《怎样滚得远》教学设计
教材分析
斜面是最简单的机械之一,在日常生活和生产中人们常常利用斜面来运输物体,以达到省力的目的。教材安排这次实践活动,主要是让学生用实验的方法获得数据,并对数据进行比较和分析,探索和发现斜面与地面成多少度角时,圆柱形物体滚得远一些,并在这一过程中感受可以通过实验的方法去收集数据和解决问题,体会数据分析的一般过程,提高学生综合运用所学知识解决问题的能力,感受数学知识的实际应用价值,培养学生初步的实践能力和创新意识。教材安排了三个环节的活动:
第一,提出猜想。教材结合日常生活和生产中的具体场景和实例,激活学生已有的知识和经验,体会利用斜坡运输物体省力的特点。虽然学生能够从经验的层面理解和体会这一现象,但对在怎样的情况下才能最大限度地发挥斜面的工效,没有太多的感性经验。而这种既有新奇感又富有挑战性的问题,对学生来说是极具诱惑力的,也是他们产生好奇心和求知欲的动力源泉。此时教材及时地出现“斜面与地面成什么角度时,物体滚得最远”这一问题的猜想,明确了下一环节实验与研究的目的,又能有效地激发学生进一步探索的愿望。
第二,实验验证。这一环节主要是引导学生利用不同角度的斜坡进行实验,算出每次实验的平均数,并通过比较发现其中的规律。在这一过程中不断积累数学活动经验,感受解决问题的策略,增强应用意识和创新意识。
第三,回顾反思。完成活动后,引导学生回顾上面的活动过程,说说通过这次实验活动有哪些收获,帮助学生进一步整理活动过程中获得的知识、经验与感受,内化解决问题的策略和方法。
学情调查分析
本节课是在学生已经学习了角的相关知识后安排的一节数学实践活动课。学生已经具备了角的相关知识,并且在实际生活中会运用有关角的知识,学生在前面还学习了统计的相关知识,对数据的收集和分析能熟练运用,学生对这部分内容的主动探索、动手操作实验会十分感兴趣,为这节课开展实践活动提供了有力的保证。
设计理念
在这节课的教学中,教师首先通过出示教材98页第一组主题图,引导学生发现斜面给人们的生活所带来的便利,在此基础上引入这节课学习的内容,激发起学生探究的欲望,为后面的探究学习做好了铺垫。接着引导学生想一想胶带圈从斜坡上滚下来,滚出的距离跟什么有关系,在师生的相互交流中最终提出“物体滚得远近与斜面的角度有关”这个实验方案。然后教师出示教材第二组主题图,引导学生提出猜想“斜面与地面成多少度角时物体滚得最远”,再引导和组织学生以小组为单位反复进行试验,测量并记录每次滚动的距离,再求出它们的平均数。教师再引导学生比较、分析,得出实验的结论。在动手实验过程中发展学生解决问题的能力与应用策略的方法,提高学生运用数学知识认识和解释生活现象的能力,让数学更富有现实性和生活化,从而让数学成为大众化的数学。
教学目标
知识与技能
让学生参与探索斜面与地面成多少度角时物体滚得最远的实验活动,进行收集、整理数据、求平均数等数学知识和方法的综合应用,体会数学的应用价值。
过程与方法
让学生经历探索问题的过程,发展学生探究问题的策略和方法,培养学生的创新意识,让学生感受到做实验是研究事物的一种方法。
情感、态度与价值观
使学生通过实践活动,获得一些数学活动经验,感悟数学与生活的广泛联系,体验数学的应用价值,培养实事求是的科学态度,激发对数学学习的兴趣。
教学重难点
重点
让学生经历实验活动的过程,参与在实验过程中所进行的统计、求平均数等数学活动,而不是找到最终的结论。
难点
如何使实验更精确和学生实验过程的调控。
教学方法
本节课的教学活动是以解决问题为主线,实验为手段,合作为形式,做到手、脑、口并动,促进学生智能的多元发展。学生在四次实验中通过自主探索、动手操作和合作交流来经历活动的全过程;通过思考提出猜想、展开实验、获得结论,建立彼此尊重、平等对话、相互协作的合作平台,架构一种和谐的生命课堂。
