数学广角——数与形
教学目标:
1.初步学会利用图形来解决数的计算问题。
2.在探究数与形的过程中,建立数与形的联系。
3.激发学生利用数形结合思想解决数学问题的兴趣。
教学重点:在探究数与形的过程中,建立数与形的联系。
教学难点:激发学生利用数形结合思想解决数学问题的兴趣。
教学过程:
一、激趣导入
通过课前微课学习,我们知道在数学学习中有两位朋友,它们是?
(数与形)
之前老师还要求同学们探究了一个这样的问题:25个棋子,用与众不同的想法体现它形上与数上的规律,我们来看看我们同学是怎样做的?(投影展示)
1.1+2+3+4+5+4+3+2+1
以中心点为基准,按正方形划分(1+8+16)
1+3+5+7+9(连续奇数)
9+7+5+3+1
今天呢,我们一起来重点研究第三种【1+3+5+7+9(连续奇数)】,看看数与形之间有怎样的神奇之处。接下来我们共同踏上数与形的神奇之旅吧!(板书课题:数与形)
探讨新知
1.认真观察变化
什么变了?什么没变?
(预设:棋子变成正方形,数量没变)
图形变了,数量没变。如果数量也发生变化了呢?
2.变小
(1)想一想,怎么就可以把正方形变得稍微小一些了?
(学生思考)
(课件展示,拿走最右面一列和最上面一行就变成了较小一些的正方形。)减少的这个部分我们把它称作“拐形”。
我们把这个正方形记录下来。(贴16个小正方形)
变小之后,有几个小正方形组成?
(16个)
你怎么这么快就想到剩下16个了?
(预设:边长为4的正方形,它的总数是4×4=16个)
4×4我们也可以用4来表示。(板书4)
接着继续变小,剩下部分记录在黑板上。
它的数量是?(3)
继续变小,剩下?(2)
最后,继续减少,变成?(1)
3.如果我们从上往下观察,你看到了什么变化?比如从第一个图形怎么变化到第二个图形?(加了3个小正方形)我们用数学算式(1+3)来表示。下一个算式该写(1+3+5),再下一个算式呢?(1+3+5+7)
不管横着看还是竖着看,你能找到它们之间的关系吗?先竖着看,这一列数都是?(某个数的平方)
左边一列都是(连续奇数相加的和)
这两列之间有什么关系吗?(相等)
如果接着往下做,你会发现什么规律?(连续奇数相加的和=奇数个数的平方)
刚才我们从图形里找到了数,现在我们能不能帮助数找到它在图形里的位置呢?(1-红色;3-绿色那一拐;5-蓝色那一拐;7-黄色那一拐)
4.变大
画一画1+3+5+7+9+11+13
拿出方格纸,同桌合作,借助图形说明道理。
学生展示。
【预设:每增加一个奇数,图形上就增加一拐,边长就增加1,总数就变成(原边长+1)的平方。】
完整地表达一下刚刚的想法(每增加一拐,就增加一个奇数,边长就增加1),接下来是加?(15)几的平方?再加?几的平方?找到规律了吗?【连续奇数相加的和等于奇数个数的平方(从1开始)】
知识运用
1.课本107页练习
1+3+5+7=( )
1+3+5+7+9+11+13( )
=9
2.1+3+5+7+5+3+1=( )
1+3+5+7+9+11+13+11+9+7+5+3+1=( )
深入探究
1.考验默契:女同学读一个加数,男同学读几的平方(课件展示)女:1 男:1
女:+3 男:2
女:+5 男:3
……
女:+101 男:?
这个问题有点难,我们要知难而?(退)当数量较大,不方便解决问题时,我们适当的要退一退,将数变得小一些。
2.以“1+3+5+7”为例,要怎么算?(1+7的和除以2)
用一拐来研究:边长为4,一拐令小正方形重合了一个,所以在计算边长时,我们要加上1,再除以2。所以,拐与边长有什么关系呢?这一个拐是两个边长,但重合了一个,要还给它,再除以2。那么1+3+5+7+9呢?那么1+3+5+……+101呢?(1+101的和除以2)
3.利用这一拐我们解决了今天的这个问题。回顾一下,我们今天学了什么?(连续奇数的和等于奇数个数的平方)当这样的数越来越多的时候,数不过来了怎么办?(第一个数与最后一个数的和除以2)
知识运用
1+3+5+……+291=( )
1+3+5+……+2017=( )
=100
拓展总结
1.这节课你学到了什么?
2.回顾:哪些问题用到了数形结合??
课件:
实物图——计算问题?(一年级加减法)
封闭图形——计算问题(分数的基本性质、分数乘分数)?
线段图——解决问题
3.拓展:数学家华罗庚先生对数与形的看法:?
数缺形时少直观,形少数时难入微,
数形给合百般好,隔离分家万事休。
板书设计:
数与形
连续奇数相加的和 = 奇数个数的平方
1+3+5+7 = 4
1+3+5 = 3
1+3 = 2
1 = 1
从1开始,连续奇数的和等于奇数个数的平方。
当数字较大、数不过来时,用最后一个数加1的和除以2,再平方。