小学数学圆的周长教案【推荐4篇】
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圆的周长教学设计【第一篇】
教学内容:小学数学实验教材十一册第107~108页“圆的周长”
教学目标:
1、使学生理解圆周率的意义,推导出圆周长的计算公式,并能正确地进行简单计算;
2、培养学生的观察、比较、分析、综合及动手操作能力;
3、领会事物之间是联系和发展的辨证唯物主义观念以及透过现象看本质的辨证思维方法;
4、结合圆周率的学习,对学生进行爱国主义教育。
教学重点:推导并总结出圆周长的计算公式。
教学难点:深入理解圆周率的意义。
教学准备:电脑课件,一元硬币、茶叶筒、易拉罐、圆形纸片等实物,
以及直尺、绸带,测量结果记录表,计算器,投影资料等
教学过程:
一、创设情境,引起猜想:
(一)激发兴趣
播放课件:小黄狗和小灰狗比赛跑,小黄狗沿着正方形路线跑,小灰狗沿着圆形路线跑,结果小灰狗获胜。小黄狗看到小灰得了第一名,心里很不服气,它说这样的比赛不公平。同学们,你认为这样的比赛公平吗?
(二)认识圆的周长
1、回忆正方形周长:
小黄狗跑的路程实际上就是正方形的什么?什么是正方形的周长?
2、认识圆的周长:
那小灰狗所跑的路程呢?圆的周长又指的是什么意思?
每个同学的桌上都有一元硬币、茶叶筒、易拉罐等物品,从这些物体中找出一个圆形来,互相指一指这些圆的周长。
[评析]播放的课件既创设了生动的教学情境,激发了学生参与的兴趣,又为后继学习和深入探究埋下了伏笔。把两只小狗进行赛跑比赛的生活问题转化为比较圆的周长和正方形周长的数学问题,可谓一举多得;而且,动画的演示过程,很好的展示了圆周长的概念,并通过结合实物动手指和利用正方形周长概念进行迁移,使学生较为牢固地掌握了圆周长的概念,为后继学习奠定了基穿
(三)讨论正方形周长与其边长的关系
1、我们要想对这两个路程的长度进行比较,实际上需要知道什么?
2、怎样才能知道这个正方形的周长?说说你是怎么想的?
3、那也就是说,正方形的周长和它的哪部分有关系?正方形的周长总是边长的几倍?
[评析]正方形周长的复习,进一步强化了正方形周长与其边长的关系,为学生发挥自身主动性研究圆周长作好了学习方法上的准备。
(四)讨论圆周长的测量方法
1、讨论方法:刚才我们已经解决了正方形周长的问题,而圆的周长呢?
如果我们用直尺直接测量圆的周长,你觉得可行吗?请同学们结合我们手里的圆想一想,有没有办法来测量它们的周长?
2、反馈:(基本情况)
(1)“滚动”——把实物圆沿直尺滚动一周;
(2)“缠绕”——用绸带缠绕实物圆一周并打开;
(3)“折叠”——把圆形纸片对折几次,再进行测量和计算;
(4)初步明确运用各种方法进行测量时应该注意的问题。
3、小结各种测量方法:(板书)转化
曲直
4、创设冲突,体会测量的局限性
刚才大屏幕上小灰狗跑的路线也是一个圆,这个圆的周长还能进行实际测量吗?那怎么办呢?
5、明确课题:
今天这堂课我们就一起来研究圆周长的计算方法。(板书课题)
[评析]教师引导学生结合具体实物想到采用不同的方法进行测量,,由不能用直尺直接测量到用“滚动法”、“缠绕法”,以及用“折叠”的方法测量圆形纸片,最后到大屏幕上的圆不能进行实际测量,既留给学生自主发挥的空间又不断设置认知冲突,在遵循学生的认知规律的前提下,有效地培养了学生思维的创造性。
(五)合理猜想,强化主体:
1、请同学们想一想,正方形的周长和它的边长有关系,而且总是边长的4倍,所以正方形的周长=边长×4。我们能不能像求正方形周长那样找到求圆周长的一般方法呢?小组讨论并反扩
2、正方形的周长与它的边长有关,你认为圆的周长与它的什么有关?
向大家说一说你是怎么想的。
3、正方形的周长总是边长的4倍,再看这幅图,猜猜看,圆的周长应该是直径的几倍?(正方形的边长和圆的直径相等,直接观察可发现,圆周长小于直径的四倍,因为圆形套在正方形里;而且由于两点间线段最短,所以半圆周长大于直径,即圆周长大于直径的两倍)
4、小结并继续设疑:
通过观察和想象,大家都已经意识到圆的周长肯定是直径的2~4倍之间,究竟是几倍呢你还能想出办法来找到这个准确的倍数吗
[评析]在学生已有的知识经验基础上,教师充分引导学生进行合理的猜想和讨论,改变了以往教学中学生依赖教师指导进行操作的被动局面,学生对后续的实际探究过程有了明确的目的性,从而充分体现了学生在课堂学习过程当中的主体地位。
二、实际动手,发现规律:
(一)分组合作测算
1、明确要求:
圆的直径我们已经会测量了,接下来就请同学们选择合适的测量方法,确定好测量对象,实际测量出圆的周长、直径,并利用计算器帮助我们找出圆周长与直径之间的关系,填入表格里。
提一个小小的建议,为了更好的利用时间,提高效率,请你们在动手测算之前考虑好怎样合理的分配任务。
测量对象圆的周长(厘米)圆的直径(厘米)周长与直径的关系。
(二)发现规律,初步认识圆周率
1、看了几组同学的测算结果,你有什么发现?
