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《多边形的面积》单元整体设计
一、单元主题解读
(一)课程标准要求分析
《多边形的面积》单元是图形与几何领域第三学段“图形的认识与测量”中的重要内容。《数学课程标准》在“内容要求”中提出:“探索并掌握平行四边形、三角形和梯形的面积计算公式;会估计不规则图形的面积。”。在“学业要求”中指出:“会计算平行四边形、三角形、梯形的面积,能用相应公式解决实际问题。”
(二)单元教材内容分析
本单元是在学生认识了长方形、正方形、三角形、平行四边形和梯形,掌握了面积的意义和长方形、正方形面积计算公式的基础上安排的。本单元的教学内容有:比较图形的面积、认识底和高、探索“平行四边形、三角形和梯形的面积”计算。
本单元先是通过在方格纸上割补、拼摆等方式比较图形的面积,让学生了解图形面积计算的必要性;接着以实例引入,引导学生认识图形的底和高,并结合现实生活中的草坪、广告牌、流动红旗等,在探究活动中理解并掌握平行四边形、三角形和梯形的面积计算公式,体验“转化”的思想,发展推理和解决问题的能力,获得成功探索问题的体验。
单元学习内容的前后联系:
(三)学生认知情况
学生已经对空间观念和直观几何有了较为丰富的经验。在学习本单元之前,他们在生活中积累了有关图形认识和图形测量的经验,再加上已经学习了长方形、正方形、三角形的特征以及长方形、正方形的面积计算。为此,学习本单元面积公式的推导过程中,教师应引导学生紧密联系生活实际,从已有的认知基础和生活经验出发,让学生在数、剪、拼、摆等操作活动中,完成对新知的构建。所以引导学生利用转化的数学思想,在操作中学习新知是本单元教学的重要环节。教师既要做好引导,又要注意不要包办代替,一定要学生在独立思考和合作交流的基础上进行操作,切忌由教师带着做。
二、单元目标拟定
1.经历比较图形面积大小、图形面积猜想与验证的探究活动,体验数方格及割补法在图形面积探究中的应用,同时让学生了解图形面积计算的必要性。
2.通过动手操作,认识梯形、平行四边形与三角形的高,会用三角尺画这三种图形的高。
3.通过割补等方法理解并掌握平行四边形、三角形和梯形的面积计算公式,会计算这三种图形的面积。
三、关键内容确定
(一)教学重点
1.会比较多边形面积的大小,会画简单图形的底和高。
2.探索平行四边形、三角形和梯形的面积公式的推导过程。
3.掌握平行四边形、三角形和梯形的面积的计算方法。
4.解决生活中有关面积的实际问题。
(二)教学重难点
1.掌握平行四边形、三角形和梯形的面积的计算公式,能够正确地进行计算。
2.经历探索平行四边形、三角形和梯形的面积计算方法的过程,并能运用计算的方法,解决生活中一些简单的问题。
四、单元整合框架及说明
整合指导思想定位:
会用数学的眼光观察现实世界
会用数学的思维思考现实世界
会用数学的语言表达现实世界
这是数学课程的核心素养内涵。周长、面积、体积是小学数学中一直以来比较“重视”的内容,但学生对图形记忆最深刻的就是公式计算,虽然他们把公式背得滚瓜烂熟,可是却时常会用混、用错。究其原因绝不仅仅是马虎,主要是以往的教学太过强化公式,而弱化了对概念的理解,忽略了对周长、面积、体积本质的追寻。本主题的教学设计将凸显面积的数学本质,强化对面积本质的理解,突出了测量的核心要素——“单位”;同时也让学生在探索的过程中发展其对数学的理解,有助于数学素养的提升。
组织本单元学习内容的思路如下:
本单元教科书编写的基本特点主要体现在以下几个方面:
(一)在探索图形面积的活动中,体验猜想和验证的思考过程
