1、“圆的周长”教学设计一、教学内容分析: 1.教学主要内容:人教版义务教育课程标准实验教科书六年级上册第6264页。 2.教材编写特点:圆的周长是在学生知道了周长的含义,会计算长、正方形周长,学习了圆的认识的基础上进行教学的。这部分知识的学习不仅对旧知识加以巩固,也为以后学习圆的面积,学习圆柱和圆锥打下了基础。3.教材内容的数学核心思想: 本课从教材内容来看,数学的核心思想是:转化、归纳、函数和极限的思想。二、学生分析:1.学生已有知识基础:在本课教学之前,学生已经认识了圆,会求长方形和正方形的周长,对图形周长已经很清楚了。2.学生已有生活经验和学习该内容的经验:由于圆的普遍存在和广泛应用,以及
2、部分学生经过自己的课外学习,已经知道了圆周长的计算公式,但对于这个公式的形成过程缺乏了解,只是处于知其然而不知其所以然的状态,主要原因是对圆周率的意义并不理解。因此本节课针对这一点来确定教学目标和教学重难点,通过引导经历探索圆周长计算公式的过程,深入理解圆周率的意义。3.学生学习该内容可能的困难:圆是曲线图形,是一种新出现的平面几何体,这在平面图形的周长计算教学上又深了一层。特别是圆周率这个概念也较为抽象,探索圆周率的含义以及推导圆周长计算公式是难点,学生不易理解。4.学生学习的兴趣、学习方式和学法分析:学生喜欢动手操作和小组合作,但对已学过的图形知识的理解还只是停留在结果和数据上,对研究过程
3、的深入探索不够,总结反思的不够。因此本节课重在组织学生通过动手操作和小组合作,来深入探究圆周长与直径的关系,深入理解圆周率的意义,并体会“以直代曲”的极限思想。三、学习目标: 1.通过复习圆的各部分名称以及圆的特征,多数学生能够猜出圆的周长可能与半径、直径有关。2.通过动手操作、小组合作等形式,多数学生能够理解圆的周长和圆周率的含义。3.通过争辩、归纳、推理,学生能够主动探索圆周长的计算公式,90%的学生能正确计算圆的周长。 4.通过探讨圆周率.推导圆周长的计算公式,学生能够受到唯物主义辩证法的启蒙教育,通过介绍我国古代数学家祖冲之,学生能够受到爱国主义教育。四、教学活动:一、创设情境,引入新
4、课:同学们请看:(播放课件)小黄狗和小灰狗比赛,小黄狗沿着正方形路线跑,小灰狗沿着圆形路线跑,结果小灰狗获胜。小黄狗看到小灰狗得了第一名,心里很不服气,它说这样的比赛不公平。同学们,你认为这样的比赛公平吗?(我觉得不公平)说说你是怎么想的?(他们跑的路程不一样长。)我们要想对这两条路线进行比较,到底哪条路线长,长多少?怎么办呢?(我觉得应该先测量出正方形的周长,然后想办法把圆的周长也测出来,再将它们进行比较。)怎样才能知道这个正方形的周长?有办法吗?(我认为先测量出它一条边的长度,然后再乘4就可以了。)他的意思是通过正方形的边长来确定它的周长。那为什么只量出一条边的长度就可以了?(因为正方形周
5、长是边长的4倍,所以量出一条边的长度就行了。) 啊,是因为每一个正方形的周长总是它一条边长的4倍。好极了,正方形的周长解决了,圆的周长怎么办?用直尺直接去测量行吗?今天这节课我们就来共同学习“圆的周长。”(板书课题)(在新课的开始,播放两只小狗比赛的课件,既创设了融融的教学情境,演示了周长的概念,较好地创设了认知冲突,激发了学习的兴趣,又为后继教学埋下了伏笔。)二、小组合作,探究新知:1.圆周长的测量方法:(1)绕绳法:老师这儿就有一个圆,谁有办法知道它的周长呢?(用软尺绕圆一周,就知道周长了。)真聪明,首先想到了软尺,如果没有软尺怎么办呢?(用一根绳子代替软尺绕圆一周,然后再测量绳的长度就可
6、以了。)对呀!(播放课件)我们先用绳子绕圆一周,然后拉直,量出这段绳子的长,也就是圆的周长。)(2)滚动法:还有别的方法吗?(将圆滚动一周就行了。)咱们一起来看一下(播放课件),我们也可以先在圆上做一个标记,与直尺的0刻度对齐,在直尺上滚动一周,直接测量出圆的周长。这种方法我们也可以叫它滚动法。(3)小结:刚才我们用两种方法都知道了圆的周长,虽然方法不同却有共同之处,(播放课件)第一种方法是把圆周长这条曲线变成直的再测量,第二种方法也是通过滚动将曲线转化成尺子上这条直的线。 共同点是什么?(把曲的变成直的)对,咱就把这种方法称为“化曲为直”的方法。大家真了不起,在不知不觉中就用到了转化的方法。