2、虽然倍数不大一样,但周长大多是直径的几倍?
3、刚才同学们已经对大小不同的圆进行了比较准确的测算,如果我们任选一个圆再进行测算,结果还会怎样?(课件进行验证)
板书:圆的周长总是直径的三倍多一些。
(三)介绍祖冲之,认识圆周率
1、这个倍数通常被人们叫做圆周率,用希腊字母π表示。
2、早在1500多年前,我国古代就有一位伟大的数学家,曾对这个倍数进行过精密的测算,他最早发现这个倍数确实是固定不变的,知道他叫什么吗?
3、这个倍数究竟是多少呢?我们来看一段资料。
(投影出示:祖冲之是我国南北朝时期,河北省涞源县人.祖冲之在前人成就的基础上,用圆内接正多边形的方法,把圆的周长分成若干份。分的份数越多,正方形的周长就越接近圆的周长。最终通过计算正多边形的周长来计算圆周率。经过刻苦钻研,反复演算,求出π在3。1415926与3。1415927之间,精确到小数点后第七位.不但在当时是最精密的圆周率,而且保持世界记录九百多年……)
4、理解误差
看完这段资料,同学们都在为我们国家有这样一位伟大的数学家而感到骄傲,可不知同学们想过没有,为什么我们的测算结果都不够精确呢?
5、解答开始的问题
现在你能准确的判断出小黄狗和小灰狗谁跑的路程长了吗
(四)总结圆周长的计算公式
1、如果知道圆的直径,你能计算圆的周长吗?
板书:圆的周长=直径×圆周率
C=πd
2、如果知道圆的半径,又该怎样计算圆的周长呢
板书:C=2πr
追问:那也就是说,圆的周长总是半径的多少倍
[评析]本环节选取一元硬币、茶叶筒、易拉罐等学生身边常见的物品,融小组合作、实验操作以及观察、归纳和概括为一体,引导学生的多种感官参与学习过程;在理解圆周率意义的过程当中,循序渐进,利用课件进行验证,渗透了由特殊到一般的分析方法,还出示了较为详尽的资料,从而在深入理解新知的前提下,对学生进行了生动的爱国主义教育。而且,利用圆周率的意义准确解答开始的问题,前后呼应,使结构更加严谨,计算公式的总结水到渠成。
三、引导质疑,深入领会(略)
四、巩固练习,形成能力
1、判断并说明理由:π=3。14()
2、选择正确的答案:
大圆的直径是1米,小圆的直径是1厘米。那么,下列说法正确是:()
a、大圆的圆周率大于小圆的圆周率;
b、大圆的圆周率小于小圆的圆周率;
c、大圆的圆周率等于小圆的圆周率。
3、实际问题:老师家里有一块圆形的桌布,直径为1米。为了美观,准备在桌布边缘镶上一圈花边。请问,老师至少需要准备多长的花边?
五、课内小结,扎实掌握
通过今天的学习,你有什么收获?
[评析]练习设计目的明确,层次清楚,有效的对新知加以巩固;判断题和选择题很好的抓住新授内容的重、难点,有利于学生对新知准确而清晰的把握;实际问题紧密联系学生的生活经验,体现了“学数学,用数学”的教学观念。通过引导学生从知识和能力两方面谈收获,不仅明确的再现了教学的重点内容,而且再次体现了学生的主体性。
六、课外引申,拓展思维
如果小黄狗沿着大圆跑,小灰狗沿着两个小圆
绕8字跑,谁跑的路程近
[总评]
纵观本课,教师紧密联系学生的已有知识和经验,准确把握知识间的内在联系,不断设置合理的认知冲突,促使学生进行有效的猜想、验证,初步体现了“创设情境——大胆猜想——合作探索——反思归纳”的探索性教学模式,从而充分的体现了在课堂教学中学生的主体作用和教师的主导作用。
圆的周长教学设计【第二篇】
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1、认识圆的周长,知道圆周率的意义。
2、理解和掌握圆周长的计算公式。
(二)能力训练点
1、会用公式正确计算圆的周长。
2、通过引导学生探究圆周长的意义,培养学生抽象概括能力。
(三)德育渗透点
1、通过对圆的周长测量方法的探究,渗透化归思想。
2、通过介绍祖冲之在圆周率方面的研究成就,进行爱国主义教育。
(四)美育渗透点
通过演示,使学生受到美源于生活,美来自生产和时代的进步,感悟数学知识的魅力。
二、学法引导
1、引导学生操作、实验,从中发现规律。
2、运用周长公式,指导学生计算。
三、教学重点:
圆周长的计算方法
四、教学难点:
圆周率意义的理解。
五、教具、学具准备:
微机、实物投影、小黑板、系有螺丝帽的线、大小不等的圆片、铁圈、皮尺、直尺、线绳。
六、教学过程:
(一)认识圆的周长
1、创设情境
(屏幕显示)两只小蚂蚁在地上跑步,红蚂蚁沿着正方形路线跑,黑蚂蚁沿着圆形路线跑。
2、迁移类推
(1)要求红蚂蚁所跑的路程,实际上就是求正方形的什么?什么叫正方形的周长?怎样计算正方形的周长?(板书:围成)
(2)求黑蚂蚁所跑的路程,实际上就是求圆的什么?(板书并揭示课题:圆的周长),围成圆的这条线是一条什么线?(板书:曲线)这条曲线的长就是什么的长?什么叫圆的周长?(生回答,师完成板书:围成圆的曲线的长叫做圆的周长)。
3、实际感知
(1)师拿出一个用铁丝围成的圆,让学生用手摸出圆周长的那部分。
(2)让全班学生动手摸摸硬币、硬纸板、圆柱的周围,同桌之间边说边指出周长是指哪一部分的长。
(二)测量圆的周长
圆的周长是一条封闭的曲线,你能用手边的测量工具,测出圆的周长吗?你能想出几种测量方法?(学生自己动手测量硬币、圆铁圈、硬纸板等)。
学生说出测量方法:化曲为直、滚动、软皮尺测、绳绕圆一周。生边说,师边微机演示。
师:你们想的这些方法都很好,但是不是对所有的圆都能用这些方法测量出它的周长呢?请同学们看:(师捏住一头系着螺丝帽的线,用力甩出一个圆)象这个圆你能用绕线法或滚动法量出圆的周长吗?当然不能,因为只要老师的手一停,圆就消失了,那么我们能不能找出一条求圆周长的普遍规律呢?
