1.圆柱
第1课时
圆柱的认识(1)
教学目标
1.认识圆柱,掌握圆柱的特征和几个部分的名称与特点,建立圆柱的几何模型。
2.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。
3.培养学生主动探索的精神,发展学生的空间观念,提高学生的学习兴趣,树立学好数学的信心。
教学重难点
1.认识圆柱、掌握圆柱的特征。
2.培养学生的空间想象力,发展空间观念。
教学过程
一、复习已学立体图形的特征,揭示课题
1.出示长方体、正方体、圆柱的教具。
师:长方体和正方体是我们已经研究过的立体图形,摸一摸长方体和正方体,它们都是由什么样的面围成的?(平面)
师:再摸一摸圆柱,它又是由什么样的面围成的?
【学情预设】学生初步感知圆柱有的面是平面,有的面是曲面。
2.揭示课题。
师:今天我们就来研究立体图形——圆柱。[板书课题:圆柱的认识(1)]
【设计意图】以旧知识作铺垫,唤起学生对已有学习经验的回顾,初步感知圆柱的特征,激发学生探究的兴趣。
二、借助圆柱形实物,探索特征
1.寻找生活中的圆柱,初步感知圆柱的特征。
(1)师:大家找一找我们生活的周围有哪些圆柱形的物体,谁能说一说?
【学情预设】茶叶筒、水桶、通风管、卫生纸筒、木桩等是圆柱形的。
(2)课件展示常见的圆柱形物体。
师:同学们找到了生活中的许多圆柱形物体,老师也找了一些。你能用自己的话说一说圆柱是什么样的吗?(课件先出示实物图,再从实物图中抽象出圆柱图形。)
有两个圆形的面,直直的、上下一样粗,能滚动……
2.借助实物,探究圆柱的特征。
(1)小组合作,探究特征。
师:观察一个圆柱形的物体,看一看它是由哪几部分组成的,有什么特征。在小组内互相说一说。有困难的小组可以仔细阅读教科书P18例1的内容,到书中去寻找或补充答案。注意边读书中内容,边用笔画一画。(学生活动,教师巡视指导。)
【设计意图】学生通过阅读、观察、交流,积累感性认识。在小组合作交流中,相互启迪,感知圆柱的特征。
(2)全班交流反馈,形成认识。
【学情预设】预设1:我们知道了圆柱由3个面组成。上、下两个面叫做底面,圆柱周围的面叫做侧面,是一个曲面。(教师让学生指一指圆柱的底面和侧面。)
预设2:圆柱的两个底面都是圆,大小相等。(让学生说说如何证明两个底面是相等的,例如剪出来比较、量直径计算,将一个面画在纸上,另一个面倒过来覆于画的图形上,观察是否重合等。)
预设3:我还知道圆柱的两个底面之间的距离叫做高。
师:通过大家的汇报,我们知道了圆柱由3个面组成,它的上、下两个面叫做底面,它们是完全相同的两个圆。(板书:底面2个大小一样的圆)圆柱周围的面(上、下底面除外)叫做侧面,它是一个曲面。(板书:侧面1个曲面)(课件配合演示)
【设计意图】动手操作有利于增强学生直观感知,让学生更好地理解圆柱的特征,通过多种方法的展示,拓宽学生思维。
(3)探究圆柱“高”的特征。
①师:刚才有同学说到了圆柱的高,你们看,(课件出示两个底面大小相同、高矮不同的圆柱)这两个圆柱有什么区别?(一高一矮)
师:圆柱的高矮与什么有关?
【学情预设】引导学生发现圆柱的高矮和圆柱两个底面之间的距离有关。
师:圆柱的两个底面之间的距离叫做高。(板书:高)
②师:怎样测量圆柱的高?测量什么地方最方便?通过测量你发现了什么?
学生小组讨论后汇报结果,请一名学生展示自己的测量方法。
师:他的测量方法好吗?有没有需要改进的地方?
教师演示正确的测量方法,并强调:在测量中一定要注意圆柱要水平放置,刻度尺也要水平放置。
师:利用尺子,我们在圆柱的侧面找到了高,你还能在圆柱的其他地方找到高吗?(课件显示圆柱侧面的高。)
引导学生思考:圆柱哪里也可以叫做两个底面之间的距离?使学生认识到不仅在圆柱的侧面可以找到高,在圆柱的里面也能找到高。(课件动态演示)
③师:圆柱的高有多少条?它们之间有什么关系?出示一个装满牙签的圆柱形牙签盒,将牙签看作圆柱的高。学生观察后,发现:圆柱有无数条高,它们的长度都相等。(板书:无数条
一样长)
④“高”的拓展。
师:在日常生活中,圆柱的高,除了叫“高”,还可以叫什么?
