
二是从长方体与正方体等底等高,体积也相等的事实,引发等底等高的圆柱与长方体的体积也相等的猜想,形成把圆柱转化成长方体的活动心向。
三是复习长方体、正方体的体积公式,圆柱的体积最终也要这样计算。
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