《图形中的规律》 教学设计
【指导思想与理论依据】
《图形中的规律》以数学活动为线索安排教学内容,充分体现学生自主活动、实践探究、合作交流的学习方式。实践活动重在实践,是要让学生经历一个探究的过程,获得“基本活动经验”。在生活和数学中,存在着大量的有规律的事物,以及事物变化趋势的问题。这些问题的解决没有现成的固定的方法,更多的是要通过探索、归纳、猜想、解释、验证得到结果。重视激发学生学习数学的兴趣、体会数学思想、锻炼思维能力、拓展学生的视野、发展学生综合运用所学知识分析和解决问题的能力。
【教学背景分析】
教材分析:《图形中的规律》是北京版教材四年级上册总复习习题。《图形中的规律》这一教学内容,设计了“摆三角形”探索活动。本节教学设计中,通过让学生拼摆、列表、观察与发现、交流与讨论等活动,引导学生从不同角度探究图形规律的活动中,体验探究的方式和方法,积累探究的经验与感受,享受数学活动所带来的学习乐趣。
学生分析:《图形中的规律》这一教学内容看起来似乎与学生很陌生,与其他知识没有必然的联系,是一节相对独立的数学活动课,其实在前面的学习中学生已经接触过一些。如:二年级学过按规律分组,四年级学习过方阵问题,都是逐步将数形结合在一起,将知识进行进一步提升。使学生通过观察、推理等活动,在生动的情景中找出图形的变化规律,培养学生的观察、想象与归纳概括能力,提高学生合作交流与创新的意识。
【教学目标设计】
1. 在数学活动中,经历观察、操作、猜想、计算、验证、概况等过程,探索发现图形和数列排列的规律,感受解决问题策略的多样化。
2. 在探索规律的过程中,渗透数形结合的思想方法,培养学生推理能力。
3. 感受数学与生活的联系,激发学生学习数学的兴趣,培养学生自主探究的精神。
【教学重难点】
教学重点:经历探究过程,从不同角度发现图形排列的规律。
教学难点:描述并总结图形排列的规律。
【教学过程与教学资源设计】
(1) 课题导入,激发兴趣
师:同学们,我们在之前的数学课上,研究了很多用规律去解决生活中的实际问题。今天,我们一起去探究图形中的规律。
【设计意图】引出本课课题
(2) 简单三角形,找规律
1. 初识分开摆三角形的规律
师:我们先来解决一个问题:
按点:用( )根长度相同的小棒,可以拼出两个三角形?请选择
A 6 B 5 C 4
师:看来同学们有不同的摆法。
生1: 这样摆需要6根小棒。
生2: 这样摆需要5根小棒
师:我们来看这两种摆法,同样是摆2个三角形,为什么这种摆法的小棒根数比第一种少呢?
生1:有一根小棒共用了
生2:有一根小棒重叠了,要减去。
师:连续摆2个三角形,就有1根小棒共用了。也就是说,第一个三角形用3根小棒,第二个只要用两根。那么这样摆就比单独摆两个三角形要少用1根小棒。
【设计意图】学生用不同方法拼摆两个三角形,从简单三角形的规律入手,引出复杂三角形图形。
(3) 相连三角形,找规律
1. 研究规律的方法探究
……
师:今天,我们就来研究研究像这样连续摆三角形,三角形个数和小棒根数之间存在的规律。关于这个问题,你想用什么方法来研究呢?
2. 小组合作探究,发现规律
师:看来同学们在数学课上还真学到了不少研究问题的方法。
我们先来一起研究:摆6个连续三角形,三角形个数与小棒根数的规律
先来看活动要求,哪位同学大声地给大家读一读。
活动要求:
(1)记录三角形的个数和小棒根数,尝试用算式表达小棒的根数
(2)和同桌交流自己的想法
师:好,要求看明白了么?开始活动。(按按按创作题)
摆成的图形 三角形个数 小棒根数 算式表达小棒的根数
摆6个三角形需要多少根小棒?
3. 小组反馈交流:
师:好。通过你们的探究和讨论,摆6个三角形需要多少根小棒呢?我们一起来看看几位同学的方法。
方法一:3×6-(6-1) 【减重复】
生:摆1个三角形要3根,单独摆6个就是18根,去掉重合的5根小棒
方法二:3+2×(6-1)
生:通过拼摆,摆第1个三角形要3根,接着增加2根小棒,就多摆1个三角形
方法三:1+2×6
生:先摆一根小棒,然后把每个三角形都看成是用2根小棒摆成的
师:通过我们的探究,研究出三种算法,下面任选一种算法,和你的同桌说说:三角形个数和小棒根数存在怎样的规律?谁来说说
方法一:3×个数-(个数-1)
先求总数,再减去重复的。
方法二:3+2×(个数-1)
先摆第一个三角形用三根小棒,后面增加2根小棒就多1个三角形,所以是2×(个数-1)
方法三:1+2×个数
先摆一根小棒,后面增加2根小棒就多1个三角形,所以是2×三角形个数
师总结:我们通过观察、探究,发现了规律,是为了应用规律去解决实际问题。
【设计意图】让学生经历探究过程,鼓励学生从多种角度发现图形的规律,积累数学活动经验,进一步感受数形结合思想的重要性。
(4) 利用规律,解决实际问题
师:小红想修一个特别的篱笆。需要21个三角形,你能帮她算算,一共需要多少根木棍呢?请选择!(可以在你们的任务卡背面算一算)
A 63 B 43 C 45 D 41
师:那我们来看看你们的选择,正确答案应该是B 43(翻板看结果)
①大多数同学做对了,看来这些同学能够应该规律,解决简单的问题。下面,你们来挑战更高难度,拿出任务卡,先做第一题,做完第一题,挑战第二道题。
②没有做对的同学,也不用着急,打开电子书,任选一种方法的微课进行学习,看完后,完成任务卡的基础题。
开始活动,分层练习。
师:做对的同学,拍照上传挑战题。
做错的同学,拍照上传基础题。
师:我们先来看基础题。请一位同学讲讲。
连续摆10个正方形需要多少根木条?
①1+3×10
②4×10-9
③4+3×9
师:完成挑战题的同学,我们先来看看这个图形和摆三角形有什么不同?
1. 必做题
连续铺10个相同的图形,一共需要多少块砖?
2. 选做题
如果铺10个这样的造型,需要多少块正三角形的地砖。
如果铺n个这样的造型,需要多少块正三角形的地砖。
生:有两块共有了。
师:谁来讲讲你的想法?
①2+6×10(用6块摆,再补2块)
②8+6×(10-1)(先完整摆好一个,在6块6块摆后面的)
③8×10-2×(10-1)(先摆完整图形,再减重复的)
第二道挑战题,谁完成了?这道题的确有一定的难度,没关系,我们利用中午的时间再来想一想,下节课我们先来解决它。
【设计意图】分层检测学生对图形摆规律的掌握,根据学生不同掌握情况,分层布置学习任务,应用图形规律,解决生活中实际问题。
(5) 应用规律,总结提升
师:今天的课告一段落,谁来说说你有什么收获?
师:看来同学们的收获可真不少。我们发现了图形的规律,并应用规律解决了生活中的问。希望同学们在以后的学习生活中,去探索和发现生活中更多规律。
★作业设计:
数学书P102 1.找规律
★板书设计:
图形中的规律
三角形个数 6个
小棒根数 3×6-(6-1) 3+2×(6-1) 1+2×6
3×个数-(个数-1) 3+2×(个数-1) 1+2×个数