在探索平行四边形面积中,教科书采用数方格的方法,比较图形面积与底、高的关系,得到猜想;教科书用割补法加以验证,从而得到图形面积的一般计算方法。
(二)运用制补等方法探索图形面积,渗透转化的思想
本单元在探索活动中,转化的思想方法得到了充分的运用:通过割补法把平行四边形转化为长方形;通过割补法把三角形、梯形转化为平行四边形。从而把一个新的图形面积的计算,转化为已学过的图形面积的计算,使问题得以解决。
五、单元课时规划
单元划分依据 □课程标准 教材章节 □知识结构
课程内容模块 □数与代数 图形与几何 □统计与概率 □综合与实践
单元数量 4
单元主题 单元名称 主要内容 课时
图形与几何 多边形的面积 比较图形的面积 1
认识底和高 1
探索活动:平行四边形的面积 1
探索活动:三角形的面积 1
探索活动:梯形的面积 1
重点渗透的数学思想方法 抽象 符号化 分类 □集合 对应 演绎 归纳 类比 转化 □数形结合 □极限 模型 方程 □函数 □统计 分析 综合 比较 □假设 □其他
课时 学习目标 评价形式 评价标准
4.1《比较图形的面积》 目标: 借助方格纸,能直接判断图形面积的大小,初步体验数方格及割补法在图形面积探究中的应用,积累探索图形面积的活动经验。 任务一:找出两个面积相等的图形,与同伴说一说你是怎么找到的 → 任务二:利用拼接比较图形的面积 → 任务三:利用割补比较图形的面积 → 1.通过对“找出两个面积相等的图形”问题的讨论与交流,初步了解数方格、重叠等方法在比较图形面积中的运用。 2.能通过拼接判断图形面积是否相等。 3.体会割补法在比较图形面积中的作用,了解“出入相补”原理,能利用割补法计算不规则图形面积。
4.2《认识底和高》 目标: 通过动手操作,认识梯形、平行四边形与三角形的底和高;会用三角尺画出平行四边形、三角形与梯形的高;能在方格纸上画出给定底和高长度的平行四边形、三角形与梯形。 任务一:借助“限高”认识梯形的高 → 任务二:认识梯形、平行四边形和三角形的高 → 任务三:画出图形中给定底边上的高 → 1.通过给出桥洞限高的线段,抽象出梯形的高,在此基础上,初步认识梯形的高。 2.通过画出垂直线段,认识梯形、三角形和平行四边形的底和高。 3.能画出指定图形的高。
4.3《探索活动:平行四边形的面积》 目标: 掌握平行四边形面积计算公式,并能正确计算平行四边形的面积;能运用平行四边形面积计算公式解决相关的实际问题。 任务一:猜想如何求平行四边形的面积 → 任务二:借助方格纸验证猜想是否正确 → 任务三:运用割补法把平行四边形转化为长方形→ 任务四:探究平行四边形面积的计算公式 → 任务五:平行四边形面积的逆运算 → 任务六:研究平行四边形面积的性质 → 1.验证平行四边形的面积与邻边是否有关。 2.利用方格纸,验证出平行四边形的面积与邻边无关。 3.运用割补法,把平行四边形转化为学过的长方形。 4.探究平行四边形面积计算的方法,利用平行四边形面积计算公式,求出空地的面积。 5.已知面积和高,求出高对应的底是多少。 6.知道同底等高平行四边形的面积都相等。
4.4《探索活动:三角形的面积》 目标: 体验割补等方法在探究中的应用;掌握三角形面积计算公式,并能正确进行三角形面积的计算;能运用三角形面积计算公式解决有关的实际问题。 任务一:讨论如何求三角形的面积 → 任务二:把三角形转化为学过的图形 → 任务三:探究三角形面积的计算公式 → 任务四:三角形面积的逆问题 → 任务五:研究三角形面积的性质 → 1.用数方格的方法数三角形的面积,并思考三角形能转化为什么学过的图形。 2.知道如何把三角形转化为平行四边形。 3.探究三角形面积计算的方法,并利用三角形面积的计算公式求出流动红旗的面积。 4.已知面积和底,求出对应的高是多少。 5.知道同底等高三角形的面积都相等的例子。
