确 定 起 跑 线
人教版课程标准教科书《数学》六年制上册第80--81页
教学目标
知识与技能:让学生经历运用圆的有关知识计算所走弯道距离的过程,了解“跑道的弯道部分,外圈比内圈要长”,从而学会确定起跑线的方法。
过程与方法:结合具体的实际问题,通过观察、比较、分析、归纳等数学活动,让学生通过独立思考与合作交流等活动提高解决实际问题的能力。
情感与态度:在主动参与数学活动的过程中, 让学生切实体会到探索的乐趣,感受到数学在体育等领域的广泛应用。
数学思想:让学生体会数学来源于生活,应用于生活。
教学重点
通过圆的周长计算公式,了解田径场跑道的结构,能根据起跑线设置原理正确计算起跑线的位置。
教学难点
综合运用圆的知识解决生活中遇到的实际问题,探究起跑线位置的设置。
教学过程
一、创设情境,发现问题。
1、同学们都喜欢看体育比赛吗?那你们喜欢看什么比赛项目?(田赛、径赛……)体育的比赛项目很多,共有26个大项,老师想问问大家喜欢看径赛吗?(喜欢) 径赛一般都在跑道上进行, 哪位同学能说一说你见过的跑道是什么形状的? 跑道一般有两种,一种是直的跑道,另一种是环形跑道。
让我们先来看两个径赛的短片(刘翔在2004年雅典奥运会夺冠的精彩瞬间,2011年大邱田径世锦赛400米决赛),请仔细观察,看看你有什么发现?有什么问题?
2、赛事回放:欣赏运动场上运动员起跑时的图片。你有什么发现?
(生交流:终点一样;运动员跑步时,起跑位置不一样,第一场:平行占位 第二场:起跑位置有前伸站。 )
3有什么问题?起跑线为什么不一样? (第一场是100米跑,都是直道,起跑线一样;第二场有弯道,如果起跑线一样,外圈运动员要比内圈跑的长,这样不公平。所以,外圈运动员就往前站一些。)
4、说的太好了,任何体育比赛都要公平竞争,也就是说每条跑道上的运动员跑的长度应该是一样的。所以,外圈的运动员必须要往前站。
5、随便往前站行吗?(不行)往前站多少呢?怎么确定“起跑线”呢?这就是这节课我们要研究的问题。
(板书课题 确定起跑线)
二、分析问题,深入理解
1、我们先来初步认识跑道结构
这是一个简易的400米运动场的平面图。一共有8条跑道,最里面的一条我们通常叫做第一跑道,400米指的就是第一条跑道的长度。
跑道放大:红色显示的就是第一跑道,当π取3.14159时我们精确计算出第一跑道的长399.999434米,无论保留整数、一位小数、二位小数,结果都最最接近400米。
我们来看这几个数据:85.96米是直道长,1.25米是跑道宽,72.6米是第一条跑道的半圆形弯道的直径。
2、小组围绕下列问题观察、思考、交流:
观察:每条跑道由哪几部分组成?
跑道一圈长度=2个直道长度 + 一个圆周长
(2)思考:每条跑道的长度一样吗?
举例子:我站第1道,你站第2道,我们俩跑一圈,长度一样吗?要想比赛公平,该怎么办?向前移多少米?(看我们相邻的两个跑道的长度差是多少,你就向前移动多少。)
板书:相邻跑道的长度差
(3)讨论: 相邻两条跑道的长度差和这两个直道有关系吗?
(4)动画演示:既然与直道无关,为了便于我们更好的观察,暂时将直道拿走看看差距在那里,好吗?(课件:直道消失,屏幕上只剩下左右两个弯道。)
3、寻求解决方案
(1)、左右两个半圆形的弯道合起来是一个什么?
(2)、讨论:相邻跑道的长度差现在就是相邻什么的长度差?
板书:相邻两圆的周长差
(3)小结: 确定起跑线
相邻跑道的长度差
相邻两圆的周长差
(4)提问:分析到现在,确定起跑线其实就是找出相邻两圆的周长差,周长差是多少,起跑线就向前移多少
4、怎样计算呢?请各小组讨论,完成练习图表。不用计算出结果,用含有字母π的式子表示相邻两圆周长差即可。
实物投影仪汇报:
跑道 直径(米) 周长(米) 相邻跑道相差长度(米)
1、 72.6 72.6×π
2、 72.6+1.25×2 (72.6+1.25×2)×π (72.6+1.25×2)×π -
72.6π
= 1.25×2×π
3、 72.6+1.25×4 (72.6+1.25×4)×π (72.6+1.25×4)×π -
(72.6+1.25×2)×π
= 1.25×2×π
4、 72.6+1.25×6 (72.6+1.25×6)×π (72.6+1.25×6)×π -
(72.6+1.25×4)×π
= 1.25×2×π
5、刚才我们通过计算知道1、2道,2、3道和3、4道之间是这个规律,那4、5道,5、6道。。。。。。是不是也是这个规律呢?
汇报结论:这个场地的400米赛跑时相邻起跑线相差都是2×π×1.2,也就是道宽×2×π(板书)
6、公式推导:πD-πd
=π(D-d)
=2×π×道宽
总结:计算能清楚知识的生成过程,用公式推导是站在前人的肩膀上前进,用这两种方法都推出了这个结论:2×π×道宽,也就是说,只要我们知道了跑道的宽度,就可以确定环形跑道的起跑线的位置。
三、拓展延伸,总结规律
我们已经研究出了确定起跑线的方法,下面就实战演练
1、400米的跑步比赛,如果跑道宽1.5米,第二道的运动员要比第一道的运动员起跑线提前多少米?跑道宽1.1米呢?
2、400米跑道上在运动场上还有200米的比赛,道宽为1.25米,起跑线又该依次提前多少米?
200米的比赛就只跑了400米的一半,跑了一个弯道,就可以直接用 π×道宽 π×1.25=3.925m
3、比赛时,是不是你跑几个弯道,算起跑线时就乘几呢?这有一种情况: 400米长的跑道,跑800米的比赛,起跑线如何确定呢?
这是个具有挑战性的问题 。
4、你觉得计算起跑线,在实际应用中应该注意哪些问题?
四、联系实际,总结回顾。
同学们,这节课你有什么收获?(生…)今天,我们用以前学过的有关圆的知识,解决了体育中比赛中关于起跑线问题,很了不起。其实,生活中的数学问题还真不少,今后,我们要做个有心人,留心观察,用所学的知识来解决生活中更多的数学问题。
五、课外延展。
请你当小设计师
学校下周将举行田径运动会,地点在我们操场,已知我们的跑道长200米,中间长方形的长53米,宽30米,跑道宽1米,请你设计出100米、200米、400米跑道的起跑线。
届时我们将评出一等奖2名,二等奖5名。
板书设计: 确定起跑线
相邻跑道的长度差
相邻两圆的周长差
跑道宽×2×π
确定起跑线