五年级上册第五单元第二课《三角形的面积》
【课标要求】
《义务教育数学课程标准》(2022)版第三学段关于图形认识与测量的要求指出:
1.探索并掌握平行四边形、三角形、梯形的面积计算公式,能解决简单的实际问题。
2.引导学生运用转化的思想,推导平行四边形、三角形、梯形等平面图形的面积公式,形成推理意识。
3.在图形的认识和测量过程中,进一步形成量感、空间观念和几何直观。
4.在活动中积累数学活动经验,经历独立思考并与他人合作交流解决问题的过程,增强探索数学的兴趣和意识。
【学情分析】
学习“三角形的面积”时,学情究竟是怎样的呢?我对任教(农村)的五年级1个班共48人进行了前测。67.4%的学生已经知道了三角形的计算公式“底×高÷2”,在知道计算公式的学生中,只有7人也就是总人数的8.3%的学生知道公式是怎么来的:用两个完全一样的三角形可拼成平行四边形,先用“底乘高”算出平行四边形的面积,再“除以2”来算出三角形的面积。从数据看,大部分的学生还不知道三角形面积计算公式。
那学生心里是怎么思考三角形的面积计算方法呢?我课前访谈学生发现:学生基本都在想怎样割补才能使三角形转化成一个学过面积的图形。他们对刚学的“平行四边形的面积”印象深刻,在求三角形的面积时会第一时间想到用割补的方法,难以想到用拼组的方法去求三角形的面积,学生图形转化和公式推理的能力还比较薄弱。因此,如何让学生完善对转化思想(策略)的认识,用拼组的方法求出三角形的面积是本节课的关键。
【教学目标及重难点】
1.经历回顾旧知、动手操作、把三角形转化成已经会求面积的图形的过程,进而能推导出三角形的面积计算公式,会用三角形面积公式计算。
2.经历操作、观察、讨论、归纳等数学活动,进一步体会转化方法的价值,提高合作交流、观察比较和分析推理的能力,发展空间观念。
3.在活动中积累数学活动经验,增强探索数学的兴趣和意识。
(设计说明:根据课标及学生实际情况,将课标要求中的行为动词“探索并掌握”分解成“能、会、经历”等可观可测的外显行为动词。学习目标1是落实最外显的基础知识。学习目标2在学生经历相关的数学活动后得以落实。学习目标3是在学习过程中通过体会、评价等方式得以实现。目标设计重视尊重学科特点及学生年龄特征及认知规律。)
重难点:
经历回顾旧知、动手操作、把三角形转化成已经会求面积的图形的过程,进而能推导出三角形的面积计算公式,会用三角形面积公式计算。
【教学任务】
1.完成任务一。(检测目标 1)
2.完成任务二。(检测目标 1、2)
3.完成任务三。(检测目标 1、2、3)
4.完成检测与练习。(检测目标 1、2、3)
【教学过程】
任务一:回顾平行四边形面积计算公式推导过程(指向目标1)
1.设计导学。
仔细观察下图,写出平行四边形面积的计算公式,计算出面积。(单位:cm)
2.说一说。平行四边形的面积计算公式是如何得到的?
3.思考:这种推导过程对本节课“三角形的面积”的学习有什么启发?
(设计说明:复行四边形的面积”计算公式的推导过程,帮助唤醒已有的知识与活动经验,再次感受“化归”数学思想,为本课探索三角形面积计算公式做准备。)
任务二:探究直角三角形面积计算方法(指向目标1、2)
1.设计导学。
你能求出下图中直角三角形的面积吗?
思考(1):你用了什么方法?
思考(2):如果是割补的方法,你是怎样分割的?
思考(3):割补后能拼成什么图形?
思考(4):你为什么要拼成这种图形?
思考(5):你还有其他特别的方法吗?
2.组织交流。
预设:①数格子方法。
② 割补:补成长方形。
生指图说沿中间剪,移过去拼成正方形。
思考(6):任意一个直角三角形都能这样割补成一个长方形吗?
