第三单元 长方体和正方体 单元教学设计 人教版 五年级下册数学

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名称 第三单元 长方体和正方体 单元教学设计 人教版 五年级下册数学
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2025-05-23 09:55:16

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文档简介

单元教学设计
单元基本信息
学科 数学 学校 年级 五年级
课程标准模块 图形与几何
使用教材版本 人民教育出版社
单元名称 长方体和正方体
单元课时数 12
一、单元学习主题分析(体现学习主题的育人价值)
主题名称 大单元视角下“长方体和正方体”单元 思考与尝试
主题概述 (一)课标要求 《义务教育数学课程标准(2011年版)》在“学段目标”的“第二学段”中提出“探索一些图形的形状、大小和位置关系,了解一些几何体和平面图形的基本特征”“掌握测量、识图和画图的基本方法”“初步形成数感和空间观念,感受符号和几何直观的作用”“在观察、实验、猜想、验证等活动中,发展合情推理能力,能进行有条理的思考,能比较清楚地表达自己的思考过程与结果”“会独立思考,体会一些数学的基本思想”“能探索分析和解决简单问题的有效方法,了解解决问题方法的多样性”。 《义务教育数学课程标准(2011年版)》在“课程内容”的“第二学段”中提出“通过观察、操作,认识长方体、正方体、圆柱和圆锥,认识长方体、正方体和圆柱的展开图。”“通过实例了解体积(包括容积)的意义及度量单位,能进行单位之间的换算,探索并掌握长方体、正方体、圆柱的体积和表面积以及圆锥体积的计算方法,并能解决简单的实际问题。体验某些实物(如土豆等)体积的测量方法。 (二)课标解读 “长方体和正方体”是图形与几何领域“测量”中的重要内容,也是最基本的立体图形。通过学习长方体和正方体,可以使学生对周围的空间和空间中的物体形成初步的空间观念,是进一步学习其他立体图形的基础。另外,长方体和正方体体积的计算,也是形成体积的概念,掌握体积的计量单位和计算各种几何形体体积的基础。 1.整体入手,形成“立体图形”研究的基本思路。 长方体、正方体作为最基本的立体图形,是学生从二维空间转向三维空间学习的起始。教学时可以多提供一些具体的实物(如长方体、正方体的盒子等)让学生通过观察,得出什么是棱、什么是面、什么是顶点,进而认识长方体和正方体的特征。在此基础上归纳出:一个立体图形可以从棱、顶点、面三个方面进行研究。由此,使学生形成关于立体图形研究的基本思路,今后可以迁移应用到其他立体图形的学习中。 2.以概念理解为支撑点,探究计算公式,理解公式的意义。本单元表面积、体积的概念,是学习长方体、正方体表面积、体积计算公式的基础,应着眼于对概念的理解。如,表面积的计算方法,应着眼于对表面积概念的理解。长(正)方体的表面积指的是长(正)方体6个面的总面积。基于这样的前提,学生在自主探索表面积的计算方法时,可以把6个面相加,也可以根据长方体的特征,求出其中一组三个面的面积再乘2。从而引导学生理解“(ab+ah+bh)×2”这一公式,不仅仅是乘法分配律的运用,还是图形特征的具体体现。 同样,体积计算公式的推导,也应着眼于体积概念的理解。求一个物体的体积,就是求这个物体中含有多少个体积单位。在此基础上,让学生用1cm 的小正方体摆不同的长方体。通过观察长方体的体积与其长、宽、高的关系,推导出长方体的体积计算公式。并运用“每排的个数、排数、层数”来解释体积计算公式的含义,从而理解长方体的体积为什么是由“长×宽×高”,使学生知其然,并知其所以然。 3.重视想象,将空间观念的培养目标贯穿始终。本单元的学习,应以知识技能的学习为载体,将空间观念的培养贯穿始终。 