《洛书九宫图》
教学内容:本节课教学内容是冀教版2011课标版六年级上册第八单元探索乐园第二课时
一、教材分析
《洛书九宫图》放入第八单元探索乐园—简单的逻辑推理第二课时,想让学生知道数学来于生活,并解决生活中的数学问题。本堂课是想让学生了解数学文化,通过观察发现洛书九宫图的规律并根据规律设计不同的九宫图。课前我先在创设情境用了神话故事(CAI)演绎,学生大开眼界数学课还能这样上?还有这样的方式?学生对此课产生浓厚的兴趣,数学的文化味在孩子们心中扎根。接下来才有了学生静心投入观察找出规律,探究设计九宫图的成功感。
二、学情分析
六年级学生已具备一定是数学知识技能与数学素养,但对数学文化底蕴的了解这一块还比较欠缺。特别是《洛书九宫图》以神话故事引入给学生带来新鲜感,学生通过观察很快就发现了《洛书九宫图》的规律,但在设计九宫图时,学生没有那么容易成功,经过对照规律,再作调整,通过反复实践终于设计出九宫图。
教学目标:
1、观察发现“洛书九宫图”的规律,能运用规律自行设计九宫图。
2、培养学生观察、分析和归纳能力。
3、使学生受到数学文化教育,产生文化共鸣。
教学重点:探究洛书九宫图的规律。
教学难点:
1、探究洛书九宫图的规律。
2、设计九宫图。
教学准备:课件、九宫格
教学过程:
一、创设情境,故事引入。
师:首先我们一起来听一个神话故事:
(CAI动画)传说很久以前,大禹花了13年时间治理泛滥的黄河水,他带领民众风餐露宿,不辞辛劳,三过家门而不入,他的大公无私、不畏艰辛终于感动了河神。当大禹来到洛阳治水的时候,洛水的支流上忽然出现了一只巨大的神龟,人们发现在这只神龟的背上有一副非常奇怪的图案!老百姓议论纷纷,都说:“这是天降祥瑞啊!”于是大禹命令手下把神龟背上的图案记录下来,这就是今天我们见到的“洛书”:
二、观察探究,发现规律。
1、 破译洛书
师:神龟背上的洛书图案究竟是什么意思呢?
生:(好奇地盯着洛书,凝思,又纷纷摇头。)
师:要不,我们一起来研究研究吧?
生齐:好啊!
师:我们可以看到洛书图案上有很多圆圈,有白圆圈,也有黑圆圈。(惊讶地)咦!好像每个地方圆圈的个数都不一样呢!
生齐:(点头)是啊是啊!
(要发现“洛书九宫图”的规律,破译洛书图案是必不可少的环节。如何调动孩子们破译洛书的兴趣呢?不以一个已知者的身份出现,而是退回到与学生同等的未知者的状态,一起观察,一起探究。“好像每个地方圆圈的个数都不一样呢!”,看似不经意的一句话,却巧妙地给孩子们迷惘的观察活动指明了一条前行的路。不以斩钉截铁地告诉学生每个地方圆圈的个数都不一样,而是以探索者的口吻用不敢肯定的语气表达自己的发现,吸引同伴来关注自己提出的问题,这样就使老师成为了学生新知探索的“合作者”。)
师:我们先来看洛书的正中间,有几个圆圈?
生1:5个。
师:大家同意吗?
生齐:对!是5个!5个白圆圈!(师板书:5)
师:接下来我们再看这5个白圆圈的正上方、正下方分别有几个圆圈?
生2:正上方有9个白圆圈。
生3:正下方有1个白圆圈。
师:他俩说得对吗?
生齐:对!(老师在“5”的上方和下方分别板书“9”和“1”。)
师:看完了“上下”咱们接着看“左右”, 这5个白圆圈的左边和右边各有几个圆圈?
生4:左边有3个白圆圈,右边有7个白圆圈。
师:说得真完整!(老师在“5”的左边和右边分别板书“3”和“7”。)
师:其它的位置呢?请接着说!
生5:左上角有4个黑圆圈。
师:(重复了一句)4个黑——圆圈?
