《圆柱的认识》教学设计
教学目标:
使学生认识圆柱,掌握圆柱各部分的名称及特点,建立圆柱的几何模型。
使学生经历操作、观察、比较和探索的过程,提高分析、推理和判断能力。
教学重、难点:
1、理解、掌握圆柱的基本特征。
2、发展空间观念,掌握圆柱的基本特征。
教学过程:
一、想象引入
1、师:同学们你们看,老师手中的这根绳子有什么特别之处吗?
预设:生:绳子的末端系着一个小球。
师:我们可以把这根绳子看作一条线段,把小球看作一个点。观察这一现象,(固定绳子一端旋转小球)你看到了什么图形?(圆)对,这个点旋转后可以形成一个——圆形。
2、师:再仔细看,(出示一面长方形小旗)这是一个长方形,如果绕长方形一条边所在的直线进行旋转,想象一下,会形成什么样的形体呢?(圆柱)是这样吗?
3、师:如果我们把圆柱画下来,一般是这样的。(板书出示圆柱透视体)
师:这节课就让我们一起来认识圆柱(板书:圆柱的认识)
二、认识圆柱的表面特征
(一)了解各部分名称
1. 师:(师手中拿圆柱)观察你手中的圆柱,你认为圆柱是由几个面围成的?
预设:生:我发现圆柱由3个面围成。
2、师:哪3个面?(上下底面、侧面)你能给同学指一指吗?
3、师介绍:圆柱上、下两个面叫做底面。那除了这两个底面之外,它周围的面,叫做侧面,(一起板书:底面、侧面;点击课件。)
4、师:结合你的圆柱学具,把这两句话说给你的同学听一听。
5、结合学具,谁来说一说?
(二)明确学习任务
师:了解了圆柱的底面和侧面之后,让我们一起来看学习任务单(一)。指名读
学习任务单(一)
拿起手中的圆柱学具,看一看、摸一摸、滚一滚或比一比,思考下面的问题:
圆柱上下两个底面有什么特点?
摸一摸圆柱的侧面,再滚一滚,你发现了什么?
(3) 你还有哪些发现?
师:下面,就请同学们拿起圆柱学具,可以用看一看,摸一摸,滚一滚或比一比的方法,思考学习单上的问题,并把你的发现说给同桌听一听。
师:谁来说一说你的发现?
(三)研究圆柱的特征
A.底面
生:我发现圆柱的上底面和下底面是两个大小一样的圆。(验证后再板书“大小一样”)
(随生板:底面 2个 大小一样的圆)
师:这两个底面看起来确实差不多,似乎是两个大小一样的圆。但这仅仅是我们的感觉,只是猜测,猜测是需要经过验证的。请同学们利用学具,动手验证一下,圆柱的两个底面大小是否一样。
学生动手验证。
师:说一说,你是怎么验证的?结果如何?
预设:1 将圆柱的一个底面描下来和另一个底面比较是否能完全重合。(比一比)
2 量两个底面的直径,比较直径是否相同。(量一量)
3 用绳子绕上底面一周,再用绳子绕下底面一周,比较两个底面周长是否相同。
(围一围)
师总结:同学们用了不同的方法,对圆柱的两个底面的大小进行了验证,通过测量底面的直径以及周长,得出了结论,圆柱的两个底面大小确实是一样的。
B、侧面
1、认识曲面
师:你还有什么发现?
预设:生:1个侧面,很容易滚动。(随生板:侧面 1个)
师:这一点非常有价值。将圆柱的侧面放在桌上很容易滚动,看来,侧面是一个特殊的面,你觉得它是一个怎样的面呢?(板书:曲面)这位同学真的是认真地去思考学习单上的同题了。
[答不上可引导:这是一张纸,我们把它看作一个面,这个面是平平的,(将纸弯曲)如果这样,这个面还是平平的吗?变得怎么样了?对!变得弯曲了,那现在它是一个什么面了——曲面。同学们现在知道圆柱的侧面是什么面了吗?]
2、感受曲面
师:拿起你们的圆柱学具,让我们一起用手摸摸圆柱的侧面,感受一下,圆柱的侧面一个曲面。所以,将圆柱横放就容易滚动。
C、高
师(过渡):你除了对圆柱的底面和侧面有发现之外,还有其它更重大的发现吗?(圆柱它除了有底面、侧面之外,还有什么?[高])
师:这位同学提到了圆柱的——高。了不起的发现!(板:高)
师:下面,就让我们一起来研究圆柱的高。
1.感知高
师:(出示一高一矮圆柱)这两个圆柱有什么区别?