(三)引导发现圆的周长与直径的关系:
1、圆的周长与什么有关系?
启发思考:正方形的周长与它的边长有什么关系?(周长是边长的4倍)那么圆的周长是否也与圆内的某条线段长有关,也存在着一定的倍数关系呢?
学生小组讨论后汇报结果。
微机演示:用三条不同长度的线段为直径,分别画出三个大小不同的圆,并把这三个圆同时滚动一周,得到三条线段的长分别就是三个圆的周长。
引导学生观察,生说出观察结果,从而得出:圆的周长与直径有关系。
2、圆的周长与直径有什么关系?
(1)测量计算
小组合作,分别量出几个圆形物体的周长和直径,并计算出周长和直径的比值,结果保留两位小数,并把相应的数据填在89页的表格中。
请同学汇报所填数据。
观察这些数据,能发现什么呢?
生概括出:每个圆的周长是它直径的3倍多一些。
(2)媒体演示:
屏幕上大小不同的三个圆及三个圆的周长(化曲为直的线段),用每个圆的直径分别去度量它的周长,得出:大小不同的三个圆,每个圆的周长还是它直径的3倍多一些。
(3)引导概括
其实,任何一个圆的周长都是它的直径的3倍多一些。这就是圆的周长与直径的关系。
3、介绍圆周率和祖冲之在圆周率研究方面所作出的贡献。
表示这个3倍多一些的数是一个固定不变的数,我们把圆的周长与直径的比值,叫做圆周率。(板书:圆的周长和直径的比值,叫做圆周率。)用字母π表示。
教学生读写π,介绍π在计算时如何取值。
学生自己读书中介绍祖冲之的一段知识。
(四)归纳圆的周长的计算公式。
学生讨论:(1)求圆的周长必须知道哪些条件?
?(2)如果用C表示圆的周长,求圆周长的字母公式有几个?各是什么?
生回答,教师板书:C=πd?或C=2πr
(五)应用圆周长计算公式,解决简单的实际问题。
小黑板出示例1:一张圆桌面的直径是米,这张圆桌面的周长是多少米?(得数保留两位小数)
指名读题,自己列式解答(1生板演)
(六)订正时教师强调说明:
(1)解答时不必写出公式。
(2)π取两位小数,计算时就不再看成近似的数了。
(3)计算中取近似值的那一步要用“≈”表示。
完成例1下的做一做,实物投影订正。
(七)看书质疑,全课小结。
(八)课堂练习
1、判断正误,并说明理由。
(1)圆的周长是直径的倍。?()
(2)大圆的圆周率比小圆的圆周率大。()
(3)π=?()
2、求下面各图的周长(只列式不计算)
3、求下面各圆的周长
(1)d=2米?(2)d=1。5厘米(3)d=4分米
r=6分米r=3米r=1。5厘米
分三组进行解答,订正时强调单位名称。
4、解答简单应用题
(1)一个圆形花池,直径是4。2米,周长是多少?
(2)一个圆形牛栏的半径是12米,要用多长的粗铁丝才能把牛栏围上3圈?(接头处忽略不计)
(3)一种压路机的前轮直径是1。32米,前轮的周长是多少米?如果前轮每分转6周,它每分钟前进多少米?(得数保留整米数)。
(九)课后练习
量一量家中自行车轮胎的外直径,计算它滚动一周前进多少米?
圆的周长教学设计【第三篇】
教学目的
1、经历圆周率的形成过程,探索圆周长的计算公式,能正确计算圆的周长。
2、运用圆的周长的知识解决现实生活中的问题,体验数学的价值。
3、培养学生的操作试验、分析问题解决问题的能力。使学生掌握一些数学方法。
4、了解圆周率的数学史话,接受爱国主义教育和培养严谨的科学精神。
教学重点、难点
推导圆周长计算公式,理解圆周率的意义。
教具准备
圆片、铁圈、绳子、直尺。
教学过程
一、把准认知冲突,激发学习愿望。
1、问题从情境中引入:小明和小强进行赛跑比赛,(如图)小明绕着长方形地跑,小强绕着圆形跑。小明跑的路程是什么?小强呢? 同桌互相指一指学具中圆片的周长,说说圆的周长与长方形或正方形等图形的周长有什么不同?谁能说说什么是圆的周长?如果两人用相同速度,都跑一周,你认为小明和小强谁获胜的可能性大些?(引导揭示课题:圆的周长)
2、化曲为直,测量周长。
(1)(出示铁环)直尺是直的,而圆是由曲线组成的,怎样测量圆的周长?讨论:把铁环拉直后测量——“剪开拉直”。
(2)出示易拉罐(指底面),这是一个什么圆形?你能将它“剪开拉直”测量出它的周长吗?你还能想出什么办法,将它化曲为直,测量出周长呢?
