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《三角形》单元整体设计
一、单元主题解读
(一)课程标准要求分析
《三角形》单元是图形与几何领域第二学段“图形的认识与测量”中的重要内容。《课程标准》在“内容要求”提出了:“认识三角形和四边形,会根据图形特征对三角形和四边形进行分类。在图形认识与测量的过程中,增强空间观念和量感。”在“学业要求”中指出:“会根据角的特征对三角形分类,认识直角三角形、锐角三角形和钝角三角形;能根据边的相等关系,认识等腰三角形和等边三角形,能说出长方形、正方形、平行四边形、梯形的特征;能说出图形之间的共性与区别。形成空间观念和初步的几何直观。”
(二)单元教材内容分析
三角形是常见的一种图形,在平面图形中,三角形是最简单、最基本的多边形,它是进一步学习几何图形的基础。本单元的知识在日常生活以及后续的数学学习、物理学习等领域都有着广泛的应用,如建筑结构的稳定性设计、三角形在几何证明中的重要作用等。本单元主要包括以下几部分内容:
1.三角形的特性:包括三角形的定义(由三条线段围成的图形)、三角形各部分名称(顶点、边、角)、三角形的稳定性(与平行四边形的易变性对比)以及三角形三条高的认识(理解高和底的对应关系,能在不同类型三角形中准确画出高)。
2.三角形的分类:按角分类可分为锐角三角形(三个角都是锐角)、直角三角形(有一个角是直角)、钝角三角形(有一个角是钝角);按边分类可分为不等边三角形和等腰三角形(两腰相等,两底角相等),其中等边三角形是特殊的等腰三角形(三条边都相等,三个角都是 60°)。教材通过让学生观察、测量、比较等活动,引导学生自主探究三角形的分类方法。
3.三角形的内角和:通过实验探究(如剪拼法、折拼法等)得出三角形内角和是 180°,并利用这一结论解决一些实际问题,如求三角形中未知角的度数等,进一步加深对三角形的认识和理解,同时培养学生的逻辑推理能力和空间想象能力。
4.四边形的内角和:教材先通过计算长方形、正方形的内角和,得出特殊的四边形的内角和是360°,再运用探索三角形内角和的经验探索四边形内角和。
(三)学生认知情况
在学习本单元之前,学生已经对一些简单的平面图形,如长方形、正方形等有了一定的认识,了解了图形的边和角等基本要素,具备了一定的观察、比较和分析图形的能力。同时,在日常生活中,学生也经常能接触到三角形的物体,如三角尺、自行车车架、屋顶等,对三角形的形状有了初步的直观感知和生活经验。这些都为学生学习三角形的相关知识奠定了基础。
四年级学生仍以形象思维为主,三角形的直观图形特征容易吸引他们的注意力并被理解。同时,这个年龄段的学生对手工操作活动充满兴趣,学生能够积极参与到实践活动中,通过亲身体验更好地理解抽象的数学概念和原理。
二、单元目标拟定
1.通过观察、操作和实验探索等活动,使学生认识三角形的特性,知道三角形任意两边之和大于第三边以及三角形的内角和是 180°。
2.通过分类、操作活动,使学生认识锐角三角形、直角三角形、钝角三角形和等腰三角形、等边三角形,知道这些三角形的特点并能够辨认和区别它们。
3.联系生活实际并通过拼摆、设计等活动,使学生进一步感受三角形的特征及三角形与四边形的联系,知道三角形和四边形的内角和。
三、关键内容确定
(一)教学重点
1.理解三角形的特性,掌握三角形三条高的画法。
2.掌握三角形的分类标准,能正确区分不同类型的三角形。
3.探究并理解三角形内角和是 180°,并能运用这一知识解决实际问题。
(二)教学难点
1.准确画出三角形指定底边上的高。
2.理解等边三角形是特殊的等腰三角形,以及不同类型三角形之间的关系。
3.运用三角形内角和知识解决一些复杂的几何问题,如多边形内角和的推导等。
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。《数学课程标准》指出:“数学教学应联系现实生活,使学生从中获得数学学习的积极情感体验,感受数学的力量,同时在学习活动中,要使学习学会自主学习和合作学习,培养学生的创新精神和应用意识。”
本单元教材的具体编排结构如下:
本单元教科书编写的基本特点主要体现在以下几个方面:*com
