四年级下册数学教案-三角形的稳定性 北师大版

探究三角形的稳定性的实践活动
教学设计分析：
本节课位于四年级下册，在学生对三角形有初步认识的基础上，重点学习三角形具有稳定性的特征。
考虑到本节内容与科学、人工智能方面联系紧密，同时为了加深学生对三角形稳定性感知，因此，在学科统整的理念下，开展的一节学科统整的实践活动课。
本节课，更多的是以游戏化的形式呈现，学生通过充分的动手搭建活动，感受三角形的稳性在人工智能方面的机器人基础模型搭建的重要性及生活中的广泛应用，大大增加了学习的兴趣。
课上让学生以设计者的身份，利用三角形的稳定性，设计出立体塔，大大激发了学生的动手力、想象、科学思考力，有效增强学生灵活运用数学知识的能力。
本节课通过研究三角形的不变与四边形的变，让学生在变与不变的对比中，感受到探究数学规律及科学现象的基本方法。
教学目标：
经历各种活动操作，体会三角形的稳定性，以及四边形的不稳定性。
感受三角形的稳定性在生活中的应用，自行创造设计。
在观察、操作、推理、归纳的过程中，培养学生合作沟通、动手操作以及抽象的能力和合情推理的能力。
在游戏中，体会学习的乐趣，增强学习的积极性。
教学过程：
环节一：
人工智能引入，激发学生搭建兴趣
师：我们先来看一段视频(机器人展示)。
师：你们喜欢吗？这是我们学校特别受欢迎的项目，经常会参加国家级甚至是世界级的机器人大赛，并且获奖，是我们龙分人的骄傲。
师：那你们知道吗？学习机器人时，最基础的学习要从模型搭建开始。对于模型搭建里面的学问可多了，你们想来试一试吗？
环节二：用材料摆三角形和四边形，初步感受三角形的稳定性以及四边形的不稳定性
师出示材料：这是我们搭建机器人常用的材料之一，这个小材料可以起到连接的作用，请看搭建要求，齐读。
生：(1)从材料中任选3根。
用选定的材料首尾相连搭成一个三角形，试一试，能搭出几种三角形。
汇报展示。（板书）
生1：我选择的是这样（同样长）的三根材料，只能搭出一种三角形
生2：我选择的是这样（不同长）的三根材料，只能搭出一种三角形
生3：我选择的是这样（不同长）的三根材料，只能搭出一种三角形
师：刚刚三组同学用选定的三根材料，只能搭出一种三角形。你们的呢？猜想一下，这三根能搭出几种三角形？这三根呢？
师小结：看来，只要给定三根材料，都只能搭出一种三角形（板书）
板书
：三角形
一种
师：接下来我们一起搭一搭四边形，请看搭建要求，齐读。（板书）
生：(1)从材料中任选4根。
用选定的材料首尾相连搭成一个四边形，试一试，能搭出几种四边形。
汇报展示。
生1：我选择的是这样（同样长）的四根材料，可以搭出很多种。
生2：我选择的是这样（不同长）的四根材料，可以搭出很多种。
师：对比同学搭的结果，他们用选定的材料都能搭出无数种四边形（板书）
你选的可以吗？试一试
师，刚刚大家在拉的过程中，四边形的形状和大小发生了变化，才会得到无数种不同的四边形，也就是即便给定了四根材料，但是形状和大小还是不确定的（板书），容易变形。那三角形会变吗？。
生：不会变
师：为什么？
生：。。。。。
师:三角形的形状和大小呢？
生：是确定的
师：用选定的材料搭三角形，形状和大小确定了，就不会随意发生变化，所以三角形具有稳定性，四边形不具有稳定性，容易变形。
环节二：动手加固易变形的模型。
加固人字梯
师：你觉得这个人字梯安全吗？为什么？
生：不安全，易变形。
师：不是已经有三角形了吗?怎么还不稳定？
生：还差一条边
师：要三条边都确定，三角形的形状和大小才能确定，
才会具有稳定性。
师：如何加固？
生动手
加固四边形
师：如何加固四边形可以让它不改变形状？动手试一试
引导学生斜着加一根木条
师：为什么这样就可以不改变形状？
生：斜着加根木条相当于创造出了三角形，而三角形具有稳定性，所以原来不稳定的形状变得稳定了。
环节三:利用今天所学的知识，设计一个立体塔。
欣赏图片：今天在基础搭建过程中学习了三角形的稳定性，其实它在生活中的应用也是非常广泛，我们一起来欣赏一下吧。你能利用今天所学的知识，设计一个立体塔？
小结：
要让塔更稳固，每一个面都应该有三角形加固
师：有趣的课堂总是过得很快，通过今天的学习，吕老师还想告诉大家，不管是探究一种数学规律或者一种科学现象，其实就是在研究事物的变与不变，我们要有不断探索、大胆尝试的精神。
板书设计
三角形的稳定性
形状和大小
三角形
1种（确定）---------稳定性
四边形
无数种（不确定）——易变形