请你在方格纸上画一个直角三角形,剪下来。找到中点,剪开,拼一下,结果怎么样?
③拼组:拼成长方形。
思考(7):现在直角三角形的面积怎么计算?
第②种方法的公式里为什么要除以2?第③种呢?
思考(8):对比方法②③,它们有什么共同的特点?
都是把直角三角形转化成其他已学面积的图形来解决。
思考(9):方法②③有什么不同?
3.概括总结。
小结:从计算的角度看,两种方法的结果是一样的。我们发现了除了用割补法,还可以拼组法把三角形转化成长方形来计算面积。
(设计说明:借格子图,降低难度,让学生更易入手探索三角形的面积。先探究直角三角形的原因是:前测访谈中发现学生对利用割补法探索一般三角形的面积有困难,而“拼组”法对一般学生而言是具有挑战性的;而直角三角形学生更易转化为长方形,中位线割补和“拼组”法可以直接被借鉴到锐角三角形和钝角三角形的研究中。所以借助直角三角形的特殊性,借助直观操作,先把这些思路提出来分享交流,为更多的学生真正参与到三角形面积计算公式的推导中服务。)
任务三:探究锐角三角形和钝角三角形面积计算方法(指向目标1、2、3)
1.设计导学。
特殊的直角三角形你会求它的面积了。那么锐角三角形和钝角三角形的面积怎么计算?在格子图上画出你的想法。
思考(1):你准备把锐角(钝角)三角形转化成什么图形?
思考(2):转化后的图形各部分与原三角形之间是什么关系?
思考(3):锐角(钝角)三角形的面积该怎样计算?
2.组织交流。
A.锐角三角形
思考(1):你准备把锐角三角形转化成什么图形?
预设:(边指图边说)我们把锐角看成两个直角三角形。左边直角三角形的面积=左边三角形的底×高÷2,右边直角三角形的面积=右边三角形的底×高÷2,两部分加起来就是原来锐角三角形整条底边长×高÷2。
预设:我们把锐角三角形转化成长方形。①号和③号面积相等,②号和④号面积相等,所以三角形的面积=长方形面积÷2。
思考(2):转化后的图形各部分与原三角形之间是什么关系?
长方形的长是三角形的底,长方形的宽是三角形的高。
思考(3):锐角三角形的面积该怎样计算?
三角形的面积=底×高÷2。
预设:我们把锐角三角形转化成平行四边形。所以三角形的面积=平行四边形面积÷2。平行四边形的底是三角形的底,平行四边形的高是三角形的高,三角形的面积=底×高÷2。
思考(4):你比较喜欢哪种转化方法?说说你的理由。
小结:不管怎样转化,我们都得到了锐角三角形的面积是底×高÷2。
B.钝角三角形
哪几组研究了钝角三角形?和大家分享你的方法。
得出:钝角三角形的面积是底×高÷2
3.对比优化。
思考(5):这些图中,你发现了什么?为什么要把三角形的面积转化成平行四边形的面积?
预设1:两个同样的三角形不管是直角三角形、锐角三角形还是钝角三角形都能拼成一个平行四边形。
预设2:两个一样的三角形总是能拼成一个平行四边形。而且我们已经学会平行四边形的面积计算方法。
思考(6):得到的底乘高指谁的面积?为什么要除以2?
预设:底乘高指的是拼出来的平行四边形的面积,因为算的是两个同样三角形的面积和,所以要除以2。
4.概括总结。
思考(7):刚才我们得到三条公式,你有什么发现?
小结:三角形的面积=底×高÷2。
思考(8):你能用字母表示三角形的面积计算公式吗?
预设:S=ah÷2
(设计说明:学生在自主活动中,对图形观察和处理的角度不同,形成了多种公式推导方案,每一个方案都可以看作是对面积公式的一种表征,表征越丰富,理解越丰富,但最后都归结到一种通用且方便的方法,即把三角形转化成平行四边形。图形活动的经验是逐步被启发、逐步被优化的,锐角三角形和钝角三角形分层分步探索,提供更多机会感知、感悟、强化化归的各种方法。)