资源描述
圆柱的体积教学设计
教学目标:
1.结合具体情境,让学生探索并掌握圆柱体积的计算方法,并能运用计算公式解决简单的实际问题。
2.让学生经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程,发展合情推理能力和初步的演绎推理能力,渗透数学思想,体验数学研究的方法。
3.使学生进一步体会“转化”方法的价值,在解决问题过程中,发展空间观念和初步的推理能力。
教学重点:掌握和运用圆柱体积计算公式。
教学难点:圆柱体积公式的推导过程。
教学过程:
一、 创设情景
课前准备:教师拿出一个装了半杯水的烧杯,拿出一个圆柱形的物体,准备投入烧杯中。
师:同学们想一想老师将圆柱形的物体投入水中会发生什么情况?
生:水面会上升。
师:再仔细观察,说一说你还有什么发现?
生:上升的水的体积和圆柱的体积是相等的。
师:同学们发现得都很精彩,谁来说一说什么叫圆柱的体积。(板书课题:圆柱的体积)
生:圆柱所占空间的大小就叫圆柱的体积。这节课就请同学们和老师一起来研究圆柱体的体积。
二、比较大小,创设求圆柱体积的情景。
教师又拿出一个圆柱。(底面略小而高长一些,体积相差不多)
师:请同学们来看看这两个圆柱的体积,哪个比较大一些?
师:有的同学说第一个大,有的同学说第二个大,那么你有什么办法能比较它们的大小呢?
生:准备半杯水,将第一个圆柱浸没水中,作好标志,再把第二个圆柱浸没水中,作个标志,哪个水面上升的高一些,哪个圆柱的体积就比较大。
师:这个方法很好。如果要准确地知道哪个圆柱的体积大,大多少,你有什么好办法?(小组讨论)
三、探究新知:
师:牛顿曾说过:“没有大胆的猜测,就没有伟大的发明”,现在我们就用科学家的头脑来猜测一下,圆柱的体积可能与什么有关?可能怎样计算?
生1:我认为是底面积乘高,因为我们以前学过长方体的体积就是底面积乘高。
师:先不说你的猜测是不是正确,你能联系已有的旧知识和经验来猜测,这是难能可贵的。
生2:我认为是底面积乘侧面积。
生3:我认为是直径乘高。
师:这些猜测对不对呢,需要我们去验证,下面请同学们小组合作,想办法验证,验证的方法最巧妙。
小组合作……(5分钟讨论时间)
师:刚才同学们讨论得很热烈。哪个小组愿意汇报一下你们的验证方法?
组1代表:(我们把圆柱体放在盛水的长方体容器中,上升的水的体积就是圆柱体的体积,然后与猜测对照一下,结果符合 ,我们的猜测正确。)
师:同学们,有疑问吗?
生:我同意你的说法,但是我想问,如果这个圆柱体是纸做的或不下沉怎么办?
组1代表:那这种方法就不行了,但是我们可以先用能下沉的物体做实验,验证了猜测之后,再用结论去解决其它题目。
(同学们点头同意)
师:这其实是一种从特殊总结出规律,再应用到一般的过程。而且同学们看,这个小组的方法其实是把圆柱的体积转化成了长方体的体积。
组2代表:(我们是用橡皮泥验证的,把圆柱体形状的橡皮泥捏成长方体形状,体积不变,但是圆柱体的体积也转化成了长方体的体积。再把计算结果与猜测结果对照。)
师:没想到一块橡皮泥还有这样的作用,你们可真是不简单!
组3代表:(拿一个圆柱形状的容器装满米,再把米倒入长方体形状的容器中,米的体积就是圆柱体的体积,而米的形状是长方体,可以求出来,这样也就求出了圆柱的体积。)
生1:这种方法和第一小组的方法差不多,都是求水或米的体积。
生2:我认为这样求必须忽略容器的厚度。
生3:这也是把圆柱的体积转化成长方体的体积。
组4代表:(我们组是把圆柱平均分成了8份,拼成了长方体,这样圆柱的体积也转化成了长方体的体积。)
生1:你们拼的根本不像长方体。
组4代表:那可以再来分,分的份数越多,拼成的长方体就越像。
师:我也有个问题:你们是怎么想到这种方法的?我们以前用过这种方法吗?
组4代表沉默,学生们陷入沉思中,不到一分钟,大多数同学举手。
生2:老师,在学圆的面积的时候,我们就是用这种方法把圆平均分成了若干份,拼成了长方形。
(同学们一致同意)
师:也就是说我们在遇到新问题的时候可以打开记忆的大门,检索已有的知识和经验。同学们刚才用到的方法都是把圆柱体的体积转化成了长方体的体积,这种方法叫做转化,转化是数学上一种重要的数学方法,在以后的学习中还会帮我们很多忙。(板书转化)。
师:好,现在请同学们拿出手中的学具,我们也一起来做一做,看看怎样将圆柱体转换成长方体呢?你来讲解,大家操作。
生:将圆柱体先切成若干块,然后再重新拼成长方体。
师:怎样切,怎样拼?
生:沿底面直径切开,然后再拼起来。
生:(学生多人发表意见)…………
生:沿圆柱的底面直径切开,使切面与底面垂直。这样切分成若干个底面是扇形的立体图形,再将这些切分下来的每一块重新拼在一起,就可以拼成一个近似长方体的立体图形。(学生在说的同时用教具将切、拼的过程演示给全班同学看)
师:(课件)刚才这位同学演示得很好。现在让老师再来给同学们演示一下(突出分的份数多与少对拼成的近似长方体形状的影响)。你发现了什么?
生:分的份数越多,拼成的形体越接近于长方体。
师:如果我们分成成百上千份,甚至更多,再拼起来,你想象一下它的形状会怎么样?
生:就是长方体。
师:这个圆柱体的体积和拼成的长方体的体积有什么关系?
生:相等。
师:(再用教具演示切、拼的过程,让学生注意观察)你还发现了什么?
生:圆柱的底面积等于拼成的长方体的底面积。
生:圆柱的高等于拼成的长方体的高。
师:由此,我们可以推断因为长方体的体积等于底面积乘高,所以圆柱的体积也等于底面积乘高。
师:如何用字母表示圆柱的体积计算公式呢?
生:用字母V表示体积,S底表示底面积,h表示高,则圆柱的体积计算公式表示为:V =S底 ×h = S底h
教师板书:
长方体的体积=底面积×高
圆柱的体积=底面积×高
V = S底h
师:对于圆柱体的体积计算,同学们还有什么问题吗?
生:没有。
师:好,那圆柱的体积计算与那些条件有关?如果没有直接告诉圆柱的底面积,而是告诉其底面的周长(或半径、直径)以及圆柱的高,你能计算它的体积吗?如何计算?
生:根据圆柱的底面周长(或半径、直径),可以先算出圆柱的底面积,再根据圆柱的底面积和高求圆柱的体积。
生:根据圆柱的底面周长(或半径、直径),求圆柱底面积的方法是……
师:完全正确,那我们现在就来计算圆柱的体积。
求下列各圆柱体的体积:
(1)底面积是9平方分米,高是8分米; (2)底面半径3厘米,高4厘米;
(3)底面直径8米,高3米; (4)底面周长18.84厘米,高6厘米;
四、 总结及作业。
师:这节课我们学了什么内容?你有什么收获?
生:这节课我们学习了圆柱的体积,知道了圆柱的体积计算方法,…………
师:同学们总结得很好。接下来,我们来完成今天的课堂作业:教材第38页练习八第2题。
五、 板书设计。
圆柱的体积
长方体的体积=底面积×高
圆柱的体积=底面积×高
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