讨论:
方法1:可以用带子绕圆一周,剪去多余的部分,测出周长;
方法2:将圆在直尺上滚动一周,测出周长。(板书:“先绕后量”和“滚动测量”)
(3)教师拿一根绳子拴着一个物体,将它旋转几周,指出物体旋转的轨迹是一个圆,你能用“化曲为直”的方法测量出圆的周长吗?(不能)教师再指出黑板上所画的圆,你还能用“化曲为直”的方法,测量它的周长吗?(不能) 指出:化曲为直在测量圆的周长时存在一定局限性,必须要寻找一种普遍的方法来计算圆周长的方法。
反思教育心理学家奥苏伯尔说过:“影响学生的唯一最重要的因素,就是学习者已经知道了什么。要探明这一点,并据此进行教学。”我们应遵循实际,在把学生已有的知识作为教学的起点。注意不断地把学生的认识组织在矛盾运动中,使教学过程成为“不断地揭示和呈现矛盾→引导学生分析矛盾和研究矛盾→解决矛盾”的过程。测量圆的周长,教师让学生经历了“剪开拉直”→“先绕后量”→“滚动测量”→“寻找计算方法”的过程。教师和学生一起不断地产生认知冲突,不断地平息冲突,又不断地产生冲突,最终产生寻找圆周长计算的一般方法。学生在这种“冲突→平衡→再冲突→再平衡”的周而复始的矛盾运动中,理解了知识,激发求知的欲望和热情。
二、经历探究全程,验证猜想发现。
㈠圆的周长与直径有关系。
1、猜想:正方形的周长与它的边长有关,猜一猜圆的周长与什么有关?
2、验证:结合学生的回答,演示三个大小不同的圆,滚动一周。(如图)指出哪个圆的直径最长?哪个直径最短?哪个圆的周长最长?哪个圆的周长最短?
3、总结:圆的直径的长短,决定了圆周长的长短。
㈡圆的周长与直径的倍数关系。
1、猜想:正方形的周长总是边长的4倍,所以正方形的周长=边长×4。(出示内接圆图)对照这幅图,猜一猜,圆的周长应该是直径的几倍?(正方形的边长和圆的直径相等,直接观察可发现,圆周长小于直径的4倍,因为圆形套在正方形里;而且由于两点间线段最短,所以半圆周长大于直径,即圆周长大于直径的2倍。)小结: 通过观察和想象,大家都已经意识到圆的周长肯定是直径的2~4倍之间,究竟是几倍呢?你还能想出办法来找到这个准确的倍数吗?
2、验证:(小组合作)用先绕后量或滚动测量的方法,测量出圆的周长,求出周长与直径的比值。周长C(毫米)直径(毫米)的比值(保留两位小数)讨论从表中你们小组发现了什么?(圆的周长除以直径的商是3点几,多媒体课件显示:圆的周长总是直径的3倍多一些)
反思合理猜想──有效探究的前提。猜想是人们依据事实、凭借直觉所做出的推测,是一种创造性的思维活动。纵观数学发展历史,很多著名的数学结论都是从猜想开始的。伟大的数学家高斯指出:“若无某种大胆放肆地猜想,一般是不可能有知识的进展的。”数学方法理论的倡导者波亚利对数学猜想有过这样的描述:“在数学的领域中,猜想是合理的、值得尊重的、是负责任的态度。”他认为,在有些情况下,教猜想比教证明更为重要。所以,教会学生学会数学猜想就显得尤其重要。本节课,教者引导学生进行了两次合理猜想。一是猜想圆的周长与直径有关,是通过直觉观察引发的。二是猜想圆的周长与直径有倍数关系,是根据正方形的周长与边长的关系而类比产生的。教者引导学生通过对图形的分析,挖掘有价值的问题:圆的周长一定是直径的2-4倍。合理的猜想科学地定位了探究的思路,提高了课堂的实效。学生在猜想过程中,新旧知识的碰撞,激发智慧的火花,思维有了很大的跳跃,提高了数感,发展了推理能力,锻炼数学思维。小心验证──科学归纳的保证。美妙的猜想,只有经过科学的验证,才能彰显智慧的光环。为了提高探究的效率,验证时往往要融入讨论、实验、计算、观察、归纳和概括于一体,教者应留给学生足够的时空,充分解放学生的脑、手、眼、口等多种感官参与探究过程。要在鼓励学生发表独特见解的基础上,善于找到结论的相似之处进行归纳。小心验证,还要讲求实事求是。尊重学生研究的结果,要正确处理好研究结果与科学的结论之间的差距,不能简单地否定学生研究的结果,挫伤学生的积极性。本节课探究圆的周长与直径的倍数关系,学生运用“化曲为直”的方法测量圆的周长,算出周长与直径的比值。由于测量的误差,学生只能计算出圆的周长是直径的3倍多一些。教者遵循实际,肯定学生验证的真实性。课堂上教师实事求是的科学态度,会进一步激发学生探究的热情,同时这种科学态度对学生终身的影响也是不可估量的。
三、感受数学文化,激发情感体验。
1、、介绍刘徽的“割圆术”。课件演示把圆切割成正十二边形、正二十四边形,分别算出周长与直径的比值。
