1、五年级上册点阵中的规律教学实录 一、谈话引入师:从小我们就学数数、用数字,那么对于数字的发明和发展过程,你们都哪些了解?(学生交流课前搜集的相关信息)生 1:古时候人们用石子来计数,比如打一只兔子就摆一块石子。生 2:还有用绳子打结的,有几个人就打几个结。生 3:我知道我们现在用的数字是印度人发明的,从阿拉伯传到我国的,所以叫阿拉伯数字。师:大家了解的信息真不少!阿拉伯数字的发明,使我们的记录和计算更加方便,但是在表现数字的特征方面,有时候图形会更加直观。今天老师请来了一位图形朋友点(老师在黑板上画点),看到这个点,你能快速地想到哪个数字?生齐:1。师:不要小看了这个小小的点,早在 2000
2、多年前,古希腊的数学家们就是从这样一个小小的点开始研究,发现了由许多个这样的点组成的图形中的规律,还给这些图形取了一个好听的名字,叫点阵。同学们想不想过一把当数学家的瘾,自己来寻找这些规律?生齐:想。师:今天,我们就一起来探究点阵中隐含的规律。(板书课题:点阵中的规律)二、探究正方形点阵中的规律1、探究一组正方形点阵的规律。师:我们一起来看看数学家们当年研究的点阵图,边看边说出各个点阵的点子数。(依次出示前四个正方形点阵图,并逐步引导学生想像、猜测:下一个点阵图会是什么样子呢?)生:第一个是 1 个点;第二个是 4 个点;师:在心里想第三个、第四个点阵图是什么样子。(示图)与你的想像一样吗?生
3、 1:一样。就是 9 个点。生 2:我知道第四个点阵有 16 个点,肯定是的。(随着点阵图的依次出现,学生的思维逐渐活跃,当第三个点阵图出现的时候,学生不用数,已经忍不住地说出了点数。说明学生已经发现了这组正方形点阵中的规律。但这时,教师没有急于让学生发表自己的看法,而是给学生留出了完善自己想法的时间,同时也暗示学生:规律的呈现不能依靠一个或几个图形来归纳,应该有耐心地继续自己的观察活动。)师:除了能说出各个点阵的点数之外,仔细观察点阵图:你们还有什么其它的发现?生 1:第一个点阵是 1 个点,其余的都是正方形的。生 2:我发现从第一个图开始点子数分别是加 3、加 5、加 7。生 3:我发现它
4、们的点子数能写成 11、22 、33、44。师:你们真了不起!这种形状的点阵就是正方形点阵,大家不但用数字表示每个点阵的点数,还能用算式来表示这组点阵的规律。根据刚才发现的规律,想一想:第五个点阵是什么样子呢?自己画出来,并用算式表示点数。(学生活动:独立画出第五个 55 的点阵图,全班交流。)师:照这样的规律继续画下去,第 9 个点阵的点数如何用算式来表示?第 100 个呢?第 n 个呢?在小组内交流一下。生:第九个点阵表示为 99;第 100 个点阵表示为 100100;第 n 个点阵就表示为 nn。(结合发现的规律,引导学生逐步完善自己的想法,建立总结正方形点阵规律的模型。)师:那么你们
5、觉得每个正方形点阵的点子总数与什么有关系?在小组内讨论交流。生 1:点子总数与正方形点阵每一排的点子数有关系。生 2:就是边长乘边长。生 3:还与是第几个有关系,第一个就是 11,第二个就是 22,第三个就是 33,一直这样数下去。(学会用简单的语言表述自己的想法,使得初步的形象感知得到提升)师:说得真好!每个正方形点阵的点子总数可以看作是一个相同数字相乘的积,这个数字与点阵的序号有关,与每个正方形点阵每排的点子数也有关系。2、同一个点阵的不同划分中的规律。师:刚才我们研究了一组正方形点阵中隐含的规律,那么对于同一个点阵来说,如果划分的方法不同,所呈现的规律也就不同。请大家仔细观察第五个正方形