生5:对,是4个黑圆圈。
(洛书九宫图的数是一组一组有规律排列的,此时我凸显了“组织者”的功能,引导学生按照一定的方位顺序来观察:学生对洛书“上下”和“左右”位置的观察是在引导之下完成的,这样可以对“位置分组”形成比较清晰的印象,为后面自行发现规律埋下伏笔;有了上下左右的基础,对于其它位置的观察则采用开放式,处理得当!当第一个学生在汇报其它位置的圆圈情况时,我有意重复了一句:4个黑圆圈?着意将“黑”字拉长,意在引起学生对于“圆圈个数”与“颜色”变化的注意,做一个合格的“引导者”。)
师:(仔细看图)嗯,没错!(在“9”和“2”的前面板书:4。)
生6:右下角有6个黑圆圈。
生7:右上角有2个黑圆圈,左下角有8个黑圆圈。
师:都同意吗?
生齐:同意!
师:孩子们,你们用自己智慧的大脑和善于发现的眼睛成功地破译了洛书!在你们的帮助下,神秘的洛书变成了一个数字方阵:
4 9 2
3 5 7
8 1 6
师:古人是如何描述洛书的?我们来看看!
(课件配音出示)洛书古称龟书,传说有神龟出于洛水,其甲壳上有此图象,结构是“戴九履一,左三右七,二四为肩,六八为足,以五居中。”
师:古人对洛书的描述跟我们破译的结果是一模一样!同学们,你们真是太聪明了!
2、 解读洛书
师:黄老师就纳闷啦?在洛书里,同样是圆圈,为什么有的是白色?有的是黑色呢?谁来说说看!
生8:我发现单数是白圆圈,双数是黑圆圈。
师:还有其它的想法吗?
生9:我也和他的想法一样,你看中间的1、3、5、7、9都是单数,都是白色的圆圈,周边2、4、6、8都是双数,就都是黑色的圆圈。
师:孩子们,你们真是太了不起啦!正如这两位同学所想的这样,古人用黑白两色代表阴阳两方。像1、3、5、7、9这样的单数称之为“阳数”,阳数用白色表示;你们听说过“九五之尊”吗?“9”是阳数中最大的数,高于一切;而“5”在阳数中处于绝对中心,这样的两个数组合在一起,就表示绝对的权利和绝对的中心!所以,古人把皇帝称为“九五之尊”。古人还讲究阴阳调和,把2、4、6、8这样的双数称之为阴数,阴数就用黑色表示。我们熟悉的太极图就是用黑白两个鱼纹形状构成的圆形图案,因而又被称为黑白鱼,太极图形象地表达了阴阳轮转和阴阳统一。除了这些,还有天为阳地为阴、日为阳月为阴、男为阳女为阴等等,有兴趣的同学课后可以去了解了解。
3、研究规律
师:我们已经把洛书的图案翻译成了9个数,这9个数的排列有什么规律呢?为了方便同学们观察,我们把这9个数按照横三行竖三列分割成方方正正的9块,这就是洛书九宫图:
师:请大家仔细观察洛书九宫图有什么规律?
生10:我发现每一行的三个数相加的和都等于15!
师:是吗?大家算一算,他说得对不对?
生齐:(口算之后)对!
生11:我发现每一列的三个数相加的和也都等于15!
师:真的吗?赶快检验一下!
生齐:(口算之后)对!
生13:老师!我发现对角线上的三个数相加的和也等于15!
师:还有这事?
生齐:(兴奋)是的!
师:这可真是太巧了!哪位同学能用一句话将以上三位同学的发现总结出来?
生14:每一行、每一列、每一对角线上的三个数相加的和都等于15。
师:说得可真好!还有其它的说法吗?
生15:每一行、每一列、每一对角线上的三个数相加的和都相等。
师:真棒!我把同学们的发现记录下来!(板书:每一行、每一列、每一对角线上三个数的和都相等。)
(归纳概括能力是学生必须具备的一种学习能力,“哪位同学能用一句话将以上三位同学的发现总结出来?”这一问题对于学生归纳概括能力的培养起到了四两拨千斤的作用。在课堂教学中我注意坚持这样设问,学生分析认识事物和总结事物的能力必将得到不断提高。)
师:除了这个规律之外,同学们还有其它的发现吗?