2、介绍祖冲之在求圆周率中做出的贡献,让学生想像祖冲之探索圆周率的过程,体验科学发现的艰辛、不易。(附:祖冲之在一个直径米的大圆里割到正一万二千二百八十八边形,计算出每条边的长度是毫米。虽然如此,祖冲之并没有停步,继续分割得到正二万四千五百七十六边形,每条边已经和圆周紧密贴在一起了。祖冲之经过不懈地努力和严谨的计算,终于得到了比较精确的圆周长和直径的比值在和之间。这个结论在当时的世界上独一无二,比欧洲人发现这一结果至少要早一千多年。)
3、介绍计算机计算圆周率的情况。
4、教学圆周率:π≈。
反思数学文化的内涵不仅表现在知识本身,还寓于它的历史。著名数学家霍格本曾经说过:“数学史实际上是与人类的各种发明与发现、人类经济结构的演变、以及人类的信仰相互交织在一起的”,确实打开数学发展史,见到的是人类文明进步的历史,完全有理由、也有必要让学生更多地去了解,使得数学的学习成为名副其实的文化传播。本节课向学生介绍了人类探索圆周率的过程,拓宽了他们的数学视野,让学生感受到数学文明的发展,体验到人类不断探索的脚步。通过介绍刘徽和祖冲之,使学生了解到祖冲之令人神往的成就,感受到身为一个中国人的骄傲和自豪。同时通过史话的介绍,让学生觉得圆周率发现的不易,帮助他们从小培养严谨的科学精神。
四、刷新应用能力,总结巩固新知。
1、请你用自已的话总结一下怎样计算圆的周长?用字母怎样来表示?如果知道圆半径怎样来求圆的周长?用字母怎样表示?
2、尝试练习:一辆自行车车轮的直径是米。车轮滚动一周,自行车前进多少米?(得数保留两位小数)
3、明辨是非:
(1)圆的周长和直径的比的比值叫做圆周率。( )
(2)大圆的圆周率大于小圆的圆周率。( )
(3)π的值等于。( )
(4)半径是10厘米的圆,它的周长是厘米。( )
4、抢答:求下面各圆的周长: d=2厘米,d=3厘米,d=4厘米,d=5厘米, d=6厘米,d=7厘米,d=8厘米,d=9厘米让学生记住这些算式的乘积。 5、课堂作业:练习二十五2-5题。
反思荷兰数学教育家弗赖登塔尔反复强调:“学习数学的唯一正确方法是实行‘再创造’,也就是由学生本人把要学的东西自己去发现或创造出来;教师的任务是引导和帮助学生去进行这种再创造的工作,而不是把现成的知识灌输给学生”。“如果学习者不进行再创造,他对学习的内容就难以真正的理解,更谈不上灵活应用了”。我们不但要在学生学习新知识的过程中去引导和帮助学生进行这种“再创造”,而且在组织练习时应不断设置思维障碍,不断引起学生的认知冲突,在学生力所能及的范围内,让学生跳起来摘果子,去进行这种“再创造”,并在“再创造”的过程中体验成功的喜悦。本节课教师在练习运用阶段,通过让学生抢答,引导学生记住×1、×2、……×9这些算式的乘积。这看似有点死记硬背,但实践证明:对这些运算结果的适当记忆,可以减轻学生的计算负担,为学生的后续学习打下坚实的基础。
圆的周长教学设计【第四篇】
教材版本:《义务教育课程标准实验教科书 数学》
教学内容:六年级上册第四单元第57页
教材分析:圆的周长是学生在学习直线图形的周长、面积基础上第一次学习曲线图形的周长。教材关于“圆的周长”这一内容,安排在六年级上册第四单元。教材创设了一个“天坛”的简单情景,帮助学生认识圆的周长,并用“绕线”“滚动”等常用方法测量圆的周长,然后安排了探究活动:“圆的周长与什么有关?有什么关系?”通过研究发现圆的周长与直径的关系,从而推导出圆的周长计算公式。
学情分析:学生是学习的`主体,是知识建构的主动者。高年级学生能运用已有的知识经验通过顺迁移探索发现新的知识,并运用新知解决实际问题。他们在小组合作的学习环境下,利用自主探索的学习方式,学习的积极性较高,他们善于探索,敢于质疑,敢于创新,敢于发表自己的主张和看法。学生在第一学段已经直观的认识了圆,建立了周长的概念,并会求直线段围成的图形的周长,对圆的周长有丰富的感性经验。在此基础上,通过本节课的学习让学生经历圆周率的产生与形成过程,探究发现圆的周长计算公式,并能利用公式解答实际问题。
教学目标:
1、使学生经历圆周率的探究过程,推导出圆周长的计算公式,并能正确地计算圆的周长。
2、培养学生的观察、比较、分析、综合及动手操作能力。
3、初步学会透过现象看本质的辨证思维方法。
4、结合圆周率的学习,对学生进行爱国主义教育。
教学要点分析:
教学重点:学生已经建立了周长的概念,对圆的周长也积累了丰富的感性经验。因此,关于什么是圆的周长,学生比较容易理解。圆作为一种曲线围成的图形与学生头脑中熟悉的直线段围成的图形差别比较大,因此探究圆的周长计算公式是本节课的教学重点。