7、(让学生叙述测量的过程、方法以及给自己所找到的测量方法取个合适的名字,既培养了学生的动手操作能力,也培养了学生的口语表达能力和语言的逻辑性。)2.圆周率的含义:(1)通过游戏感知圆的周长与圆的半径、直径有关: 这是我们郑州世纪欢乐园的摩天轮(出示图片),它的框架也是圆形的,你能用刚才的方法测量出这些圆的周长吗?再请同学们注意观察,(先甩动系有小球的绳子),这个圆的周长我们还能直接测量吗?(不能。)(通过矛盾创设,让学生的思维火花得到激发,使其在整个学习过程中始终保持浓厚了兴趣。)下面,就让我们到游戏中去解决这个问题。我们请每个小组派一名同学甩动系有小球的绳子,其余同学注意观察,感受一下每个圆的
8、圆心、半径和周长。同学们,游戏之后,要有思考,为什么这几位同学甩出的圆有大有小?(绳子的长短不一样。)绳子的长就是圆的-(半径)那说明圆的周长与什么有关?(它的半径)我们还知道圆的半径是直径的一半,那么圆的周长也和圆的什么有关?(圆的直径)圆的周长和直径究竟有怎样的关系呢?请同学们大胆猜想!(2)猜测圆的周长和直径的关系:很好,我们再来观察小狗赛跑的路线图,你有什么发现?(他说,这幅图上圆的直径和正方形的边长相等,而我们知道正方形的周长和它的边长存在着4倍的关系。圆的周长会不会和它的直径也有一个倍数关系。)接着他的想法,看大屏幕上的图。(正方形和内切圆)你觉得圆的周长应该是他直径的几倍?(他说
9、圆上半部分的弧线肯定是直径的一倍多,同样下半部分的弧线也是直径的一倍多,所以他觉得,圆的周长应该至少是直径的两倍多。)你的眼力可真好。其他同学还有不同的意见吗?(我是从图中看出来,圆在正方形的里面,直径又和正方形的边长相等,因为正方形的周长才是边长的四倍,所以我觉得圆的周长和直径之间的关系绝对不能超过4倍。)同意吗?(同意)说的真好,有理有据。这个倍数到底是多少呢?想不想把它找出来?(想)(在本环节中,我通过正方形的周长与边长的关系,引导学生进行猜想,并通过多媒体课件生动的演示加以验证,引导学生探寻圆的周长与直径的关系进行相关的动手实验和计算,从而使学生亲历了圆周率的探究过程。)(3)合作探究
10、圆的周长和直径的关系:老师为每个小组准备了许多实验材料,可以找到很多的实物圆,一会儿同学们4人一组进行实验,还要填写好实验记录单。任务比较重,怎样才能在有限的时间内更好的完成任务呢?希望你们在操作前,做好分工,开始吧。物 体周长c(厘米)直径d(厘米)C/d(比值)取两位小数光 盘杯 盖圆片(4)发现规律:通过这几个小组的汇报,你有什么发现? ( 圆的周长总是它的直径的3倍多一些。)(大圆是这样的,小圆也是这样的。圆不论大小,圆的周长总是它的直径的3倍多。)在同圆中,圆的周长总是直径的3 倍多一些同学们真的获得了不少的信息,大家研究的也很认真,你们的表现让老师感到自豪。通过实验我们的猜想得到了
11、验证。(课件演示,师:在同圆中,圆的周长总是直径的三倍多一些) (5)圆周率的含义:尽管大小不一样,但周长都是直径的3倍多一些,这确实是一条很重要的规律。那为什么有的得3.14.有的得3.15.有的甚至是3.57.(我认为结果不一样的原因是测量不准确,如果测量准确的话就应该是一样的数。)大家在这个问题上出现分歧,太自然、太正常了。别说咱小学生,就连古代的数学家也有过这样的分歧,到底 周长和直径的比值是不是一个固定不变的数,如果是,又是3点几呢?他们进行了几千年的研究,下面就让我们一起走进历史。 (6)了解、感悟、经历圆周率值的探索过程。介绍周髀算经中关于圆周率的记载。约2000年前,中国的古代
12、数学著作周髀算经中就有“周三径一”的说法,意思是说圆的周长是它的直径的3倍。感受割圆术。(出示圆内接正六边形图)红色的图形是什么形?(正六边形)大胆猜一猜正六边形的边长和半径的长度会怎么样?(相等。)(课件演示验证)正六边形的周长是半径的几倍?(正六边形的周长是半径的6倍。)正六边形的周长是直径的几倍?(正六边形的周长是直径的3倍。)如果我们把正六边形看作圆的周长,这是圆的周长和直径的比是几?(点击课件)这个结论和我国古代周髀算经中的记载是一致的。这个值也是很不精确的。比较正六边形的周长和圆的周长,谁的周长长?(圆的周长长。)(点击课件)请同学们注意观察,如果把各点连接起来会得到哪个图形?(正
