《圆锥的体积》教学设计
【教学目标】
结合具体情境,通过探索与发现,理解并掌握圆锥体积的计算方法,并能解决简单的实际问题。
在经历探索圆锥的体积的过程中,进一步发展空间观念。
在观察与实验、猜测与验证、交流与反思等活动中,初步体会数学知识的形成与发展的过程,体验数学活动充满着探索与创造,初步了解并掌握转化等一些数学思想方法。
【教学重点】
理解并掌握圆锥的体积的计算方法,并能解决简单的实际问题。
【教学难点】
理解并掌握圆锥的体积的推导过程,并能利用圆锥的体积公式解决简单的实际问题。
【教学准备】
课件、圆柱和圆锥学具、练习纸
【教学过程】
一、创设情境,导入新课(2分钟) 师:同学们请看,这对父子你们认识吗?他们是谁啊?(展示课件中大头儿子和小头爸爸的图片) 上节课父子俩遇到了一个麻烦,他们去公园玩,但是天气很热,所以父子俩决定去买冰激凌吃。商店里有两种形状的冰激凌,请看,(各种数据都在图上)包装盒是圆柱形的冰激凌10元一盒,圆锥形的5元一支。大头儿子犯难了,两种冰激凌的质量完全一样,买哪种形状的冰激凌更经济实惠呢?(课件出示圆柱形冰激凌和圆锥形冰激凌及价钱) 生可能会说:圆柱形的,因为看起来很大;圆锥形的,可以吃2个;得算算体积等等。
师:上节课我们已经把这个生活中的问题转化成了数学问题,而且还学会了求圆柱的体积,今天这节课我们就来研究圆锥的体积。(板书:圆锥的体积)
【设计意图:老师用学生感兴趣的大头儿子小头爸爸的动画片创设情境,吸引学生的注意力并提出问题,让学生迅速地融入情境中,积极思考大头儿子犯难的问题,进而导入圆锥的体积的学习。】
自主探索,解决问题(23分钟)
活动一:观察圆锥的体积和什么有关并猜测圆锥的体积公式。(5分钟)
师:同学们请看,老师手里有2个圆锥模型,一大一小,大家仔细观察,圆锥的体积和什么有关?
生可能回答:底面半径、底面直径或者底面积(板书:底面积)
师:底面积越大,圆锥的体积就越大。除了底面积以外,圆锥的体积还和什么有关?
生可能会说:高(板书:高)
师:高越大,圆锥的体积就越大。
【设计意图:学生在观察大小不等的圆锥学具的过程中,通过对比发现体积不同的圆锥底面积及高的不同,进而推断出圆锥体积的大小和底面积与高密切相关,进而猜测圆锥的体积公式。】
师:(板书:圆锥的体积)同学们猜测一下,圆锥的体积怎样计算?
生可能会说:底面积×高、底面积×高÷2、底面积×高÷3等等。
师:老师听明白了,圆锥的体积和圆柱的体积之间有关系,而且圆锥的体积比圆柱的体积小一些,到底是不是这样呢,就需要我们大家想办法来验证一下。
【设计意图:学生对于圆锥的体积有了初步的认识后,联系所学的圆柱的体积公式猜测圆锥的体积公式,加强了圆锥与圆柱体积之间的联系和对比。】
活动二:通过实验探究圆锥的体积公式(10分钟)
师:下面,让我们通过实验来验证一下吧!请看实验活动要求,谁愿意给大家读一下?
师:除了表格以外,老师还给大家准备了圆柱和很多大小不等的圆锥,请同学们小组内讨论一下,选择一组或几组学具来研究,小组长负责填写实验记录单。
师:大家做完实验了吗?哪个小组愿意交流一下? 学生可能交流一组学具,也可能交流两组或者三组学具。
①学生选择1号圆锥,它们是等底等高的,把水倒满到圆锥里,再从圆锥里倒到圆柱里,倒3次正好把圆柱倒满。
师:大家有没有什么问题要问他?那老师想问问你,你们为什么要选择1号学具来研究圆柱和圆锥体积之间的关系呢? 学生可能回答:它们等底等高。
师:你是怎么知道它们等底等高的? 学生把圆柱的底面和1号圆锥的底面重合在一起展示“等底”,把圆柱和圆锥放在一个平面上展示“等高”。
师:大家看清楚了吗?选择1号学具的小组你们也倒了3次水吗?
学生回答:是。
师:原来,在等底等高的情况下,圆柱的体积是圆锥体积的几倍?
学生回答:3倍 师:这个发现太有用了!如果选择4号学具来研究圆柱和圆锥体积之间的关系行不行?有没有哪个小组选择4号学具?说说你们的实验过程?请拿着你们的实验记录单来。
②学生交流研究2号学具的过程:4号圆锥,不等底不等高,倒水的次数是30次。 师:是不是所有的不等底不等高的圆柱体积都是圆锥体积的30倍呢?老师这里也有一个圆锥,大家看,(展示圆柱和圆锥)它们等底吗?等高吗?那圆柱的体积还是红色圆锥体积的30倍吗?为什么?
学生回答:不是。红色圆锥比蓝色圆锥的体积大,圆柱的体积是蓝色圆锥体积的30倍,肯定不到红色圆锥体积的30倍。
师:他分析得有没有道理啊?所以,圆柱和圆锥底面积不相等,高也不相等,它们的体积之间没有关系。有没有哪个小组选择2号圆锥?说说你们的实验结果。
③学生交流展示实验过程,选择2号圆锥,等底不等高,倒水的次数是1.7次。 师:它们是等底不等高的,如果圆锥的高变大或者变小了,圆柱的体积还是圆锥体积的1.7倍吗?
学生回答:不是
④师:有没有哪个小组选择3号学具?请到前面来展示一下! 学生交流展示实验过程。
师:它们的特点是等高不等底,如果圆锥的底面积变大或变小了,圆柱的体积还是圆锥体积的8.5倍吗?
学生回答:不是。
师:所以,圆柱和什么样的圆锥体积之间有关系?而且圆柱的体积是等底等高的圆锥体积的几倍?
学生回答:等底等高,3倍。
师:当然,我们还可以说,圆锥是等底等高的圆柱体积的多少?
学生回答:。
师:根据它们之间的倍数关系,你能推导出圆锥的体积公式吗? 学生可能回答:圆锥的体积=底面积×高×
师:如果底面积用字母S来表示,高用h来表示,那么体积V怎样表示? 学生回答:V=S×h×
师:同学们,数字和字母相乘,可以省略乘号,而且数字要放在前面,字母要放在后面,所以圆锥的体积V应该怎样表示?(板书:V=Sh)
设计意图:学生在做实验探究圆锥的体积和圆柱的体积之间关系的过程中,明确了圆锥的体积和等底等高的圆柱体积之间有关系。通过亲自操作、充分感知,以便学生更好地理解和掌握。