1、比较图形的面积潍坊市奎文区幸福街小学 郑 旭(此文由幸福街小学潘丽老师整理)【教学内容】北师大版小学数学五年级上册 P16-17 的内容【教学目标】1通过观察、交流等活动,帮助学生积累研究图形的经验,使学生掌握比较图形面积大小的基本方法。2让学生在操作活动中,经历随机性到条理性的发现过程,体验学习数学的乐趣。【教学重、难点】重点:帮助学生积累图形研究的经验,得出并掌握比较图形面积小的方法。会用不同的方法去比较图形的面积大小难点:如何调动学生已有的经验,如何利用学生已有的知识基础和经验基础引发学生反思,进行经验的迁移,促进智慧生成。【教具准备】课件、方格纸、报告单等【教学过程】一、调动经验,激起
2、兴趣师:同学们,你们喜欢玩俄罗斯方块的游戏吗?生齐答:喜欢。师:谁能说说,为什么喜欢?生:提高我们的思维活跃力,锻炼我们的反应能力。师:谁能说一说游戏具体怎么玩的?生:里面有很多方块拼起来,拼成一层一层的,然后慢慢的削掉。师:哦,每一次出现一个图形都需要我们快想,怎么变怎么放,把它放在哪,锻炼我们的脑力。老师也很喜欢这个游戏,今天带来了一组图形,请同学们看一下。放大屏幕师:这些图形很像俄罗斯方块,今天我们就用数学的眼光来观察一下,这些图形的面积大小有什么关系吗?生:它们的面积都是相同的。师:她一句话就概括了,真棒,请坐。是怎么知道的?生:一格一格数出来的。师:很好,数格子是一个根本大法,我们很
3、多时候要用到数的方法。板书数格子师:老师有一个不明白的,这 7 号怎么数啊?生:两个半格算一个整格。师:你的意思是把这两个半格算一个整格。好,请坐。她说到的这个是我们以后学习几何时经常要用到的方法,你知道是什么方法吗?生:组合?师:我们来看,你是把这边的半格怎么样?生齐答:切掉,然后再移到那边。师:这就是我们以后研究几何图形当中经常要用到的一种方法割 补 法,转化成其它图形。板书:割补转化师?我们来验证一下刚才的回答是否正确。屏幕演示俄罗斯方块图。师:图 1 跟图 4 的面积相等吗?生齐答:相等。师:它们两个怎么样了?生齐答:重合。师:这也是研究图形的一个方法,你给它起个名字。生猜测:重合法?
4、重叠法?板书:重叠法师:不管是数格子、重叠法、割补转化法,我们都可以证明这些图形的面积是?生齐答:相等的。板书:面积相等。师:我们通过把图 1 和图 4 重叠,我们发现这两个图形是完全相同的,既然完全相同,那么面积?生齐答:面积相等。板书:完全相同。师:完全相同指大小、形状完全相同,那么面积一定是相等的。接着看,这叫割补转化,转化以后跟谁一样了?生齐答:跟图 4 一样。屏幕演示图 2 图 5师:看图 2 和图 5 是什么图形?生齐答:对称图形。师:对称图形的面积?生齐答:面积相等。师:我们再来看图 3 和图 6生齐答:完全重叠。师:其实所有的图形我们都可以归结为一个图形,来看图 4 ,跟谁一样
5、?屏幕演示图 4 的变化过程。生齐答:图 9师:看图 6。屏幕演示图 6 的变化过程。生齐答:跟图 8 相同。师:所有的图像都可以归结为这样的形状,所以我们的结论是?生:图 1、2、3、4、5、6、7、8、9 的面积是相等的。屏幕显示:=师:看老师这里的记录方式,过会你也可以采用老师这样的方式记录。师:刚才几个图,我们只是热热身,一会还有更复杂的图呢,我们这节课重点是研究这些图形,有没有信心?生齐答:有!师:好,那我们来看。二、独立思考,初步探究屏幕展示师:这里面都有哪些图形?生:1、2、3、4、5、6、号图形都是三角形。师:他把三角形都找到了。生:7、8 号图形都是平行四边形。师:真棒,他又
6、找到了平行四边形,谁能一次多说点?生:12 号是长方形,14 号是梯形。师:我发现 9、10、11 号图形没有人说。生着急说:是不规则的。师:嗯,可以叫它们不规则图形。根据我们研究俄罗斯方块的体验,你能找出这些图形的面积大小有什么关系吗?请同学们独立思考 5 分钟,完成报告单。你的发现就是你的结论,方法在黑板上有,你的理由就写是面积相等或是完全相同,清楚了吗?生:清楚了。老师巡视指导。表扬简洁的记录方式。5 分钟后师:同学们,老师看到了你们思考的印记,现在大部分同学能完成两到三个结论,接下来我们小组内讨论一下。三、小组合作,整合反思师:首先看一下小组内大多数同学都有的结论,就在这个结论前面打上