4.5《探索活动:梯形的面积》 目标: 经历梯形面积的探索活动,体验割补法在探究中的应用;掌握梯形面积计算公式,并能正确进行梯形面积的计算;能运用梯形面积计算公式解决相关的实际问题。 任务一:讨论如何求梯形的面积 → 任务二:把梯形转化为学过的图形 → 任务三:探究梯形面积的计算公式 → 1.思考并讨论求梯形的面积的方法。 2.能运用拼组法和割补法,把梯形的面积转化为平行四边形。 3.探究梯形面积计算的方法,并利用梯形面积计算公式。
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4.1比较图形的面积 教学设计
一、教学目标
1.学习目标描述:借助方格纸,能直接判断图形面积的大小,初步体验数方格及割补法在图形面积探究中的应用,积累探索图形面积的活动经验;通过观察、比较、交流、归纳等活动,知道比较图形面积大小方法的多样性;体验图形形状变化与面积大小变化的关系,发展空间观念。
2.学习内容分析:本单元主要是探索平行四边形、三角形和梯形面积的计算,在学习这部分内容之前,教科书安排“比较图形的面积”的学习,一是让学生进一步体会面积的含义,要了解一个图形面积的大小,可以根据图形所占方格数的多少来确定;二是掌握一些比较图形面积大小的基本方法,如数方格、重叠、割补等,为探索图形的面积积累数学活动经验。教科书把方格纸作为背景载体,呈现10个不同的平面图形,提出“观察并比较下面各图形的面积大小有什么关系,剪下附页2拼一拼”的要求,设计了三个问题。
3.学科核心素养分析:本课的学习对于学生认识自己周围平面图形打下基础,形成空间观念起着重要的作用。引导学生认识对图形的平移和分割,让学生体会形状变化而面积不变的事实,为后续学习面积公式的推导与图形的“等积变形”奠定基础,培养学生的创造性思维。
二、教学重难点
1.重点:掌握图形面积大小的比较方法。
2.难点:体验图形形状的变化与面积大小变化的关系,了解图形的等面积变换。
三、教学过程
教学目标 教学活动 设计意图 效果评价
导入新课 1.复习旧知(1)看图填一填。(2)数一数,下面每个图形的面积是多少?(每格代表1cm2)2.导入新课师:刚才我们通过数格子的方法得出了图形的面积。现在看老师为大家准备了一幅图,图上有许多平面图形。课件出示:师:这些图形的形状不同,它们的大小不好区分,那么怎样比较这些图形的面积呢?今天这节课我们就来想想办法比一比。板书课题:比较图形的面积 针对本节课所学的内容,设计相关的复习题,唤起学生已有的知识经验,为新知的学习扫除障碍,做好铺垫。从学生已学的知识复习引入,对后面的自主探究起到了知识的正迁移作用,使学生能更加有兴趣地探究新知。 教师观察学生的参与程度,给予及时的鼓励与表扬。
探究新知 任务一:找出两个面积相等的图形,与同伴说一说你是怎么找到的师:观察并比较下面各图形的面积大小有什么关系,剪下附页2比一比。课件出示: 学生拿出课前准备的图形自由比一比。师:你们有什么发现?说说你们是怎么比较的。学生1:我把图①平移到图③的位置,两个图形重合,所以它们的面积也相等。学生2:图②和图⑥面积也相等。学生3:我把图⑤翻转一下,放到图⑥的位置,发现两个图形重合,所以图⑤和图⑥面积相等。师:以上两位学生运用平移、旋转的方法发现了两组图形面积相等的。