【学情预设】预设1:硬币的高叫做“厚”。
预设2:钢管、木料横着放叫做“长”。
预设3:圆柱形水池的高叫做“深”。
3.归纳小结。
师:现在谁能来完整地说说圆柱有什么特征?假如你是圆柱,该怎样介绍自己呢?(请一名学生扮演“圆柱”,介绍特征,教师或其他学生及时给予评价。)
【设计意图】通过观察、测量、比较等活动,充分认识圆柱的高的特征,变式认识高,使学生对圆柱高的认识更加全面。设计扮演“圆柱”,介绍圆柱特征的环节,可以让学生用更有趣的方式掌握圆柱的特征。
三、活动操作,从旋转的角度认识圆柱
1.教师让学生拿出准备好的长方形硬纸片,贴在木棒上。
师:同学们和我一起快速转动木棒,看一看转出来的是什么形状。
组织学生操作后,汇报结果。
【学情预设】转出来的是圆柱形。
2.师:请你观察,长方形的长、宽与圆柱的底面半径、高之间有什么关系?
【学情预设】指导学生发现,以长方形的哪条边为轴旋转,这条边就是圆柱的高,长方形的另一条边则是圆柱的底面半径。
【设计意图】通过活动操作和想象,使学生从旋转的角度认识圆柱,感受平面图形与立体图形的转换。发展学生的空间想象能力,建立空间观念。
四、巩固练习,深化认识
1.课件出示教科书P18“做一做”第1题。
师:请你指出这些圆柱的底面、侧面和高。
学生完成后,集中交流评价。
【设计意图】让学生进一步明确无论圆柱如何放置,高都是指两个底面之间的距离,而不是指圆柱的离地高度。
2.课件出示教科书P18“做一做”第2题。
师:把同一个长方形进行旋转,为什么会得到不同的圆柱呢?
学生观察、想象、交流。
【学情预设】预设1:图(1)是以长方形的宽为轴旋转而成的,这个圆柱的底面半径是2cm,高是1cm。
预设2:图(2)是以长方形的长为轴旋转而成的,这个圆柱的底面半径是1cm,高是2cm。
【设计意图】发挥学生的空间想象力,加深对圆柱的认识,感受平面图形和立体图形的关系,认识到以长方形的任意一条长或宽作为旋转轴,都可以得到圆柱,但形状可能不同。
3.课件出示教科书P20“练习三”第1题。
师:判断一下哪些图形是圆柱,并说说理由。
【学情预设】学生很轻松地判断出第1个、第3个、第5个图形是圆柱。(让学生说说其他图形不是圆柱的理由。)
通过错例,使学生对圆柱的底面是两个相同的圆有更深的体会,而且通过观察圆柱在不同的方向上摆放,进一步巩固对圆柱本质特征的理解。
五、课堂小结
师:同学们,今天的数学课你们有哪些收获呢?
师生共同小结圆柱的特征。
板书设计
教学反思
在实际生活中,学生对圆柱的认识都是感性的,而课堂教学是对圆柱进行理性的认识。组织学生通过观察手中的圆柱形实物,在直观感知圆柱的活动中,对圆柱的特征有了一个较为完整的认识。教学时,把教学重难点化繁为简,化抽象为具体,并把“观察、猜想、操作、发现”的方法贯穿始终。在对圆柱特点的探究中,学生的发现可能只停留在直观层面,应注意结合问题,例如:“你怎么证明上、下底面是两个大小一样的圆?”“怎样用直尺、三角尺量出一个圆柱的高?”鼓励学生自主探索,加深对圆柱特征的理解与把握。第2课时
圆柱的认识(2)
教学目标
1.认识圆柱的侧面及其展开图,并掌握侧面展开的长方形与圆柱相对应部分的关系。
2.通过自主探索,动手操作,顺利完成由曲面到平面的转化,渗透转化的数学思想。
3.培养学生的观察能力,发展学生的空间观念。
教学重难点
1.掌握圆柱的侧面展开图与圆柱的关系。
2.理解圆柱的侧面展开图与圆柱的关系,发展空间观念。
教学过程
一、回忆圆柱的特征,导入新课
师:上节课我们认识了圆柱,圆柱由哪几个面围成?说一说这几个面的特点。
【学情预设】预设1:圆柱由3个面围成,分别是2个底面和1个侧面。
预设2:底面是圆,是平面,侧面是曲面。
师:请你拿起准备的圆柱,指一指它的侧面。(学生指出圆柱的侧面。)
师:这节课我们就来探究一下圆柱的侧面展开图。[板书课题:圆柱的认识(2)]
【设计意图】通过谈话,引导学生回顾圆柱面的特征,指一指圆柱的侧面,自然而然地导入新课。
二、自主探索,认识圆柱的侧面
1.验证猜想,获取初步活动经验。
(1)师:伟大的发现多源于猜想,请大家猜想一下,圆柱的侧面展开能得到什么形状?