1.教材从生活中的三角形实例引入,如金字塔、高架桥等,让学生感受到三角形在生活中的广泛应用,激发学生的学习兴趣和探究欲望。在学习三角形的特性和内角和等知识后,又引导学生运用所学知识解决生活中的实际问题,如根据三角形内角和计算多边形内角和等,体现了数学知识的实用性。
2.在三角形的分类和内角和等教学内容中,教材设计了大量的观察、操作、实验等活动,如让学生用不同长度的纸条拼三角形,观察三角形角的特点进行分类,通过剪拼、折拼三角形的角来探究内角和等,让学生在自主探究过程中发现三角形的特征和规律,培养学生的动手能力、观察能力和归纳总结能力。
3.本单元教材注重渗透数学思想方法,如在三角形分类中渗透分类思想,让学生根据不同的标准对三角形进行分类,从而更好地理解三角形的特征;在探究三角形内角和的过程中,渗透转化思想,将三角形的三个内角转化为平角来得出内角和是 180°,培养学生的数学思维能力,为今后的数学学习奠定基础。
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 5
单元主题 单元名称 主要内容 课时
图形与几何 三角形 认识三角形 1
三角形的特性 1
三角形的三边关系 1
三角形的分类(1) 1
三角形的分类(2) 1
三角形的内角和 1
四边形的内角和 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
5.1《认识三角形》 目标: 在观察、操作活动中,知道三角形的特征,认识三角形各部分的名称,理解三角形底和高的含义,会画三角形的高。 任务一:认识三角形各部分名称,探索三角形的定义 → 任务二:认识三角形的高 → 1.知道三角形的定义和三角形各部分的名称。 2.能画出三角形的高,知道每个三角形都有三条高。
5.2《三角形的特性》 目标: 通过动手操作和观察比较,使学生认识三角形的稳定性。 任务一:从唯一性的角度初步理解三角形的稳定性 → 任务二:从牢固的角度来理解三角形的稳定性 → 1.能用小棒围三角形和四边形,知道三角形和四边形的特性。 2.能通过拉动三角形框架和四边形框架,知道三角形的稳定性以及应用。
5.3《三角形的三边关系》 目标: 在动手操作和观察、操作、分析、比较等活动中经历剪、围三角形的过程,探究三角形任意两边之和与第三边的关系。 任务一:明确两点间所有连线中线段最短 → 任务二:在实验的过程中发现三角形三边之间的关系 → 1.能找出小明上学最近的路线,知道两点间所有连线中线段最短。 2.经历剪、围三角形的过程,知道三角形任意两边之和大于第三边。
5.4《三角形的分类(1)》 目标: 通过分类、操作等活动,认识锐角三角形、直角三角形、钝角三角形,知道这些三角形的特点并能够辨认和识别。 任务一:按角分 → 任务二:锐角三角形、直角三角形、钝角三角形之间的关系 → 1.能把三角形按角分,认识锐角三角形、直角三角形、钝角三角形。 2.知道锐角三角形、直角三角形、钝角三角形之间的关系,用集合圈表示。
5.5《三角形的分类(2)》 目标: 通过分类、操作等活动,认识等腰三角形和等边三角形,知道这些三角形的特点并能够辨认和识别。 任务一:认识直角三角形的直角边和斜边 → 任务二:认识等边三角形和等腰三角形 → 1.认识直角三角形的直角边和斜边,知道在直角三角形的三条边中,斜边最长。 2.能把三角形按边分,认识等边三角形和等腰三角形。
5.6《三角形的内角和》 目标: 通过“量一量”、“算一算”、“拼一拼”、“折一折”等活动,探索三角形内角和是180°,并能应用这一知识解决一些简单问题。 任务一:量一量 → 任务二:剪拼法、折拼法 → 1.能测量、计算出锐角三角形、直角三角形和钝角三角形的内角和。 2.能用剪拼法、折拼法验证三角形的内角和的普遍性。
5.7《四边形的内角和》 目标: 通过测量、剪拼、观察等活动探究四边形的内角和,能运用四边形的内角和为360°这一规律解决一些实际问题。 任务一:阅读与理解 → 任务二:分析与解答 → 任务三:回顾与反思 → 1.能说出学过的四边形,能初步研讨这些已学过的四边形的内角和是否一样。 2.能计算长方形、正方形的内角和,并由一般到特殊探究出其他四边形的内角和。 3.能总结出任意四边形的内角和,感受到所得的结论具有普遍性。
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《5.7 四边形的内角和》教学设计