大家还有不同的方法吗?学生1:我数方格发现图①和图③都占了3大格和3半格,也就是4.5格,所以图①和图③的面积相等。学生2:我数方格发现图②、图⑤和图⑥都占了3大格和6半格,也就是6格,所以图②、图⑤和图⑥的面积相等。师:用平移的方法也可以试试数方格的方法,也可证明你们的结论。采用平移的学生独自数一数,证明自己的结论。 通过比一比,让学生借助自己已有的知识经验采用不同的方法比较图形的面积,培养了学生的动手能力和观察能力。通过交流,提高学生语言表达能力,同时感悟图形之间的关系,发展学生的空间观念。 教师观察学生的活动参与程度和提取已有知识经验的能力,给予及时的鼓励与表扬。
任务二:利用拼接比较图形的面积师:大家刚才能够从不同的角度解决问题,表现真不错!我们的好朋友笑笑在比较图形面积时,发现了一个有趣的现象。课件出示:图⑤和图⑥合起来与图⑧面积相等。师:笑笑的发现你同意吗?想一想,拼一拼。学生拿出相应的图形自由拼一拼,师巡视指导。师:谁来说说?学生:我把图⑤和图⑥正好拼成图⑧,所以图⑤和图⑥合起来与图⑧面积相等,我同意笑笑的发现。 师:通过拼一拼,我们又收获多多呀!那么这些图形之间还有什么关系呢?我们一起来看看淘气的发现。 借助笑笑的方法,让学生通过拼一拼直观感受到利用拼接也可以比较图形的面积,帮助学生积累解决问题的策略。 老师通过学生活动的情况了解学生是否掌握本环节内容,并给予及时的鼓励与指导。
任务三:利用割补比较图形的面积1.比较图形的面积课件出示:图⑨和图⑩的面积相等。师:这两个图形形状不同,可怎么比呀?学生尝试比一比,师巡视指导。师:大家想到办法了吗?学生:把图⑨前面的三角形剪下来平移到后面,发现图⑨和图⑩的面积相等。师:这真是一个大发现呀!那么淘气的方法对大家有启示吗?你还发现了什么?学生独自观察,然后回答:我发现图⑧和图⑩的面积相等。师:能说说你的理由吗?学生一边展示一边反馈:把图⑧前面的三角形平移至后面,图⑧和图⑩的面积相等。师:真不错!像这样的分割、移补后,图形的面积没有改变,这就是数学上的“出入相补”原理,这种方法叫做转化法。2.总结方法师:通过以上交流我们发现这10个图形它们形状不同,但是我们却找出了许多面积相等的图形,那么图形形状的变化和图形面积大小有什么样的关系?学生结合自己的认知自由说说。引导学生得出:虽然图形形状不同,但是它们的面积可以相等。师:回忆前面比较图形面积的过程,说说都用到了什么方法? 学生自由说说。根据学生的回答,师小结:比较图形的面积的方法:数方格(两个半格等于一满格);重叠法(利用旋转、平移、翻转等操作方法,使两个图形重叠);(3)转化法(通过割补、拼合把图形转化成规则图形后,再比较) 借助淘气的提示引入割补法比较图形的面积,渗透转化的思想,积累探索图形面积的活动经验。通过交流体验图形形状变化与面积大小变化的关系,发展空间观念,并通过总结让学生感知比较图形面积大小方法的多样性。 老师通过提问了解学生情况,观察同学是否掌握本环节内容给予及时的鼓励与指导。
迁移运用 任务四:课堂练习基础题:1.填一填。2.下面哪个图形的面积最大,哪个图形的面积最小。 引导学生能够在课堂练习的完成过程中对要点知识加深巩固,运用,有效应用。 分层挑选学生的作答,及时了解不同层次学生的课堂效果,收集本节课学生知识吸收的反馈信息。
提高题:3.图( )和图( )面积相等。
拓展题4.数一数下面的字占多少方格,如每格等于2cm2,那它的面积是多少? “学”字占_____格,其面积是_____。“园”字占_____格,其面积是_____。“学”与“园”相比,谁的面积大?