2、理解高
师:哪个圆柱高?(红)(把红圆柱慢慢放平)那现在呢?(红)
师:这是为什么呀?到底哪是圆柱的高呢?你能来指指吗(指立模型)?
师:那圆柱的高指的就是什么之间的距离?(手掌上下放平表示圆柱的高)
(随生板:两个底面之间的距离)
师:所谓的“距离”,指的就是在两底之间做什么线?(垂线)
师:所以,即使老师把圆柱放平了,两底之间的距离也还是圆柱的高。
师:(说之前先板书好)结合你的手中的圆柱学具,说一说什么是圆柱的高。(指名说)
师:那刚刚我们在学具上找到了圆柱的高,那如果在抽象的几何图形中,你还能找到圆柱的高吗?(生指,师动手画高OO虚线)
师:从图中我们可以看出,从上底面圆心O,到下底面圆心O的距离可以说成是圆柱的高。在XXX的指引下,我好不容易才找出了圆柱的高,看来圆柱只有这一条高。(生再找:看来圆柱有X条高;再找……)那圆柱到底有多少条高啊?(无数条)为什么?(只要是两个底面间的距离都是圆柱的高)
师:请看大屏幕,(课件),是这样吗?
师:同学们太厉害了,我居然有找不完的高,也就是说:圆柱的高有——无数条。
(板:无数条)
3、测量高
师:虽然老师刚刚把圆柱放倒了,但同学们还是找到了它的高,并确定了红色圆柱要比黄色圆柱高一些,那你知道红色圆柱它到底有多高吗?我要想知道一个圆柱的高到底是多少,你有什么好方法?(用尺测量)
师:你会测量圆柱的高吗?动手试一试,量一量你的圆柱学具有多高。
学生操作
师:你量得圆柱学具的高是多少厘米?你是如何量的,给同学演示一下。
师:★量高时,怎样才能量得准确呢?你有什么要提醒大家的吗?
[他还给同学们提示了量高时的注意事项,是什么?]
(尺子不能歪斜,要从0刻度开始)
4、拓展高
师:圆柱的高在生活中,其实还有另外的名称。看,一枚硬币可以看作一个扁扁的圆柱,不过,一枚硬币的高一般不叫高,叫什么?(厚)一段长长的钢材也是圆柱形,钢材的高叫什么?(长)圆柱形水井的高呢?(深)
(五)、总结圆柱的特征
师:刚刚我们研究了圆柱的特征。总结一下,圆柱都有哪些特征呢?和你的同桌说一说。(1人汇报,1人读,齐读)
圆柱的特征
圆柱是由( )个面围成的。它的上下底面是2个( )的( )形;侧面是一个( )面,其特点是横放后容易( );它的高是指( )之间的距离,有( )条。
(六)、练习与拓展
师:同学们已经了解了圆柱的特征。
(1)你能根据圆柱的特征,判断下面这些图形哪些不是圆柱吗?为什么?(有理有据)
(2)、你能指出圆柱的底面、侧面和高吗?
师:看来指出圆柱圆柱的底面侧面和高已经难不倒大家了。那后面的两幅图我们来提高一点要求:你能用数学语言向大家介绍一下,什么是圆柱的底面、侧面和高吗?并把它相应地指出来。
三、深入探究圆柱的特征
(一).整体感知,建立空间观念
师:看来同学们都已经掌握了圆柱的特征,并能运用其特征进行判断,还能够清楚地进行表述。那我们学知识不但要知其然,还要知其所以然。你知道圆柱它为什么会有这些特征吗?下面就让我们一起来进行深入地探究。
师:同学们请看,这是一个点,通过点的运动可以形成什么呢?(线)这是——(点动成线)。再看,这是一条线,通过线的运动,可以形成什么呢?(面:也就是像长方形、正方形或圆形等等这样的平面图形。)这是——(线动成面)。
师:说到这里,大家回忆一下,课前老师将绳子和小球进行旋转,你知道它为什么会形成一个圆形了吗?(点动成线,线动成面)
师:真不错!让我们继续。那通过长方形、正方形这种平面圆形的运动,又会形成什么样的图形呢?这是——(线动成体)。
师:想象一下,如果是一个圆形做这样的运动,会形成一个什么图形?(圆柱)
师:课前我们已经知道,圆柱体还可以通过什么平面图形的运动而得到?(长方形)
师:下面就让我们闭上眼睛,在头脑中想象:一个长方形,沿一条边所在的直线进行旋转,最后形成了圆柱体。
师:想好了吗?睁开眼睛,请看大屏幕,由长方形,沿一条边所在的直线进行旋转,最后形成了圆柱体。和你们想的一样吗?