课题 四边形的内角和 单元 第五单元 学科 数学 年级 四年级
教材分析 例7是运用探索三角形内角和的经验探索四边形内角和。通过研讨四边形的内角和,让学生经历观察、思考、推理、归纳的过程,培养学生探究推理能力。在阅读与理解中,教材先将四边形分为已学过的长方形、正方形、梯形等图形,再研讨这些已学过的四边形的内角和是否一样,渗透了分类验证的思考方法。在分析与操作中,首先通过计算长方形、正方形的内角和,得出特殊的四边形的内角和是360°,再探究任意四边形的内角和。在回顾与反思中,要让学生进一步感受到所得的结论具有普遍性。
学习目标 1.学习目标描述:通过测量、剪拼、观察等活动探究四边形的内角和,能运用四边形的内角和为360°这一规律解决一些实际问题。2.学习内容分析:“四边形的内角和”是人教版四年级下册第五单元的教学内容,在此之前学生已经认识了常见的四边形、探究了三角形的内角和,具备了一定的空间观念和逻辑推理能力。本节课旨在迁移运用三角形的内角和的探究经验,实践探索四边形的内角和的规律,进一步延伸探究多边形的内角和的规律。教学中要引领学生经历观察、思考、推理、归纳的过程,深刻体会转化思想的应用,进一步发展空间观念,培养探究能力和逻辑推理能力,促进深度学习真正发生。3.学科核心素养分析:会运用探索三角形的内角和的经验探索四边形的内角和并得出结论,经历观察、思考、推理、归纳的过程,培养学生的探究推理能力、发现能力、观察和动手操作能力。在各种活动中体验探索的乐趣和成功的快乐,培养合作探究精神,掌握一些学习与研究的方法。
重点 从特殊到一般,通过探索实验得出四边形内角和。
难点 能将“四边形”转化成“三角形”进行解决问题。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 课件出示:(三角形)师:这是什么图形?师:三角形的内角和是多少度?师:现在我从三角形上剪下一个小的三角形。课件出示:师:剩下的变成了什么图形?师:看到四边形,你想知道什么?师:这节课我们一起来研究多边形的内角和。板书课题:多边形的内角和 学生:这是三角形。 学生:三角形的内角和是180°。 学生:变成一个四边形了。 学生:我想知道四边形的内角和是多少度?…… 通过三角形引入,不仅帮助学生复习了旧知,还为新课导入做足了准备,提高了学生的求知欲和积极性。
讲授新课 任务一:阅读与理解课件出示:四边形的内角和是多少度?师:我们知道解决问题有一定的步骤,首先要通过阅读来理解题意。读一读这句话,你觉得哪些词语比较关键?师:那么什么是四边形和内角和?根据学生的回答,师小结:四边形内角和是指一个四边形内部四个内角的角度之和。师:你知道的四边形有哪些?根据学生的回答,课件出示:师:这些图形的内角和是不是一样的呢? 学生:四边形和内角和。学生根据自己的理解自由说说。学生自由说说。学生猜想:这些图形都是四边形,它们的内角和可能是一样的。 通过说说四边形,再研讨这些已学过的四边形的内角和是否一样,引发学生的思考,激发学生探究新知的欲望和积极性。
任务二:分析与解答师:在这些四边形中,你能直接求出哪些四边形的内角?课件出示:师:请你在长方形和正方形上用角的符号表示出它的内角。师:观察长方形和正方形这类特殊的四边形,它们的内角和是多少度?师:我们知道了长方形、正方形这两个特殊的四边形的内角和是360°,由此你有什么样的猜测?师:同学们从特殊的情况入手,提出自己的猜测,是一种很好的解决问题的方法。但从特殊情况得出的结论是否具有一般性,还需要我们进行验证。大家回忆一下,我们在研究三角形的内角和时用到了哪些方法?师:这两种方法你觉得哪种方法更准确、更严谨呢?师:测量中难免有误差,所以我们在探究中应该选择更准确、更严谨的方法。现在分组探究求出其他四边形的内角和的方法。课件出示——小组合作:1.拿出准备好的四边形,选择你喜欢的方法求出四边形的内角和。2.小组内交流讨论,得出结论:四边形的内角和是( )。师巡视指导,并提问:你们是用什么办法求出其他四边形的内角和的?展示:师:观察拼成的图形,你发现了什么?师:你们能得出一个什么结论?师:大家还有不同的方法吗?展示:师:你们为什么会想到把它分成两个三角形来解决呢?