圆的周长
教学目标:
1. 使学生经历操作、猜想、测量、计算、验证、讨论和归纳等数学活动的过程,推导圆的周长公式,并能正确计算圆的周长。理解圆周率的含义,熟记圆周率的近似值,掌握圆的周长和面积公式,并能应用公式解决有关的实际问题。
2. 在活动中进一步积累认识图形的学习经验,增强空间观念,发展数学思考。
3. 使学生进一步体验图形与生活的联系,感受平面图形的学习价值,提高数学学习的兴趣和学好数学的自信心。
教学重点:通过多种数学活动推导圆的周长公式,能正确计算圆的周长。
教学难点:圆的周长与直径关系的探讨。
教学过程:
一、认识周长
1.谈话:我们已经学过哪些平面图形?三角形,正方形,长方形,圆形。
引导:你能说说什么是三角形的周长吗?围成三角形一周的长度,是三角形的周长。正方形的周长呢?围成正方形一周的长度,是正方形的周长。围成长方形一周的长度,是长方形的周长。也就是说围成图形一周的长度是周长。谁来说说看什么是圆的周长?
围成圆一周的长度就是圆周长。
这节课我们就一起来学习圆的周长。
2.提出问题
引导:生活中页有很多物体的面是圆形的。比如,自行车的车轮。什么是车轮的周长呢?
车轮一周的长度就是车轮的周长。
提问:这里有3个直径不同的车轮,各滚动一周,哪个车轮行的路程比较长?为什么?
第三个车轮行的路程比较长,因为它的周长比较长。
引导:周长比较长,滚动一周行的路程就比较长。那一个圆的周长,它的长短会和什么有关呢?与直径有关。
大家讲的都有道理,直径和周长有没有关系,是不是像刚才同学们说的一样。我们一起来看看。
演示三种车轮各滚动一周的路程。
比较着三个车轮的直径和周长,你发现什么?
直径越大,周长就越长。也就是圆的周长与直径有关(板书c与d有关)
圆的周长跟直径之间到底有怎样的关系,会是直径的几倍呢?请同学们猜猜看。
二、初步感受
引导:大家的猜测是不是准确呢?我们可以通过一幅图来看一看、比一比。
圆的周长与圆内接正六边形周长的关系
我们把这一条半径绕圆心顺时针旋转60°,这个三角形就是一个以半径为边长的等边三角形,接下来,我们再把这个等边三角形以圆心为点顺时针旋转,转成一个正六边形。
(1)正六边形的周长是圆的直径的( 3 )倍。
(2)正六边形周长和圆的周长比,谁长?(圆的周长长)
(3)通过这幅图发现: 圆的周长一定大于直径的( 3 )倍。
2. 圆的周长与圆外接正方形周长的关系
(1)正方形的周长是圆的直径的( 4 )倍。
(2)正方形周长和圆的周长比,谁长?(正方形的周长长)
(3)通过这幅图发现: 圆的周长一定大于直径的( 4 )倍。
3.通过上面的关系,你有什么发现?
引导:我们可以看出周长和直径的倍数关系肯定在3~4倍之间。
三、定量验证
1.引导:那圆的周长究竟是直径的3倍多多少,又比4倍少多少?而且大小不同的圆的周长除以直径的商是相同的吗?我们需要进一步去验证。
要求圆的周长到底是半径的几倍,你能想到什么方法?
说明:大家想到了用圆的周长除以直径,就等于圆周长是直径的几倍。(板书:圆的周长÷直径)
2.讨论:那如果给你一个圆,你会测量圆的直径吗?圆的周长怎样侧量呢?请你自学课本92页的两张方法。
交流:你想介绍哪种方法?
结合交流演示、观察不同方法:
(1)绕绳法:紧贴圆的边线绕绳,剪去对于部分,量出长度。(说说绕绳法要注意什么)
(2)滚动法:滚动前:在圆上做好标记,标记对准零刻度线。
滚动中:均匀滚动,滚直不打滑
滚动后:标记再次对齐尺上的刻度就停止滚动,读出刻度数据就是圆的周长。
(3)总结提炼:同学们巧妙地想到了把测量曲线的长度转换为测量线段的长度,这种方法数学家们把它叫做“化曲为直”。
3.实验操作
引导:我们现在就通过测量、计算,研究圆的周长和直径的倍数关系。请同学们分小组实验,看清楚这里的要求,得出数据。
出示要求:
小组四人合作,利用信封里的材料选择喜欢的方法测量出3个圆的周长和它的直径,再用计算器算一下周长除以直径的商。
②小组内交流,对有疑义的可重测。
③组长将相关数据整理填表,并讨论计算的结果能发现什么。
4.交流发现
引导:现在请小组来展示你们的测量、计算结果。
提问:通过上面的交流,你发现圆的周长和直径有什么关系呢?
指出:我们现在发现,一个圆的周长总是直径的3倍多一些。事实上,任何一个圆的周长除以直径的商都是一个固定不变的数,我们把它叫做圆周率,圆周率用字母π表示。
5.对圆周率的认识
其实,我们用这样的测量求证不管怎么减少误差都是很难得到较精确的π值。其实,圆周率的研究经历了数学家们数千年的探索和实验,请同学们一起来了解课本95页的“你知道吗”
提问:现在对圆周率了解了吗?圆周率到底是怎样一个数?
教师总结:研究工具在变,方法在变,但圆周率是一个固定不变的数,它是一个无限不循环小数, π=3.141592653……,我们在计算时,一般保留两位小数约是3.14。(板书: π≈3.14)
6.归纳公式
引导:现在要求圆的周长,还要用绕线法或者滚动法吗?如果已知直径,圆的周长可以怎样计算?
说明:圆的周长=直径×圆周率。用字母表示:C=πd
引导:如果已知半径呢?C=2πr
所以求圆的周长,我们可以通过计算得到。
如果要求周长,你需要知道什么呢?半径或直径。
7.回顾反思
刚才我们通过观察、测量、计算,推导出了圆的周长计算公式。
8.完成试一试
引导:现在你能试着计算例4中三个车轮的周长大约各是多少厘米吗?
说明:英寸是英制长度单位。在生活中,人们习惯用英寸作单位来表示自行车车轮的规格。26英寸≈66厘米,24英寸≈61厘米,22英寸≈56厘米。
同学们用计算器计算,口答结果
说明:计算圆的周长,只要根据公式计算。
三、应用公式
1.完成“练一练”
学生独立计算。
交流方法,你是怎么想的?
说明:计算圆的周长,要根据已知条件,正确地进行计算。
2.做练习十四1
学生独立计算,指名板演。
四、总结
通过这节课的学习,你有哪些收获和体会?
五、机动:出示钟面:
(1)钟面直径40厘米,钟面的周长是多少厘米?
指名回答
(2)钟面分针长10厘米,它旋转一周针尖走过多少厘米?
问:其实是要求什么?圆的周长,这个圆的半径其实就是分针的长度。
学生独立计算。
(3)要求时针旋转一周针尖走过的路程,需要知道什么条件呢?
需要知道时针的长度。
(4)分针旋转一周扫过的面其实是圆的什么?圆的面积
下节课我们就来学习圆的面积。
四、总结
通过这节课的学习,你有哪些收获和体会?
附板书设计:
圆的周长
C÷d =π 圆周率 固定不变
是无限不循环小数
π≈3.14
C=d
C=2r