(二).通过旋转分析圆柱面的特征。
师:好,下面就让我们来具体研究刚才的旋转过程。 出示学习任务单,指名读。
学习任务单(二)
通过长方形的旋转,你能再次证明圆柱具有以下特征吗 ?
(1)底面是两个大小一样的圆。
(2)侧面是曲面。
(3)高有无数条,且都相等 。
师:下面就请小组之间交流一下,通过长方形的旋转,再次说明圆柱具有以下特征。
(1)通过长方形的旋转,如何证明圆柱的底面是两个大小一样的圆。
预设:生:长方形的宽是圆柱上下底面的半径,宽相等,半径就相等,半径相等,圆的面积就相等。
师:长方形上下两条边旋转后形成圆柱的什么呢?……你听懂他的意思了吗?谁再来说一说?这两位同学说得怎么样?(你的空间想像能力很强,语言表达能力更强!掌声)
(2)侧面是曲面。
师:那圆柱的侧面是由哪一条边旋转而形成的呢?(动态演示AB边旋转形成侧面)
师:AB边旋转出的侧面,为什么会是一个曲面呢?(因为圆柱的侧面是绕上下两个圆形而形成的面,旋转了360度。)[分析得很透彻]
(3)高有无数条,且都相等 。
师:为什么圆柱又会有无数条高?这些高的高度为什么又是相等的呢?
(圆柱是绕长方形的长旋转而成的,两底间的距离都是它的高;长方形的长就相当于圆柱的高,所以它们都相等。)
[看来你真的从旋转的角度去认真分析圆柱它为什么会具有这些特征了]
师:好,下面请你从旋转的角度,把圆柱为什么会具有这些特征说给你的同桌听一听。
师:同学们真是太了不起了,又从旋转的角度向我们说明了圆柱为什么会具有这些特征,使我们更加深刻地认识了圆柱。
(2)
D
C
2cm
1cm
B
A
(4)下面,让我们一起来动脑筋:(指名读)转动长方形ABCD,生成右面的两个圆柱。对比两个圆柱,它们有什么不同?就让我们借助刚刚由长方形旋转成圆柱的这一过程,闭上眼睛或是在头脑中一起来想象一下,它们分别是以长方形的哪条边为轴,旋转而成的?1号,转出的圆柱形状是粗粗的、扁扁的;2号,转出的圆柱形状,相对于1号来说要细一些、高一些。想好了吗,它们分别是以长方形的哪条边为轴,旋转而成的?(汇报)底面半径和高分别又是多少呢?
(1)
师:同学们的空间想象能力真的很强。看来,整个圆柱体是可以通过长方形沿任意一条边所在的直线旋转而得来的。
四、生活中的数学
这节课,我们深入地研究了圆柱的特征,回过头来想一想,生活中为什么会有这么多的物体是圆柱体形状的呢?交流一下。
轮胎——侧面是曲面,易滚动。
茶叶盒——底面周长一定时,圆的面积是最大的,相对盒内的空间也比较大。这样既省料,装的茶叶又多。
木桩——周长一定时,圆的面积大,吸收的水分多,有利于生长。
除了以上这些,你还知道其它的吗?
(通过这节课的学习,同学们能够用数学的眼光来看待问题了,真的很不错)
五、总结全课
师:好,孩子们,现在让我们共同回顾一下(点课件),这节课我们运用了怎样的学习方法来认识圆柱体的?
师:我们对圆柱进行了“观察”
对它的两个底面大小进行了“验证”
对圆柱体是如何由长方形旋转而成的,我们还闭上了眼睛进行“想象”。
我们还进行了一系列的操作,例如这位同学所提出的——量一量或比一比、围一围…
师:你们的学习经验是越来越丰富了。那每一节课我们不仅要有知识上的收获,还要有学习方法上的收获。这节课我们通过观察、操作,还有你们做到了,但没有想到的“想象”以及“验证”等多种方式认识了圆柱。同学们已经深深体会到仔细观察、动手实践和大胆想象是多么的重要。在本单元的学习中,我们还要认识另外一个立体图形——圆锥。相信同学们一定能把研究圆柱的学习方法迁移到圆锥的学习中来,能做到吗?
板书:
圆柱的认识
底面 2个 大小一样的圆
侧面 1个 曲面
高 无数条 两个底面之间的距离