13、十二边形。)比较正12边形的周长和圆的周长,谁的周长长?(正十二边形的周长长。)(课件演示)正12边形和正6边形的周长相比,谁的周长接近圆的周长?(正二十四边形的周长更接近圆的周长。)再分会是一个什么图形?(正24边形。)比较:正12边形和正6边形的周长相比,谁的周长更接近圆的周长?(正24边形的周长更接近圆的周长。)顺着这个思路,再往下分,会是多少边形?(正四十八边形。)再往下呢?(正九十六边形)我没就一直这样份下去,你有什么思考?(一直这样分下去,正多边形的周长就更接近圆的周长。)对。这正是1700年前我国伟大的数学家刘徽提出的 “割圆术”求圆的周长和直径的比值的方法。刘徽计算到正九十六边
14、形,得出圆的周长和直径的比值是3.1416,继刘徽之后,在南北朝时期,有一位伟大的天文学家和数学家,他更深入的进行了圆周长和直径的比值的精密值的计算。同学们知道他是谁吗?(祖冲之)对,祖冲之。(课件演示祖冲之的研究历史)感受祖冲之研究的过程。同学们,祖冲之是我们民族的自豪和骄傲。正因为祖冲之的杰出成就,月球上有一座环形山命名为祖冲之山;宇宙中第1888号小行星也是以祖冲之的名字命名的。(板书:3.14159263.1415927)圆的周长和直径的比值的研究还远没有结束。(课件播放:近代圆周率的研究结果及最后人们达成的共实。板书:3.14159265358979)现在我们知道了圆的周长和直径的比
15、值是一个一样的还是不一样的数。(一样)这个数是一个无限不循环小数,我们就把圆的周长和直径的比值叫做圆周率。用字母表示。现在你能准确地说出圆的周长和直径的比值是多少吗?(=)(新课标强调:义务教育阶段的数学课程应使学生在获得对数学理解的同时,在思维能力、情感态度与价值观等多方面得到进步和发展。而这两个资料,正可以达到这一目的。通过学生对资料的阅读,可能让学生蒙生一种自豪感,在潜移默化中受到了一次思想与情感上的熏陶。)三、自主探究圆周长的计算公式:现在我们知道了圆的周长和直径之间的关系。谁能用字母表示出圆周长的计算公式?( C=d)如果知道圆的半径,圆的周长字母公式又该怎样表示?(C=2r)现在要
16、求圆的周长,我们只要知道什么就可以了?(半径或直径)四、运用新知,解决问题:在实际应用中,我们一般只取它的近似值,即3.14下面我们就用本节课学过的知识来解决以下问题好吗?请看大屏幕。(课件出示)例1:圆形花坛的直径是20m,它的周长是多少米?小自行车的车轮的直径是50cm,绕花坛一周车轮大约转动多少周?谁来说一说怎样计算花坛的周长?(用3.1420就可以求出周长了。)要求车轮转动多少周又该怎样计算呢?(求出花坛的周长,再求出直径的周长,然后用花坛的周长除以车轮的周长就可以了。)五、课堂练习: 1、判断:(1)大圆的圆周率比小圆的圆周率大。 ( )(2)圆的周长是它直径的倍。 ( )(3)就等
17、于3.14。 ( ) 2、一种摩天轮的半径是10米,坐着它转动一周,大约在空中转过多少米? 3、测的一棵大树的周长约8米,它的直径是多少米?半径呢?(结果保留两位小数) 4、提高练习:白兔、灰兔以同样的速度从同一地出发,外圈直径是40米,内圈直径是30米和10米,白兔沿外圈跑,灰兔沿内圈跑,谁早到终点呢?六、全课总结:通过这节课的学习你想和大家说点什么?这节课,同学们大胆猜想圆的周长可能和什么关系、有怎样的关系,然后进行科学的验证,发现了圆的周长的计算方法,你们正在走一条科学的研究之路,希望你们能坚持不懈的走下去。五、教学效果评价:1.一个圆的周长是同圆直径的( )倍。2.是一个( )小数。3
18、.一个圆形喷水池的半径是5米,它的周长是多少米?4.钟面分针长10厘米,它旋转一周针尖走过多少厘米?5.小强每天绕直径为20m的花坛跑15圈,则小强每天要跑多少米? 1、判断:(1)大圆的圆周率比小圆的圆周率大。 ( )(2)圆的周长是它直径的倍。 ( )(3)就等于3.14。 ( ) 2、一种摩天轮的半径是10米,坐着它转动一周,大约在空中转过多少米? 3、测的一棵大树的周长约8米,它的直径是多少米?半径呢?(结果保留两位小数) 4、提高练习:白兔、灰兔以同样的速度从同一地出发,外圈直径是40米,内圈直径是30米和10米,白兔沿外圈跑,灰兔沿内圈跑,谁早到终点呢?六、全课总结:通过这节课的学习你想和大家说点什么?这节课,同学们大胆猜想圆的周长可能和什么关系、有怎样的关系,然后进行科学的验证,发现了圆的周长的计算方法,你们正在走一条科学的研究之路,希望你们能坚持不懈的走下去。五、教学效果评价:1.一个圆的周长是同圆直径的( )倍。2.是一个( )小数。3.一个圆形喷水池的半径是5米,它的周长是多少米?4.钟面分针长10厘米,它旋转一周针尖走过多少厘米?5.小强每天绕直径为20m的花坛跑15圈,则小强每天要跑多少米?