7、对号;如果跟别人不一样,首先思考这个结论是否正确,要是正确就补充在报告单的下面,然后除了这些,你还能得出更多的结论吗?再给大家 5 分钟。小组讨论,老师巡视指导。5 分钟后师:请同学们迅速坐好。你们还是在继续思考着,可能还有一些是你们认为两个图形面积相等,但还没有拿出论证的,我们一会再来研究。现在来汇报一下刚才讨论的结果,先汇报大多数同学都能发现的那些结论。小组 1:我们的发现是,图 11 和图 12 的面积相等,方法是割补转化法,理由是面积相同。师:同意的点点头。这个结论是你们 4 个人都发现了的吗?小组 1:是的。小组 2:图 1 和图 3 的面积相等,方法是数格子,理由是完全相同。师:这
8、是你们小组共同发现的,很好。小组 3:我们的发现是 9+10=12,方法是割补转化法,理由是面积相等。师:割了吗?没有割,可以说是拼接,结论是正确的,不错。哪些结论是你们一开始最先发现的?小组 4:我们的发现是图 5、图 6、图 2 的面积相等,方法是数格子,理由是它们的大小相等,面积相同。师:哦,他们发现了图 2、图 5、图 6 的面积都是相等的,可能有的同学只发现了图 2 和图 5 的面积相等,或图 5 和图 6 的面积相等。还有你们小组最初都发现的结论吗?小组 5:5+6=8,用的是重合法,理由是面积相等。板书:11=121=3 5=6=2 9+10=125+6=8师:没有举手的了,看来
9、你最初独立思考完成的就是这些,后来通过你的交流还有更多的结论,我们先来看一下这些结论。老师刚才在下面转的时候发现,最初同学们都能找到图 1 的面积等于图 3的面积,还有很多同学发现了图 5 的面积、图 6 的面积还有图 2的面积是相等的,因为这些图形是单个的比较简单的,同学们能从简单的入手,这样很好。大屏幕展示这些结论。师:图 1 和图 3 通过重叠法发现面积相等,你还有其他方法吗?可以数吗?怎么数?生:数格子,先数整的,两个半格为一格,一个 4 个半格。生:可以用脑力数。师:可以用脑子来数,用脑子怎么数,你来介绍一下。生:把图 3 与它面积相同的三角形组成一个正方形,图 3 面积就是正方形的
10、一半,用正方形的格子数除以 2 就是图 3 占几个格子了。师:方法真好,你太棒了,都会用脑子数了,我们给他掌声。我们一起来看一下。屏幕展示图 3 脑数的过程。师:我们一起来看一下,跟老师的方法是一样的。给图 3 添加辅助线,这叫辅助线,在几何里经常会用到,根据你的需要有时候在图形里面加,有时候在图形外面加,我们要学会加辅助线的方法。加上辅助线后,图 3 变成了正方形,格子好数吧。生:9 个格子。师:三角形呢?生:4 个半。师:你们反应真快。图 2,谁能马上来数出?生:6 个师:你怎么知道是 6 个的?生:图 2 加上辅助线面积是 12 个格子,12 除以 2,三角形是占 6 个格子。师:很好,
11、这就是脑数的方法。刚才我们在同学的提示下还学会了脑数的方法,非常好的方法。四、集体交流,深化思考师:这些结论都是小组内最初发现的,通过小组的讨论、碰撞,还发现了哪些结论?生:1+3=7,用的是割补转化法,理由是面积相同。师:能具体说一下怎么割补转化的吗?生:先把 1 和 3 合起来拼成一个正方形,再把 7 上面的三角形割下来补到下面也拼一个正方形,这样面积就相等了。师:这样可以,还有吗?生:图 4 和图 7 的面积相等,方法是数格法,理由是面积相等。师:我们看一下,同意吗?有的同学很会学习,现在正在往记录卡上加,不过还不着急,一会有时间。还有其他结论吗?生:1+3=4,方法是结合法,理由是面积
12、完全相同。师:图 4 的面积和图 7 的面积相等,图 1 的面积和图 3 的面积合起来跟图 4 的面积相等,可以合起来说 1+3=7=4。(板书)还有结论吗?生:12=13,数格法,面积相同。师:板书,面积相等吗?打上问号,一会研究。还有其他结论吗?生:8=12,我用的方法是割补转化法,理由是面积相等。(板书)师:这个结论是否正确也打问号。生:9+10=11,方法是割补转化,将 9 和 10 从中间切口加起来,面积正好等于 11。师:刚才有个结论是 9+10=12,现在又证明了 9+10=11,谁能说一个完整的结论?生:9+10=12=11师:老师添上等于 11 就可以了。还有吗?生:1+2+