教学难点:在探究圆的周长计算公式时,最有价值的、最具有思维含量的地方是让学生经历圆周率的产生过程,因此本节课充分放手让学生经历圆周率的探究过程,是本节课的教学难点。
教学过程:
一、开门见山,揭示课题
师:大家请看,这是什么图形?(课件出示课本57页天坛情景图)
生:圆形。
师:我们已经认识了圆,今天这节课我们一起来学习圆的周长。(板书课题:圆的周长)
(评析:学生已储备了较丰富的圆形物体的表象,对周长的概念也较容易理解;再者,本节课学生探究的时间较长,四十分钟的课堂学生要经历前人历尽艰辛推导圆周长计算公式的历程;为保证把过程性目标落实到位,在课的起始阶段,开门见山,迅速集中学生的注意力,把他们的思维带进特定的学习情境中。)
二、探索交流,解决问题
1、圆的周长含义
师:请大家想一想,什么是圆的周长?谁能指着圆说一说。
生:圆一周的长就是圆的周长。
师:(指圆)我们把围成圆的曲线的长叫做圆的周长。
2、自主探究求圆的周长的方法
师:怎样求圆的周长呢?下面我们借助学具圆片来研究。
大家请看,这是一个圆形纸片,你有办法知道它的周长吗?请小组同学商量好方法后,合作求出每个圆片的周长,并把结果记录在表格中。
(小组活动,教师巡视。)
师:哪个小组先来介绍你们的方法?
生1:我们是用绳子绕圆片一周,然后量出绳子的长度,就得到了圆片的周长。
师:还有那个小组也用到了这个方法?
(全体学生都举手)
师:噢,都用到了,看来是个不错的方法。还有不同的方法吗?
生2:我们先在圆片上作个记号,然后把圆片沿着直尺滚动一周,就量出了圆片的周长。
师:这个办法怎么样?
生:很好。
师:同学们都是用测量的方法得到了圆片的周长,归纳起来大家用了两种测量方法,一起来看:
多媒体演示,师生共同描述:可以先在圆片上作个记号,然后把圆片沿直尺滚动一周,就得到了这个圆片的周长。
还可以用绳子绕圆片一周,作好记号,然后把绳子拉直,用直尺量出绳子的长度,也就是圆片的周长。
师:这两种方法都是把圆的周长这条曲线巧妙的转化成了什么?
生:直线。
师:是直直的线段。在数学学习中,我们经常会用到转化的方法。(板书:转化)
(评析:根据学生的学习经验和已有的知识,引导学生自主探究方法,合作测量圆的周长,既强化了学生对圆的周长意义的理解,又为后面探索圆周率打下基础。在测量交流的过程中,体会了“化曲为直”的数学思想,经历了用数学思想方法解决数学问题的过程,学生思维能力、动手操作能力和合作意识得到培养。)
师:同学们已经会用测量的方法求圆片的周长,真棒!大家请看,(课件出示)这是北京天坛公园的回音壁(图),它有一道圆形围墙;这是被称为“天津之眼”的摩天轮(图),它的框架也是圆形的,你能用刚才的方法测量出这些圆的周长吗?
生:不能。
师:为什么呢?
生1:我们没有那么长的绳子,更不可能用滚动的方法。
生2:就算我们有足够长的绳子,可是量起来太困难。
师:看来用测量的方法也能解决,可是太麻烦,那有没有简便的方法呢?
生:计算。
(评析:创设情境,感悟“围”“滚”测量圆的周长的局限性,切实体会计算圆的周长的必要性,使下面的学习有了驱动力。我们说,要以学生为主体,其本质就是学生学习内驱力的唤醒和激发。)
3、探究圆的周长计算公式
(1)探究发现圆周率的取值范围
师:怎样计算圆的周长呢?
师:大家回想一下,以前我们学过长方形、正方形的周长计算,计算长方形的周长需要知道它的长和宽,计算正方形的周长需要知道它的边长,那么大家想一想,计算圆的周长需要知道什么呢?也就是说圆的周长和谁有关呢?
生:直径和半径。
师:能说说你的理由吗?
生:因为圆的直径和半径决定圆的大小。
师:我们知道圆的直径和半径越长圆越大,那圆的周长就越长,圆的直径和半径越短圆越小,那圆的周长就越短。看来圆的周长和直径或半径的关系确实很密切,那大家来观察,你认为圆的周长与直径会有怎样的关系呢?
(大多数学生茫然,教师加以引导)
师:我们知道长方形的周长是它长、宽之和的2倍,正方形的周长是边长的4倍,那么圆的周长和直径是怎样的关系呢?
生:倍数关系。
师:请大家观察,你认为圆的周长是直径的几倍?
生:圆的周长是直径的2倍多。
师:能说说你是怎样想的?
师指图继续让生说。
生:直径把圆平均分成了2份,半个圆周的长比直径长,圆的周长是直径的2倍多。
师:通过刚才的交流,我们达成共识,圆的周长一定比直径的2倍多,(板书:2倍多)那会比几倍少呢?或者接近几倍呢?