师:你怎么知道四边形的内角和就等于这两个三角形的内角和呢? 学生:长方形和正方形。学生独自标一标。学生:长方形和正方形的4个角都是直角,它们的内角和是360°。学生:是不是所有的四边形内角和都是360度?学生1:测量法,把三角形三个角的度数量出来,然后相加。学生2:剪拼法,把三角形的三个内角剪下来,再拼一拼,看看能拼成什么角。 学生:剪拼的方法更准确,因为测量中有误差。 学生分组完成。 学生:先将四边形四个角剪下来,再将它们拼在一起。 学生独自观察,然后回答:拼成的图形刚好是一个周角。 学生:四边形的内角和是360°。 学生:我们沿着四边形的对角画一条线段,把四边形分成两个三角形。学生:一个三角形的内角和是180°,2个三角形的内角和加起来就是360°,所以四边形的内角和是360°。学生:两个三角形的所有内角正好是四边形的四个内角。 从我们最熟悉的四边形出发,让学生在心里形成四边形内角和是360°的表象,让学生体会从特殊到一般的探究问题的方法。为接下来探究一般的四边形内角和提供思考的方向、探究的空间。为了避免学生用测量法去研究一般四边形的内角和,在复习环节,通过交流让学生进一步明确测量法的缺点,引导学生用更科学、严谨的方法去探究四边形的内角和。多角度、多维度的探究有利于学生数学思维能力的提高,同时也有效地突破了教学的重难点。
任务三:回顾与反思师:刚刚我们已经知道了这些四边形的内角和是360°,那么其它形状的四边形的内角和还是360°吗?师:正如大家说的那样,任何一个四边形,只要从一个顶点出发,连接与它不相邻的顶点,都可以将它分割成两个三角形。课件出示:师:通过刚才的探索,我们大家共同发现了不管四边形的形状如何变化,它们的内角和都是360°。课件出示:四边形的内角和是360°师:请大家翻开课本66页,写上答语。师:结合前面所学的知识,你们想一想,最好最直接的办法是怎样的? 学生:它们的内角和还是360°,因为它们都可以分成两个三角形。学生写出答语。学生:四边形被分成了两个三角形,它的内角和就含有两个180°。 让学生亲历知识的形成过程,实现了内容和形式的融合。这样由表及里,对经验的逐步外化与提升,使学生更好地理解和掌握知识,为研究多边形的内角和奠定基础。
课堂练习 基础题:1.判断。(1)一个四边形有三个内角是 90°,这个四边形一定是正方形。(2)一个四边形的内角和是360°,把它平均分成4个小三角形,每个小三角形的内角和就是90°。2.你能想办法求出下边这个多边形的内角和吗? 学生独自完成,然后集体订正。 学生自由说说。学生独自完成,然后集体订正。 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,有效应用。
提高题:3.如图四边形ABCD沿AO、BO、CO、DO剪开,,得到4个三角形,这4个三角形的内角和与原四边形的内角和相比有什么变化?
拓展题 4.正方形切去一角后,所得多边形的内角和为多少度?在下图中试一试。
课堂小结 通过本节课的学习,你们有什么收获? 学生自由说说。 课堂小结可以帮助学生理清所学知识的层次结构,掌握其外在的形式和内在联系,形成知识系列及一定的结构框架。
板书 四边形的内角和 180°+180°= 360° 所有四边形的内角和都是360°。 利用简洁的文字、符号、图表等呈现本节课的新知,可以帮助学生理解掌握知识,形成完整的知识体系。
作业设计 【知识技能类作业】 必做题:1.判断。(1)四边形越大,它的内角和越大。 ( ) (2)把一个平行四边形剪成一个梯形,内角和变小了。 ( )(3)任意一个四边形的内角和是任意一个三角形的内角和的2倍。 ( ) (4)任意四边形的内角和是360度。 ( )2.算出下面图形的内角和。选做题:1.选一选。(1)四边形ABCD中,如果∠A+∠C+∠D=280°,则∠B的度数是( )。 A.80° B.90° C.170° D.20°(2) 在四边形的内角中,锐角的个数不能多于( )。 A.2个 B.3个 C.4个 D.5个2.四边形的四个内角可以都是锐角吗?可以都是钝角吗?可以都是直角吗?为什么?
【综合实践类作业】人们用各种形状的地砖铺路,调查地砖的形状,尝试算出一块地砖的内角和。
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