教学准备
平滑的木板、胶带圈、卷尺、三角尺、15度硬纸板、实验报告单等。
教学过程
一、创设情境,初步感知。
1.出示教材第98页第一组图。
2.师:你在生活中看到过这样的场景吗?这样做有什么好处?你能举一些像上面的例子吗?学生依据生活经验进行举例。
3.师:生活中有很多这样的例子,只要我们有一双发现的眼睛,你会发现很多生活中秘密。斜面是最简单的机械之一,人们常用斜面来运输物体,以达到省力的目的。
设计意图:结合学生已有的生活知识经验,学生初步感知斜面给我们生活带来的便利。体会生活离不开数学,数学无处不在。
4. 师:同学们想一想物体从斜坡上滚下来,滚出的距离跟什么有关系?(同桌讨论)
(1)与斜坡的长短有关。
(2)与物体的重量有关。
(3)与斜坡的角度大小有关。
(4)与地面光滑不光滑有关。
师:同学们真棒。一下子想出这么多,我们今天就来选择其中的一个想法来做实验,和同学们共同商量选择出“斜面与地面所成的角度有关”这个想法来做实验。揭示课题这就是我们这节课要学习的内容《怎样滚得远》。
设计意图:从生活中常见的情境作为本课的切入点,激发学生想知道的求知欲,引导学生想象在日常生活中,经常看到有些物体在斜面上滚动下来的生活实例,提出实验方案,体会数学课带来的快乐。
二、合作实验,探求结论。
1.猜想
出示教材第98页第二组图的图一。
教师提问:你认斜面与地面所成的角度大一些滚得远,还是小一些滚得远呢?(先让学生自由说一说)。
现在有30度、45度、60度和15度四个不同的斜坡,它们是用同样的木板搭成。现在把同样的物体从这四个斜坡上滚下来,你认为哪种斜坡可以使物体滚得最远?(教师让学生先猜想,再说说这样猜想的理由,四人小组讨论)并把你的猜记下来。
进一步:同学们的猜想对不对呢?如何验证?(揭示做实验是验证猜想的好方法)
设计意图:结合情境图让学生猜想胶带圈从斜坡上滚下来,斜坡与地面成多少度角时物体滚得最远,激发学生探究的欲望。
2.实验
(1)我们先来看看实验的步骤和要求!
引导学生一起观看教材的四幅图。
师:请大家认真观察这四幅图,用木板在地面上搭一个斜坡,使斜面与地面的角度为30度,再把胶带圈轻轻地放在斜坡的顶上,让它自动往下滚,等胶带圈停止滚动后,从木板的底部开始量出胶带圈在地面上滚动的距离,然后记录数据。教师再示范演示一遍。
按照上面的方法以小组为单位反复做3次这样的试验,测量并记录每次滚动的距离,再求出它们的平均数。
(2)强调注意事项:实验不喧哗,安全最重要,斜面要放稳,角度要精准,滚动不要推,测量成直线,记录要求实,计算求平均,分工要明确,合作才成功。(搭:斜面平稳、角度调准,滚:轻放顶端、自由下滑,量:底端测量、拉成直线。)
(3)把全班学生分成四个小组,每个小组两人稳住三角板,两人搭木板,一人放胶带圈,两人测量,其余的学生记录测量的数据。
(4)各小组学生分别做30度、45度、60度和15度角的斜坡实验。
看了刚才的实验指导,放手让学生自主实验,在学生进行实验的时,教师要参与到每一个小组中,了解他们实验的情况,对实验中好的做法进行表扬,对有困难的小组进行帮助,使每一个小组都能动起来,都能完成实验。
设计意图:在做科学实验时,准备实验器材、明确实验步骤、了解实验困难,是一个实验能否成功的必备条件,这些都必须让学生有所了解。而且这个实验因为对操作行为的要求较高,为了帮助学生正确地进行实验和探究,我们还特意安排了尝试实验,解决学生在实验中遇到的问题,强调实验注意点,以确保实验结果的准确性和实验过程的科学性。
3.结论
(1)小组汇报:
同一坡度,每次测量的数据一样吗?