6、点阵中点的划分方法,你能发现什么规律?与同桌交流你的想法。生 1:我发现都是用折线分开的。生 2:我发现从短的线开始,每条线内的点分别是 1、3 、5 、7、9。生 3:这个正方形点阵的点数用算式表示就是:13 579=25 。师:大家的发现真不少!那如果把每条线所包围的点子数记下来,如何用算式来表示?学生汇报:第一条线: 1 = 1;第二条线: 13 = 4;第三条线: 13 5 = 9;第四条线: 13 57 = 16;第五条线: 13 57 9 = 25;师:你们觉得这组算式有什么特点?生 1:一个算式比一个算式多加一个数。生 2:它们的得数正好是刚才那一排点阵的点子数。生 3:都是连续
7、的奇数在相加。师:是从几开始的连续奇数呢?生:是从 1 开始的连续奇数在相加。师:如果按这样的划分方法划分第六个正方形点阵,它的点数该如何用算式来表示?生:135 7911 36。师:刚才我们是把这个 55 的正方形点阵用折线进行了划分,你们还有哪些不同的划分的方法?如何用算式表示?在小组内研究一下。学生汇报:生 1:我们是用横线划分的,算式是:55 5555 25。生 2:还可以用竖线划分,算式也是:55 5555 25。生 3:这些都可以写成是 55 25。生 4:我们的方法不一样。我们是用斜线划分的,用算式表示就是 123 454 321 。师:这种划分方法有新意!仔细观察这个算式,你们
8、发现了什么?生 1:算式里最大的数是 5。生 2:这个算式是从 1 开始加到 5 再加回到 1。生 3:这个算式的两边是对称的,5 在中间。生 4:这个点阵的点数是就中间那个数字 5 乘 5 的积。师:照这样的规律类推,第六个正方形点阵的点数如何表示?第 9 个呢?第 n 个呢?生 1:第六个点阵的点数是 12 3456 54321 。生 2:第九个点阵的点数是 12 3456 78987 654 32 1。生 3:第 n 个点阵的点数是,我说不完。师:说不完,我们可以借助什么来表示?生:用省略号,这样表示:123 n321 。师:你太聪明了,帮我们解决了一个大难题,谢谢你。(在这里让学生寻找
9、正方形点阵的不同划分方法,把教材分散处理的关于正方形点阵的不同划分方法集中探究,便于学生思维的延续和拓展,不至于出现思维上的断层。这样设计既符合学生的探究心理和学习习惯,又给学生提供了自主探究的空间,体现了学生学习的自主性,还用另一种方式解读了“练一练” 中的第一题。培养了学生从不同的角度去发现问题,总结概括规律的能力。)三、延伸应用,形成策略师:除了我们刚才研究的正方形点阵,请大家猜猜看,还会有什么形状的点阵呢?生 1:长方形点阵。生 2:三角形点阵。生 3:圆形点阵。生 4:椭圆形点阵。师:请大家尝试运用前面学会的方法探究长方形点阵规律。在小组内合作研究:如何用算式表示每个长方形点阵的点子
10、数?(学生分组活动)学生汇报: 生:这四长方形点阵的可以用算式 12;23;34 ;45 来表示。师:根据自己发现的规律,请你独立画出第五个长方形点阵并用算式表示出点数。(学生独立画图并写出算式,互相交流。)生:第六个长方形点阵的点子总数用算式表示是 56。师:你们觉得自己所写的算式中的数字与图形之间有什么关系?在小组内讨论交流。生 1:乘法算式中的第二个因数总是比第一个因数多 1。生 2:第一个算式的后面一个数是第二个算式开头的一个数,有点像词语接龙。生 3:算式中的第一个因数是长方形点阵的竖排点数,第二个因数是长方形点阵的横排点数。师:这个算式与点阵的排列序号有关吗?生 1:第一个点阵是