【学情预设】圆柱的侧面展开可能得到长方形、正方形或平行四边形。
师:请同学们拿出课前准备好的圆柱,动手剪一剪,验证你的猜想是否正确。验证之前,先想一想可以怎样剪。
【学情预设】预设1:直接用剪刀剪开。
预设2:可以先在圆柱的侧面上画一条直线,再沿着这条直线剪开。
预设3:可以沿着圆柱的高剪开。
预设4:可以用手撕开。
(2)学生按照自己的想法进行操作,完成后展示交流。
【学情预设】
师:同学们用不同的剪法将圆柱的侧面剪开,大家看,与你的猜想是一样的吗?(引导学生说出圆柱的侧面展开可能会得到长方形、平行四边形、正方形和不规则图形。)
【设计意图】让学生经历猜想到验证的过程,培养学生的想象力,在自主探究的过程中,完成曲面到平面的转化,发展空间观念。
2.探究平面图形与立体图形之间的关系。
课件出示教科书P19例2。
【教学提示】
先想象圆柱侧面展开后是什么形状,再引导学生自主探索,用自己喜欢的方式得到圆柱的侧面展开图。
师:通过观察发现,沿着圆柱侧面的高剪开,所得到的是一个长方形。把这个长方形恢复成圆柱的侧面,你能发现什么?这个长方形的长、宽与圆柱的什么有关?(板书:圆柱的侧面沿高展开后是一个长方形)
(1)学生思考,在小组内讨论交流,教师巡回指导。
(2)汇报交流。
【学情预设】预设1:展开得到的长方形的大小和圆柱侧面的大小相等。
预设2:展开得到的长方形的面积等于圆柱的侧面积。
预设3:展开得到的长方形的长是圆柱的底面周长。
预设4:展开得到的长方形的宽就是圆柱的高。
(3)师:展开得到的长方形的长等于圆柱底面的周长,宽等于圆柱的高。(板书:长方形的长=圆柱底面的周长
宽=圆柱的高)
(4)师:想一想,什么情况下,圆柱的侧面展开图是一个正方形呢?是高和底面直径相等的圆柱吗?你可以试着画一画。
【学情预设】当圆柱底面的周长等于高时,圆柱侧面沿高展开是一个正方形。
【设计意图】画出侧面展开图是正方形的圆柱的大致模型,在头脑里形成“高是底面直径三倍多”的印象,进一步发展空间观念。
(5)师:当圆柱的侧面展开图是一个平行四边形时,这个平行四边形的底和高与圆柱有什么关系呢?
【学情预设】平行四边形的底等于圆柱的底面周长,高等于圆柱的高。
【设计意图】以圆柱的侧面展开图是长方形为切入口,引导学生思考“这个长方形的长、宽与圆柱的什么有关”,通过空间想象,观察、交流,顺利实现平面与立体之间的互相转换。
三、自主练习,深化对圆柱侧面的认识
1.课件出示教科书P19“做一做”第1题。
师:题目中是同一个圆柱的展开图,说一说每个图是怎样展开的。
【学情预设】学生有了前面的操作经验,回答起来比较轻松。
师:“圆柱的侧面展开图一定是长方形或正方形”这句话对吗?为什么?
引导学生回答,如果不沿着圆柱侧面的高剪开,得到的就不是长方形或正方形。
2.课件出示教科书P19“做一做”第2题。
(1)学生独立解答。
(2)交流分享。
师:商标纸的长和宽分别是多少厘米?你是怎么想的?
【学情预设】商标纸就是圆柱形茶叶筒的侧面,将它展开后,长方形的宽就是圆柱的高,长方形的长就是圆柱的底面周长,已知圆柱的底面半径,通过C=2πr来求。
学生交流后,课件呈现正确解答。
【设计意图】通过简单的计算深化对圆柱的底面周长、高与侧面展开后形成的长方形的长、宽之间对应关系的认识,为后面学习圆柱的表面积作准备。
3.学生独立解答教科书P20“练习三”第2~5题。
解答完毕后,集中展示交流。
【学情预设】第2题:联系长方体、正方体的平面展开图,利用已有的知识进行类比、迁移。先让学生想象,再观察、操作、判断,验证想象的结果。
第3题:体会要判断哪个图形是圆柱的展开图,长方形的一条边必须与圆的周长相等,否则便围不成圆柱。可以启发学生想象,如果把第2、3个图形围起来,会出现什么情况?
第4题:使学生比较截面和侧面展开图,区别不同的截面和侧面展开图。
第5题:在动手操作的基础上进行小结:同一个长方形可以卷出形状不同的圆柱,并明确指出不同圆柱的高和底面半径。
【设计意图】对圆柱的展开图的学习内容进行系统的巩固练习,进一步理解平面与立体间的转换关系,培养学生的空间想象能力。
四、课堂小结
师:通过本节课的学习,你们有哪些收获呢?
板书设计
教学反思
教学中要注意培养学生从不同角度思考问题的习惯,避免学生形成定势思维。例如猜想“圆柱的侧面展开图是什么形状”,让学生在动手操作、验证、比较的过程中,自主发现圆柱的侧面展开图的形状,并进一步发现侧面展开图与圆柱各对应部分之间的关系,真正实现平面与曲面的转换,掌握转化的数学思想,发展空间观念。