(评析:借助已有的知识获取新知,是最高的教学技巧所在。当老师提出“怎样计算圆的周长?”这一问题时,学生感到茫然。老师引导学生回忆长、正方形的周长计算,让学生类比猜想并形成了假设:计算圆的周长需要知道什么?周长和直径有什么关系?沟通了知识间的联系,促成了迁移。)
生猜并说理由。
师:看来同学们找不到合理的依据,为了研究方便,老师给每小组提供一个圆形图片,小组同学一起来想一想、画一画、比一比,共同研究这个问题,好吗?
(老师为每组发一张画有一条直径的圆的图片,各小组进行充分的操作研究,老师参与小组活动。)
师:我发现每个小组都有自己的想法了,哪个小组先来说一说?
生1:(拿着自己研究的成果介绍)我们小组又画了一条直径,把圆等分成了四份,发现圆的周长应该是直径的四倍左右。
生2:我们小组在圆的外面画一个正方形,我们发现正方形的边长和圆的直径相等,正方形的周长是直径的4倍,圆的周长比正方形的周长短,所以圆的周长比直径的4倍少。
师:同学们真聪明,知道用以前学过的图形帮助研究新问题。圆的周长比直径的2倍多,4倍少,那你想不想知道更接近几倍呢?
生:想。
师:大家看,刚才这小组把圆等分成四份,发现圆的周长是直径的4倍左右,我们借助这种思路,再继续等分下去看能发现什么?大家看(多媒体演示:把圆等分六份)现在把圆等分成了几份?
生:六份
师:圆周角平均分成了6份,那这一个角是多少度呢?
生:60度。
师:这一个三角形是什么三角形?(课件闪烁一个三角形)
生:等边三角形。
师:那么这一条边就等于圆的半径,这一段弧和这一条边比,谁长?(课件闪烁一段弧和对应的一条边)
生:弧长。
师:也就说这一段弧比圆半径长,那圆的周长比圆半径的几倍多?
,《圆的周长》教学实录与评析
生:6倍多。
师:比圆直径的几倍多?
生:3倍多。
师:圆的周长比直径的3倍多一些,到底是几倍呢?有什么办法知道?
生:我们可以量出圆的周长和直径,用周长除以直径,算一算。
(评析:使学生经历知识的产生与形成的过程非常重要,以上外切正方形、分割圆等方法正是阿基米德、刘徽等数学家研究圆周率时所使用的,学生萌生并运用这些方法进行研究,正是我们所追求的“大数学观”。在提出问题—形成假设—猜想推理—形成结论的过程中,学生对知识的理解更加透彻,情感、态度、价值观的培养更加有效。借助课件演示,使学生感受到了极限思想。)
(2)计算圆周率的近似值
师:刚才每个小组已经测量出几个圆片的周长,下面请各小组再拿出表格,找到每个圆的直径,填在第三栏,并用计算器算出周长除以直径的商,把结果记录在表格第四栏中,除不尽的得数保留两位小数。
(小组活动,教师巡视。)
(各小组完成后,老师把各组的表格依次放在展台上。)
师:我们测量的圆的直径都不一样,周长也不一样,请同学们来观察这些周长除以直径的商,你又有什么发现?
生:都比3大。
生:圆的周长除以直径的商都是3点几。
生:都在左右。(板书:倍左右)
师:也就是说圆的周长总是直径的3倍多一些,这也证明我们刚才推理的结果是正确的,其实,在古今中外,有许多数学家研究过这个问题,他们经过大量的实验,已经证明圆的周长除以直径的商是一个固定的无限不循环小数,它是……,我们把它叫做圆周率,(板书:圆周率)用一个希腊字母π来表示。(板书:π)。
师:一起读。(板书pài)
师:我们看,刚才同学们计算的圆的周长除以直径的商为什么都不是固定的数呢?
生:测量不准确,有误差。
师:很会分析问题。我们计算的商都不一样,是因为测量有误差造成的。只要测量方法正确,测量过程仔细,是可以减小误差的。
(3)介绍圆周率的历史
师:有关圆周率的历史,你想了解一下吗?
(多媒体演示,教师介绍。)
师:在我国,有关圆周率的最早记载是20xx多年前的周髀算经,当时的解决方案是测量,人们发现圆的周长总是直径的3倍多。和我们刚才测量计算的结果是一样的。
魏晋时期伟大的数学家刘徽首先采用“割圆术”得出了较精确的圆周率的值。我们刚才把圆周等分成了2份,发现圆的周长是直径的2倍多,等分成4份,发现周长是直径的4倍左右,等分成6份,发现周长比直径的3倍多一些,刘徽一直把圆等分成192份,得到了圆周率的近似值。
继刘徽之后,我国南北朝时期有一位伟大的数学家和天文学家,他继续研究圆周率,并做出了杰出的贡献,你知道他是谁吗?
生:祖冲之。
师:对,祖冲之。他计算出π的值在和之间,是世界上第一个把圆周率的值的计算精确到小数点后七位小数的人。比国外数学家得到这一精确数值的时间至少要早1000年。你有什么感想?