13、3=13(板书)师:发现这个结论的同学举手,看来不多,也是我们的疑惑点,我们打一个问号。五、批判建构师:同学们真棒找到这么多结论,那边结论是我们都认可的没有问题,打着问号的 3 个结论是同学们迷惑的地方,(指有疑惑的结论8=12,12=13,1+2+3=13)老师再给大家 5 分钟的时间,重点研究这 3 个结论,论证一下到底成不成立,你可以在图上画一画、标一标,下面小组讨论。小组讨论,老师巡视指导。师:不同的小组论证了不同的结论,哪个小组来说一下。小组 1(投影展示):我们论证 12=13 是错的,把左边的角移不到右边角。师:你们认为移不过去,所以图 12 的面积和图 13 的面积不相等,有意
14、见不相同的吗?小组 2:我认为图 12 和图 13 的面积是相等的,通过数格子,图 13 有15 个格子,图 12 也有 15 个格子。师:有不同意见的吗?生(投影展示):我用数格子的方法,把图 13 做上辅助线,共有 28个格子,图 13 就有 14 个格子。所以 12=13 的结论是不对的。师:同意吗?生:同意。师:同学们考虑一下,加辅助线是为了什么。加辅助线后的图形面积是原图形的两倍才除以 2,可这个加辅助线后图形是原图形的两倍吗?生:不是。师:不是就不能除以 2 了。我们一起来看图 12 和图 13,无论怎么割怎么补,都不能割补成相同的图形。至于数格子,我们一起看一下。图 12 有 1
15、5 格,图 13 呢?我们共同来数一下。(通过投影演示过程)左边三角形是?生齐答:4 个半。师:右边三角形是?生齐答:1 个半。一共是 6 个。师:加上中间的正方形(9 个)。生齐答:一共是 15 个。师:那图 12 和 13 的面积?生:面积是相等的。师:老师知道大家的疑惑了,总是想把两个图形转变成一模一样的才认为面积相等。虽然这两个图形不能割补转化为形状完全相同的图形,但是图 13 和图 12 都含有 15 个格子,说明它们都含有 15个面积单位,它们的面积就是相等的,当其他的方法都不适合时,数格子就是根本大法。那么图 12 和图 13 的面积相等吗?生:相等。师:有论证下面的结论的吗?小
16、组 2:我们论证的图 8 的面积不等于图 12 的面积。(投影演示)把图 8 左边的三角形移到右边,是 4 列 3 行,共 12 个格子。而图 12 有 15 个格子,所以图 8 的面积不等于图 12 的面积。师:同学们都得了这个结论,请回,掌声鼓励。8=12 的结论是错误的,我们也要感谢提出错误结论的同学,科学就是从错误中论证出来的,我们来感激他。还有?找没回答问题的小组。小组 3:我们论证的是 1+2+3=13。我们用数格子的办法,(加辅助线,将图 13 分成 3 个三角形)发现左边两个三角形的格子数与图 1、图 2 相等,都是 4 个半,右边的三角形的格子数与图 2 是相同的,都是 6
17、个格子,所以得出结论 1+2+3=13。师:他们将图 13 已经分割了,可以不用数格子,(投影画出图 13 的三个三角形分别与图 1、2、3 形状相同),这样就可以论证结论正确了。有的同学结论与他们的相同但是论证方法不同,因为时间关系我们先说到这里,回去以后可以再交流一下。六、总结提升师通过板书总结:通过学习我们学会了比较面积的这些方法,同学们也能自如的运用这些方法论证了这些图形的面积是相等的。当然这些结论不是每个同学都发现的,是集大家的智慧发现的。老师还想给大家留个作业,你们回去在思考一下,把报告单补充完整,通过这节课的学习,你会发现更多的结论。还有一张作业纸,你是不是发现(教师指着题)很简单了呢?那就回去完成吧。正准备下课时,一个学生举手,教师叫起她生:既然 1+2+3=13,12=13,那么 1+2+3=13=12。教师激动的补充板书 1+2+3=13=12师:既然这样,结论还可以再写。学生发表观点。师:留给我们后面无尽的思考。带着这种思考,我们下课!【板书设计】比较图形的面积11=12 数格子 面积相等1=3 重叠法 5=6=2 割补转化法 完全相同9+10=12=115+6=8 12=13 1+3=7=4 8=12 1+2+3=13