4.着眼单元目标,整体把握教材。教学时应整体把握教材,不只拘泥于一课时的知识技能目标,而是着眼于整个单元。如,长方体、正方体的认识,可以为表面积的学习打下基础。表面积的计算,其难点是根据立体图,想象出每个面的大小。因此,在教学长方体、正方体的认识时,可以引导学生根据立体图形想象:长方体的正面长、宽各是多少?右面、下面的面积是多少?为表面积的学习积累感性认识。长方体、正方体的体积、表面积计算教学,可以为圆柱的体积与表面积计算做适当的铺垫。如,将长方体、正方体体积公式沟通为“底面积×高”,就为圆柱的体积计算做了很好的铺垫,还能广泛迁移于一般的柱体体积计算中。表面积的计算,除掌握基本公式之外,可以引导学生发现,也可以用“侧面积+上下底面积”的方法来计算,而侧面积的计算可以用底面周长乘高来计算,这样也为后面学习圆柱的表面积计算做好了方法沟通的准备。
主题学情分析 五年级学生在学习立体图形之前,对于平面图形已经有了系统的认识,知道从边、角、周长、面积等方面研究平面图形。对于立体图形,学生也有一些基本的判断,且长方体和正方体是最基本的立体图形,通过学习长方体和正方体,可以使学生对周围的空间和空间中的物体形成初步的空间观念,是进一步学习其它立体图形的基础。那么学生学习本单元的认知起点和困难点在哪里呢?针对这个问题,我们对五年级的学生进行了学情前测。 前侧内容如下: 具体结果: 1、2、3、4、6、7、8、10题正确率达到80%以上,基本不存在问题。 典型错题(5、9)及分析: 通过对多名学生的前测分析,发现学生根据已有的知识储备及生活经验,能够对长方体和正方体有一个基本的认识(定点、棱、面的特征基本没有问题),但是对于“棱”这个词也有些陌生,部分孩子还习惯于说成“边长”。对于长方体和正方体了解的描述,只停留在表象,没法用数学语言表述清楚,描述时会说成长方形和正方形,说明空间想象能力弱,二维与三维空间无法轻松转换。通过对前测结果分析,发现学生学习的困难是二维与三维之间不能迁移,转换找不到联接点。基于此学情调研,引发我们的深入思考: (1)什么样的学习任务能够促使学生自觉关注面、棱之间的匹配关系? (2)什么样的学习任务能把要学习的知识变成学生研究的问题? (3)怎样把二维、三维图形转化进行整体设计,体现在不同的学习任务中? (4)怎样把“猜想一验证一新猜想”的学习活动落实在不同的学习任务中? (5)怎样把体会度量思想、发展空间观念和推理意识体现在单元结构化设计中?
开放性学习环境 教学准备:希沃课件、长方体纸盒、正方体纸盒 学生准备:长方体、正方体纸盒、吸管或细木条、橡皮泥等
二、单元学习目标设计(基于标准、分析教材、结合学情,体现素养导向)
单元学习目标 (1)引导学生通过观察、操作,认识长方体和正方体的特征以及它们的展开图。 (2)通过实例理解体积(包括容积)的含义,认识常用的度量单位(立方米、立方分米、立方厘米、升、毫升),建立1m3、1dm3、1cm3以及1L、1mL的表象,会利用单位间的进率进行简单的换算。 (3)探索并掌握长方体和正方体表面积和体积计算方法,并能解决一些简单的实际问题。 (4)探索某些实物体积的测量方法。 (5)在动手操作、交流表达的过程中,逐步发展学生的符号意识、空间观念、模型思想、推理能力等。
三、学习活动/任务设计(指向学习目标,强调学生的活动与体验)
活动/任务1 一、任务导学 (一)问题驱动 用吸管或竹签等制作的长方体的框架,仔细观察,说说一个标准的长方体框架具备哪些条件?关于长方体,你还有什么问题? (二)自主探学 自学例1。 (三)完成学习任务 根据例1,回答问题: 1.长方体有什么特征?正方体有什么特征? 2.长方体和正方体有什么区别? 3.长方体的面都是长方形吗? 猜测长方体的表面积和体积怎么求? 课堂共学 (一)自学收获交流 1.研究长方体的特征要从它的面、棱、顶点三个方面进行, 2.长方体有6个面,相对的面完全相同;有12条棱,同一方向的四条棱长度相等,也就是相对的棱长度相等,一些特殊的长方体有两个方向上的8条棱长度都相等。 (二)合作学习 探究任务一:长方体有什么特征? 1.反馈长方体物品的特点。 名称面棱顶点个数形状大小关系条数长度关系个数长方体正方体