生16:我发现1-9这九个数都只出现了一次,没有重复。
师:是啊!在九宫图里1-9这些数都只出现了一次,九个宫中的数各不相同,不重复出现,这也是洛书九宫图一个非常重要的特征。(板书:九个数不重复。)
三、运用规律,实践操作。
1、师:我们已经了解了洛书九宫图的特征,现在请大家根据我们总结的特征,试着用1-9这9个数设计出不同的九宫图。
2、学生利用老师发给的空白九宫格,设计九宫图。
3、老师将学生设计的九宫图一一展示:
8 1 6
3 5 7
4 9 2
8 3 4
1 5 9
6 7 2
4 3 8
9 5 1
2 7 6
6 7 2
1 5 9
8 3 4
6 1 8
7 5 3
2 9 4
2 9 4
7 5 3
6 1 8
2 7 6
9 5 1
4 3 8
4、师:咱们班同学真了不起,一共设计出了7个不同的九宫图!请大家检查一下,看看这7个九宫图是不是符合我们刚才总结的两条规律呢?
生齐:(检查之后)符合!
四、观察探究,完善规律。
师:现在请同学们仔细观察黑板上包括洛书在内的这8个九宫图,除开我们已经发现的两条规律之外,它们还有其它的共同特征吗?
好些学生脱口而出:5都是在最中间!
师:对!5在中宫!你们一眼就看出来了,真棒!(板书:5在中宫。)
师:大家想想,为什么这些九宫图都是将5摆在中宫呢?
生17:我知道!因为1-9摆成一排时,5是这一排数中最中心的数,5的前面有1、2、3、4四个数,后面有6、7、8、9四个数。
生18:老师,你在介绍九五之尊的时候说过5处于绝对中心位置,所以肯定是把5放在最中间啦!
师:(笑)真是聪明的孩子!“5”不仅在阳数中处于绝对中心位置,如今放在九宫图里一看,其它的数都紧紧围绕在“5”的周围,“5”更是绝对中心啊!所以九五之尊也称“九五至尊”!
师:除了5摆中宫外,其余的数的分布有什么共同规律吗?
生19:我发现单数都在中间,双数都在四个角上。
生20:我发现单数都在上、下、左、右四个宫里,双数都在四角上。
生21:如果以“5”为中心画个“十”字的话,单数都在这个“十”字上。
师:你们太厉害了!什么都逃不过你们的眼睛啊!不过我想请问一下:你们说单数都在上、下、左、右四个宫里,这上、下、左、右四个宫里的四个单数可以任意摆放吗?
生22:不行不行! 乱摆的话每行每列三个数相加的和就不会相等了。
生23:必须要一组一组地摆。
师:怎么个一组一组地摆法?
生24:1和9是一组,3和7是一组,同一组的数必须面对面摆,比如9摆左宫,1就必须摆在右宫,因为1+9=10,再加上中宫的5,就是15了!
师:那双数呢?
生25:双数也一样啊,2和8是一组,4和6是一组。双数都是摆在四个角上的,所以同一组的数必须在对角线上面对面地摆。
师:谢谢你们!我好像明白了!我把大家给我介绍的方法复述一遍,看对不对?1和9为一组,它俩是这些数当中的第一组数;2和8为一组,它俩是这些数当中的第二组;3和7是第三组;4和6是第四组。(边说边画弧线分组。)
师:第一组和第三组的数一组一组对着摆,摆在上下左右宫里,第二组和第四组的数在对角线上一组一组对着摆,(板书:第1、3组数摆在上下左右宫;第2、4组数摆在四角上。)这样只剩下一个5,孤零零的,所以摆在中宫。
生齐:说对了!
五、拓展练习,挑战自我。
师:我们通过观察比较,发现并总结了洛书九宫图的规律,如果换成另外九个数:2、4、6、8、10、12、14、16、18,你们还能利用规律设计出九宫图吗?请同学们课后再去研究,下课!