各小组计算三次测量的平均数,四人小组比对一下求得的平均数,并看看刚才的猜想是否正确。
各小组汇报求得的平均数。
比较每次求得的平均数,你发现了什么?
(2)教师总结
斜坡的角度为( )度时,胶带圈从斜面上滚下来的距离最远。
在做实验的过程中,你们遇到什么困难了吗?
在小组取得实验数据的基础上,组织学生交流,通过比较、分析,获得结论,感受用实验方法研究问题的合理性,获得成功的体验。
(3)拓展延伸
今天,我们研究了四种度数的斜面,得出斜坡的角度为45度时物体滚得最远!
生活中还有许许多多的斜坡,有没有比45度斜坡滚得更远的呢?我们还需进一步研究。局限于试验场地和实验次数,我们只能得出斜坡大约是45度时,物体滚动得较远。
我们想知道到底多少度才能使物体滚得最远的呢?还可以从哪些角度研究?
课后请对其它角度的斜坡进行实验,看看你还能发现什么?
设计意图:提供四种角度的斜坡,哪种斜坡可以使物体滚动得更远,先放手让学生去猜想,再引导他们想办法验证猜想。把课堂时间和空间留给学生去充分探索,通过动手操作、合作交流、比较分析得出正确的结论。让学生感受用实验的方法研究问题的合理性,获得成功的体验。
补充资料
斜面在生活中的应用,我们平时走的楼梯好像一个斜坡。如果在楼梯上铺一块木板,那么从侧面看木板与地面会形成一个角(如下图)。当木板与地面的角度较小时,楼梯显得平缓,但楼梯占地的面积要大一些;当木板与地面的角度较大时,楼梯占地的面积就小一些,但楼梯显得较陡。
三、小结强化,增强信心
通过这次活动,你有什么收获?
学生谈收获。
乐一乐:
历史老师:谁知道武则天是什么人?
同学:武则天是数学家,过五则添,就是发明四舍五入的那位大数学家。
板书设计
怎样滚得远
猜想:“斜面与地面成多少度时物体滚得最远”?(30°、45°、60°、15°)
验证:搭--滚--量
结论:斜面与地面成( )度角时物体滚得最远。
课后反思
在这节课的教学中,在导入环节结合生活实际让学生观察生活中应用斜面的场景和举生活实例,让他们感受到生活中处处存在数学,学会在生活中应用数学知识解决问题,使得学生的学习热情更高涨。在引发实践时,选择让学生猜想胶带圈从斜坡上滚下来“斜面与地面成多少度时角物体滚得最远”,这样的设计充分调动起学生的探究兴趣,他们都急于想知道这样的猜测是否正确,学生在接下来的验证中探究热情格外高涨。在整节课的学习中学生的学习积极性得到了提升。
这节综合实践课值得注意的是,对学生的预设要做到位,对学生的困难分析要充分,引导学生要合理分工,课堂上除了对实验本身的指导外,对于如何合理分工也要指导,而且在观摩实验时要调动每一个人的注意力,以便对自己的独立操作有个好的参照。在小组活动中,在小组成员分配上要注重不同层次学生的分配,让不同层次的学生在小组活动中都能参与其中。
在充分的准备和预设中,本次的综合实践课顺利的完成,学生能感受到做实验是研究事物的一种方法。他们有所感悟,对自己探究出的实验结果很是满意,充满了成就感。