生:祖冲之很伟大。
师:是啊,我们确实该为我们的祖先能有这样的伟大成就感到骄傲和自豪。
师:虽然如此,人们对圆周率的研究远没有结束。随着数学技术的发展,现在人们已经用计算机将圆周率计算到小数点后12411亿位。
师:有关圆周率的历史资料还有很多,有兴趣的同学课下继续搜集、查阅。
(评析:让学生了解自古以来人类对圆周率的研究历程,领略与计算圆周率有关的方法,从而了解数学的悠久历史和人类对数学知识的不断探索过程,感受数学的魅力,激发研究数学的兴趣。同时,结合刘徽、祖冲之研究圆周率取得的伟大成就,激发学生的民族自豪感。)
(4)推导圆周长的计算公式
师:现在我们知道了圆的周长总是直径的π倍。π是一个固定的数,知道了直径,怎样计算圆的周长。
生:圆的周长等于圆周率乘直径。
师:如果用字母C表示,那么C=?
(板书:C=πd)
师:知道了圆的直径,你会计算圆的周长,知道了圆的半径,怎样计算圆的周长?
(板书:C=2πr)
师:要计算圆的周长,只要知道什么就可以了?
生:直径或半径。
师:由于π是一个无限不循环小数,在计算的时候,一般取两位小数。(板书:)
(评析:通过前面的探究,学生明确了圆的周长与直径的关系,进而引导学生推导圆的周长计算公式,水到渠成,深化了学生的思维。)
三、实践应用,内化提高
师:现在老师告诉你天坛回音壁的圆形围墙的直径是65米,这个摩天轮的圆形框架的半径是55米,现在你能求出它们的周长吗?
(学生独立尝试,教师巡视。)
师:谁来介绍你的计算方法?
生读题,集体订正。
(评析:利用探究得出的公式解决前面提出的实际问题,使学生体会到计算公式的简洁、实用,培养了学生解决问题的能力。)
四、回顾整理,反思提升
师:今天这节课你有什么收获?
生1:我学会了计算圆的周长。
生2:我了解了圆周率的历史。
师:这些都是大家知识上的收获,我们在获取这些知识时,通过观察圆的图形,做辅助线、等分圆等方法,首先确定了圆周率的取值范围,又通过测量计算找到了圆周率的近似值,我们还自己推导出了圆周长的计算公式,同学们真是太棒了。
(评析:数学学习,不仅是数学知识的学习,更重要的是数学思想与方法的学习。课的最后,不仅引导学生回顾了本节课学到的知识,还与学生一起回顾了解决问题的策略、方法,并对学生所做出的成绩给予情感上的激励。)
创新特色:
1、把基本活动经验和基本数学思想方法纳入本节课的重要教学目标。
数学教学不仅要重视“双基”,即基础知识和基本技能,而且要重视获得适应社会生活和进一步发展所必须的数学基本思想和基本活动经验。圆的周长这节课的设计充分体现了这一理念。本节课设计了三次探究活动。第一次探究,在“怎样求圆形纸片的周长?”这一问题的引领下,让学生利用手中的学具自主探究方法,学生根据已有的知识经验,联想到“用线围”和“在直尺上滚”的测量方法。然后教师用问题“这两种方法都是把圆的周长这条曲线巧妙的转化成了什么?”启发学生体会“化曲为直”的数学思想。第二次探究,学生已观察得出圆的周长是它直径的2倍多之后,启动问题“那会比几倍少或接近几倍呢?”学生独立思考却找不到合理的依据,感到困惑的时候,老师为每小组提供一个圆的图片,让各小组发挥集体的智慧,共同研究。第三次探究,学生已经通过观察、讨论等方法发现了圆的周长比直径的3倍多,4倍少,老师再问“那究竟是几倍呢?用什么方法才能知道?”启发学生想到计算的方法,然后请各小组在前面测量的基础上,算出圆的周长除以直径的商并观察有什么发现,得到圆周率的近似值,同时也验证了前面的推理。在三次探究活动中,学生利用已有的知识经验,基于对知识探求的欲望,主动进行操作、猜想、验证、思考与交流,经历了知识的产生与形成的过程,积累了解决数学问题的经验,获得了解决数学问题的方法。
2、促进知识的迁移
“为迁移而教”。迁移的前提是知识间存在着联系,我们要善于研究知识间的联系,促进知识的迁移,使原有的知识同化新知识。圆的周长与长、正方形的周长计算存在着联系,计算都需要一定的条件,周长与条件之间都存在倍数关系。本节课在设计时,采取了并列结合的学习方式,步步深入,使学生借助已有的知识经验,探求新的知识。
3、把数学教学看作一个整体。
本节课增加了学生猜想计算圆的周长需要什么条件,及探究圆的周长与直径倍数的取值范围,探究占用了较多的时间。四十分钟的课堂,要做到面面俱到是很困难的,让学生经历探究圆周率的过程,推导出圆的周长计算公式,这对学生来说是个了不起的收获。本节课把“使学生经历圆周率的探究过程,推导出圆周长的计算公式,”作为主要目标,因此压缩了练习的时间,把练习放在下一节,让练习课成为新授课的延伸。
3、充实、完善了教学目标。
把数学看作大数学,本节课的教学,学生不是在别人提示下通过测量计算得到的圆周率,而是引导学生借助已有的知识经验,调动学生的智慧,使学生经历前人研究圆周率的过程、所运用的方法,培养了学生的研究意识、探究能力以及数学学习的情感,而这一切,比单纯获得一个公式更为重要。因此本节课的教学目标中我们增加了“使学生经历圆周率的产生与形成过程”这一重要内容。