借助自己手中的长方体物品,在小组内交流各自的发现。指定一个小组汇报。 2.小组展示汇报。 3.学生汇报过程中,教师在黑板上板书完善下面的表格第一行内容。 4.根据面、棱、顶点间的联系认识长方体的长、宽、高。 探究任务二:长方体的棱之间有什么关系? 1.拿出课前准备的长方体框架,同桌相互交流,制作一个标准的长方体框架,这些棱之间存在什么关系?(预设:长方体的四条长、四条宽、四条高分别相等) 长度4厘米6厘米9厘米12厘米数量4根8根12根6根
如果用下面的木条来搭一个长方体框架,你准备选用哪些,各用几根,为什么? 小组内交流自己的想法,全班汇报。 预设: ①4厘米、6厘米、12厘米各四根 ②6厘米8根,4厘米4根 ③9厘米12根 哪种拼搭需要的木条总长度最短,哪种拼搭需要的总长度最长? 学生汇报算法,总结长方体的棱长和以及棱长和的不同计算方法。 任务三:正方体的特征是什么? 1.用12根一样长的木条拼搭成的这个特殊的长方体,叫做正方体。正方体都有什么特征? 2.观察、讨论:如何验证正方体的6个面完全一样。 3.教师根据汇报完善特征表格,学生在学习单上完整填写。 4.说说正方体的棱长总和的计算方法。 (三)共享质疑 1.长方体与正方体有什么关联?你能用图表示出来吗?(写在学习单上) 2.一个长方体最多有几个面是正方形? 三、训练促学 (一)课堂练习 1.判断对错。 (1)长方体和正方体都有6个面、12条棱和8个顶点。 ( ) (2)相对的4条棱长度都相等的物体一定是长方体。 ( ) (二)提升练习 教材21页练习五第1、2题 (三)拓展延伸 小卖部要做一个长 2.2m、宽40cm、高 80 cm 的玻璃柜台。现在要在柜台各边都安上角铁,至少需要多少米的角铁 四、课堂小结
活动/任务2
活动/任务3
······
四、单元学习评价设计(教师或同伴对学生的评价,指向学习目标的达成) (备注:方案1、方案2选择其一)
需要评价的活动 方案1:针对任务/活动描述
活动一:我问你答 活动一:我问你答 评价目标:诊断学生是否掌握棱长和、体积、容积和表面积的含义。 2.评价任务:用棱长总和、体积、容积和表面积来填一填。 (1)做一个正方体鱼缸,需要多少玻璃,是求正方体的( )。 (2)做一个长方体框架,需要多少铁丝,是求长方体的( )。 (3)求这个长方体箱子占空间的大小,是求长方体的( )。 (4)求一个油桶最多能装多少油,是求油桶的( )。 (5)求一个无盖木箱能容纳多少东西,是求木箱的( )。 3.评价标准:考查学生能否准确判断并填空。 4.评价方式:课堂提问 活动二:数一数 1.评价目标:诊断学生是否能理解用同样多的小正方体搭建不同形状的物体,体积不变。 2.评价任务:下图各立体图形都是用相同的小正方体搭成的,它们的体积相同吗? 3.评价标准:考查学生能否准确数出图中的小正方体个数,并正确判断。 4.评价方式:自己数一数课堂反馈 活动三:综合应用 1.评价目标:诊断学生能否综合应用学过的表面积、体积概念解决实际问题。 2.评价任务:如图,将一个长方体挖去一个边长是2厘米的小正方体后,它的体积、表面积是怎样变化的? 3.评价标准:考查学生能否理解挖的方式不同,对应的结果也不同、判断变化情况。 4.评价方式:小组讨论、计算,课堂提问。
活动二:数一数
活动三:综合应用
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五、单元作业设计
六、反思性教学改进(实施后填写)
