自行车里的数学
教学目标
1、运用所学的圆、比例、排列组合等知识解决生活中常见的有关自行车的数学问题,理解并掌握自行车“蹬一圈走多远”的计算方法。
2、了解普通自行车和变速自行车的速度与其内在结构的关系,知道变速自行车能变化出多少种速度。
3、引领学生经历“提出问题——分析问题——建立数学模型——解释并应用”基本过程,获得运用数学知识解决实际问题的思考方法。
4、通过解决生活中常见的有关自行车的数学问题,感受数学与生活的广泛联系,培养学生解决实际问题的能力。
学情分析
《自行车里的数学》是一节综合应用实践课。这一课位于人教版小学数学六年级下下册中,在第三单元“比例”之后安排的。旨在让学生运用所学的圆、排列组合、比例等知识解决实际问题。通过解决生活中常见的有关自行车里的问题,了解数学与生活的广泛联系,经历“提出问题—分析问题—建立数学模型—求解—解释与应用”的解决问题的基本过程,获得运用数学解决实际问题的思考方法,并加深对所学知识及其相互关系的理解,增强学生学好数学、用好数学的意识。 《自行车里的数学》主要研究两个问题:普通自行车的速度与其内在结构的关系;变速自行车的能变化出多少种速度这两个问题,前一个是后一个学习的基础。
重点难点
教学重点:探索普通自行车的速度与其内在结构的关系,构建数学模型
教学难点:发现自行车前后齿轮旋转规律中的关系式
教学过程
活动1【导入】自行车里的数学
情景导入,揭示课题
师:请看,(播放视频)这是一次骑行活动,如今,它是一项很时尚的运动。自行车作为一种交通工具,既方便又环保,还能锻炼身体。你们知道吗?它里面还蕴藏着很多的数学知识,今天我们就来研究研究。(板书课题:自行车里的数学)
活动2【讲授】自行车里的数学
研究普通自行车的速度与内在结构的关系
1.了解自行车的结构和行进原理。
师:回想一下,上学期科学课上学过《自行车上的简单机械》,谁知道自行车是如何运动的呢?
自行车的行进原理用力蹬脚蹬子,脚蹬子带动前齿轮,前齿轮通过链条带动后齿轮,后齿轮带动后车轮转动,后车轮推动前车轮,自行车就前进了。
全班学生齐说自行车的行进原理,师画自行车简笔图。
2.发现问题,提出问题
⑴出示同一品牌型号为20、26的两辆自行车
师:蹬同样的圈数,你认为哪辆自行车可能走的更远些呢?
⑵出示品牌不同、型号都是26的两辆自行车
师:你又如何选择呢?
师:今天我们就从“蹬一圈自行车走多远”开始研究。
3.分析问题
⑴理解“蹬一圈自行车走多远“的含义。
(播放视频)
师:“蹬一圈自行车走多远”就是用力蹬脚蹬子一圈,也就是前齿轮转动一圈,自行车走的距离,也就是这条蓝线的长度。
(2)学生讨论如何解决问题。
方案一:直接测量
师:你在实际中是如何测量的,说说你的测量方法和结果?两次测量结果为什么不同呢?
生测量存在误差。
方案二:计算
师:要想得到更准确的结果,还有其它办法吗?
生:计算。
师:如何计算?
生:蹬一圈自行车走的距离=车轮周长×后车轮转的圈数
根据自行车的行进原理,我们知道后车轮与后齿轮是一体的,后车轮转的圈数其实就是后齿轮转的圈数。
师:后齿轮到底和前齿轮存在着一种什么关系呢?就是这节课重点研究的问题。
4.探讨前、后齿轮的齿数和转动的圈数的关系
对于同一辆自行车,因此,前、后齿轮转过的总齿数总是相等的。
抢答游戏:老师说前齿轮转过的齿数,你们说后齿轮转过的齿数。师:到底是几圈呢?为什么
师:老师照这样转下去,如果前齿轮转动2圈,需要转过( )个齿,后齿轮也一定转过( )个齿,那么后齿轮转过( )圈呢?
前齿轮的齿数、前齿轮转的圈数与后齿轮的齿数、后齿轮转的圈数四种量之间存在什么关系?请在小组内互相说说关系式。
小组合作来完成表格,小组长分工要合理、明确,带领大家完成任务。
师巡视各小组完成情况。小组代表上台展示本组的研究结果?
小组交流汇报
5.建立数学模型
师:根据这个关系式,后齿轮转的圈数怎么求?
蹬一圈自行车走的距离=
师:计算蹬一圈自行车走的距离需要哪几个条件?谁能概括一下,
6.出示型号为26的健王和捷安特自行车图片
汇报交流:一致同意选择健王自行车。分析原因。
概括总结求蹬一圈自行车走的距离有两种方法,一是直接测量,比较简便,但是测量结果有误差;另一种就是,按这个公式计算。
活动3【活动】自行车里的数学
研究变速自行车的数学问题
课件出示
1.变速自行车的主要结构图(有2个前齿轮和6个后齿轮)
问题:能变化出多少种速度?
2.解决问题
师:生活中,我们可能更多关注的是同一辆变速车,蹬同样的圈数,哪种组合使自行车走得最远?
结论:(同一辆自行车,蹬同样的圈数,前齿轮最多,后齿轮最少的组合, 能使自行车走得最远。即“前齿轮的齿数∶后齿轮的齿数”比值最大时,走得最远。)
活动4【作业】自行车里的数学
思维拓展(机动练习)
让学生按由远到近(蹬同样的圈数,使车走的距离)的顺序,将各种组合排序。
48:28≈1.71 40:28 ≈1.43
48:24 = 2 40:24 ≈1.67
48:20 = 2.4 40:20 = 2
48:18≈2.67 40:18≈2.22
48:16= 3 40:16= 2.5
48:14 ≈3.43 40:14 ≈2.86