作业设计 【知识技能类作业】 必做题:1.与左面图形面积一样大的是( )。 2.如图中图___________的面积与图①相等。选做题:1. 比一比,看谁的面积大。2.如图的②号图形可以由左侧的两个图形拼成。【综合实践类作业】请用卡纸制作出3个面积都是18平方厘米的不同图形。
板书设计 比较图形的面积 面积与图形的关系:图形形状不同 面积可以相等
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比较图形的面积
北师大版五年级上册
教学目标
1.借助方格纸,能直接判断图形面积的大小,初步体验数方格及割补法在图形面积探究中的应用。
2.通过观察、比较、交流、归纳等活动,知道比较图形面积大小方法的多样性。
3.体验图形形状变化与面积大小变化的关系,发展空间观念。
新知导入
1.看图填一填
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
(1)七巧板中有( )种图形,其中三角形有( )个。
(2)①和( )可以拼成一个正方形,④和( )可以拼成一个大三角形。
3
5
②
⑥
新知导入
2.数一数,下面每个图形的面积是多少?(每格代表1cm2)
( )cm2 ( )cm2 ( )cm2
15
9
8
新知导入
这些图形的形状不同,它们的大小不好区分,那么怎样比较这些图形的面积呢?
新知讲解
学习任务:
观察并比较下面各图形的面积大小有什么关系,剪下附页2比一比。
新知讲解
图①和图③面积相等
图②和图⑥面积相等
图⑤和图⑥面积相等
新知讲解
4.5格
4.5格
图①和图③面积相等
6格
6格
6格
图②、图⑤和图⑥面积相等
我数方格
新知讲解
图⑤和图⑥合起来与图⑧面积相等。
学习任务:
笑笑的发现你同意吗?想一想,拼一拼。
新知讲解
图⑤和图⑥正好拼成图⑧。
图⑤和图⑥合起来与图⑧面积相等。
我同意
新知讲解
图⑨和图⑩的面积相等。
图⑧和图⑩的面积相等。
新知讲解
像这样的分割、移补后,图形的面积没有改变,这就是数学上的“出入相补”原理,这种方法叫做转化法。
新知讲解
虽然图形形状不同,但是它们的面积可以相等。
比较图形的面积的方法
数方格
转化法
重叠法
课堂练习
基础题:
1.填一填。
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
(1)①和( )的面积相等,④和( )的面积相等。
(2)( )和( )合起来与图⑤面积相等。
②
⑥
④
⑥
课堂练习
基础题:
2.下面哪个图形的面积最大,哪个图形的面积最小。
面积最大的是( ),面积最小的是( )。
① ② ③
①
②
课堂练习
提高题:
3. 图( )和图( )面积相等。
① ② ③
①
②
课堂练习
拓展题:
4.数一数下面的字占多少方格,如每格等于2cm2,那它的面积是多少?
“学”字占_____格,其面积是_____。
“园”字占_____格,其面积是_____。
“学”与“园”相比,谁的面积大?
28
56cm2
58.5
117cm2
答:“园”的面积大。
课堂总结
通过今天的学习,你有哪些收获?
我会用数格子、重叠法和转化法比较不同形状图形的面积。
我还知道了虽然图形形状不同,但是它们的面积可以相等。
板书设计
比较图形的面积
比较图形的方法
数方格
转化
重叠法
面积与图形的关系:图形形状不同 面积可以相等
作业布置
【知识技能类作业】
必做题:
1. 与左面图形面积一样大的是( )。
① ② ③
②
作业布置
【知识技能类作业】
必做题:
2.如图中图___________的面积与图①相等。
③⑦
作业布置
【知识技能类作业】
选做题:
1. 比一比,看谁的面积大。
A( )B A( )B
<
=
作业布置
【知识技能类作业】
选做题:
2.如图的( )号图形可以由左侧的两个图形拼成。
②
作业布置
请用卡纸制作出3个面积都是18平方厘米的不同图形。
【综合实践类作业】
谢谢
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