本节课成功之处:从认识平面图形和立体图形入手,充分调动了学生的积极性,使学生对学习数学有了更大的兴趣。让学生体会到立体图形是占一定空间的图形。通过小组合作,观察长方体,学生自己总结出长方体的特征,锻炼学生归纳总结的能力,更有助于学生对长方体特征的掌握。通过观察长方体的框架,使学生更清楚地认识到长方体的棱长特征,从而引出长方体的长、宽、高的定义。 不足之处:通过小组合作,学生动手能力得到提高,但学具有限,不能够让每个学生得到锻炼。尤其对立体感不够强烈的学生,应给予鼓励和展示自我的机会。 教后建议:长方体、正方体作为基本的立体图形,是学生从二维空间转向三维空间学习的起始,教学时由于学生空间想象力有限,不能很好的理解什么是棱、什么是面、什么是顶点,什么是长、宽、高。建议通过课前微课与实际生活联系,课中小组合作通过看一看、指一指、摸一摸、数一数、说一说等多种方式充分感知长方体的特征,为后面学习表面积、体积做好铺垫。
七、单元教学结构图
第1课时教学设计
课题 长方体和正方体的认识
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课 其他□
1.教学内容分析
2.学习者分析
学生对于“棱”这个词有些陌生,部分孩子还习惯于说成“边长”。对于长方体和正方体了解的描述,只停留在表象,没法用数学语言表述清楚,描述时会说成长方形和正方形,说明空间想象能力弱,二维与三维空间无法轻松转换。通过对前测结果分析,发现学生学习的困难是二维与三维之间不能迁移,转换找不到联接点。
3.学习目标确定
1.通过观察、操作等活动,充分认识长方体的特征。 2.通过比较,掌握长方体、正方体的联系和区别。 3.培养学生的动手操作能力,发展学生的空间想象力。
4.学习重点难点
长方体棱的特点。
5.学习评价设计
思考:制作一个长方体框架,对面、棱、顶点有哪些要求? 操作。
6.学习活动设计
教师活动学生活动环节一:引入概念我们学过的图形有哪些?平面图形:长方形、正方形等 立体图形:长方体、正方体、圆柱等活动意图说明:通过引入,引导学生回忆学过的图形,理解平面图形和立体图形的不同,为新知的学习做好准备。环节二:什么是长方体的面、棱、顶点学生指一指面、棱、顶点。活动意图说明:直接引入什么是面、棱、顶点。环节三:小组合作:观察手中的长方体纸盒,摸一摸、数一数,看它的面、棱、顶点有什么特点,并完成合作单学生动手操作活动意图说明:结合身边熟悉的长方体纸盒,探究长方体的特征。环节四:做一个长方体框架小组合作制作长方体框架设计意图说明:在活动中,充分感知长方体面、棱的特点。环节五:正方体的面、棱、顶点有什么特征?你发现了什么?自学课本20页内容设计意图:通过学习,沟通长、正方体的联系。
7.板书设计
长方体和正方体的认识 面 棱 顶点 长方体 正方体
8.作业与拓展学习设计
9.特色学习资源分析、技术手段应用说明
希沃课件分别演示长方体面、棱、顶点的特点。
10.教学反思与改进
本节课关注学生已有经验,遵循学生的认知规律学习兴趣,恰当的把握了教学起点。在导入过程中力求在较短时间内带领学生回顾旧知,唤起学生的学习经验。精心设计每一环节的问题,有效引发学生的数学思考,激发学生问题研究的兴趣,促进学生参与动手操作、自主探究活动的欲望。本课围绕教学重难点确立了自主探究的研究主题,重视让学生体验知识的形成过程,创设了学生乐于参与的教学情境,提供了自主合作探究、合作交流的平台。学生在这样的学习过程中掌握了长方体、正方体特征,发展了空间观念。不足的是,由于学生动手操作的时间较长,后面的留给孩子的练习讲解时间不够充分。在以后的教学中,要注意对学生开展小组合作学习的分工及操作的指导,提高小组合作的时间利用率和有效性。
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