11、12,第二个点阵是 23,第三个点阵是 34,是第几个点阵就是用几去乘。生 2:是用点阵的排列序号去乘比它大 1 的数。师:照这样继续写,你能写出第 n 个长方形点阵的点数吗?生齐:n(n1 )。师:看来对于任何一个点阵,只要我们认真观察研究,总能发现其独特的规律。下面请大家认真观察给出的四个三角形点阵的规律,快速画出第五个三角形点阵并说出点数。生:(举起自己的点阵图)有 15 个点。师:对自己画出的第五个三角形点阵进行划分,你能想到哪些不同的划分方法?分别用算式表示点数。(学生活动)全班交流:生 1:我是横着分的,算式是 12 34515。生 2:我是斜着划分的,算式也是 12 34515。
12、生 3:我是竖着划分的,算式跟他们一样,也是 12 34515,就是连续的自然数的和。生 4:我的是用折线划分的,算式可以写为 15 915,就是每次都多 4 个。(对于前面的三种划分方法,都在我的预设之内,学生到此,已经很轻松地用语言表述出自己的想法:这样的三角形点阵的点数是从 1 开始的连续自然数的和。而对于第四种划分方法,是我没有预想到的。有一个孩子却用非常强烈地要求,表达了自己的这种划分方法,并且说出了这个算式依次递加 4 的规律。我真的很庆幸给了他一个机会,他用如此精彩的回答回报了我,也许课堂教学永远的魅力就在于这预设外的惊喜吧。)师:同学们真的很了不起!真正具有未来数学家的风范,用
13、自己的聪明才智,发现并总结了各个不同的点阵图中隐藏的规律。那么你们觉得应该从哪些方面来探究点阵的规律呢?生 1:我会仔细看清点阵是什么形状的。生 2:我觉得应该数清每一行的点子数是多少。生 3:我认为还要看清前后两个点阵的变化。(在这里不需要学生说出多么专业的、深奥的数学方法,只是引导学生对自己探究性学习方法的一个总结,尽管语言可能不够简练,总结不够到位,只要学生是用自己的语言在表述自己的想法,就是对学生思维训练层次的一个提升,一种飞越。)联系生活:师:点阵的知识在生活中有着广泛的应用,比如北京奥运会开幕式上的“击缶表演” 、“太极表演” 等,都是把一个人看作了一点,来排列有规律的队形。你还知
14、道什么地方运用了点阵的相关知识?生 1:五子棋。生 2:解放军阅兵式的方队。生 3:节日里摆放的花坛生 4:我们参加市八运会排练的团体操。师:看来生活中用到点阵知识的地方还真不少。课后自己也设计一幅美丽的点阵图,下节课我们一起展评。(在这里,把学生的课堂学习延伸到课外,链接到学生已有的相关生活经验,使得原本陌生的数学知识与学生的日常生活自然对接,体现了数学与生活的密切联系。学生课后的自主设计作业,给了学生极大的创造空间,真正体现数学来源于生活,又应用于生活。)北师大版五年级数学点阵中的规律教学设计教学目标:1、能在具体的观察活动中,发现点阵中隐含的规律,体会到图形与数的联系2、了解数学发展的历
15、史,感受数学文化的魅力。3、发展归纳与概括的能力,培养学生推理、观察、概括能力。教学重点:直观感知“点阵”的有序排列。引导学生发现与概括规律教学难点:发现“点阵”中隐含的规律,体会图形与数的联系。总结概括规律。教学准备:课件。教学过程:一、激趣引新: 师:(演示课件,生欣赏一组美丽的图案),你们能给这些图案取个名字吗? 师:这些图案都是由许多点按规律排列起来的,这样的图案就是点阵,也可以说它是点阵图,点阵可以分为方形点阵、三角形点阵、螺旋点阵等几种形式。师:知道今天我们要用这些点阵做什么吗?二千多年前,希腊数学家们已经利用点阵图形来研究数,今天我们要一起用这些点阵图研究数,寻找点阵中的规律。(
16、板书课题)二、探索新课:1、出示点阵,提出问题:其实,这是一组特殊的几何图形,我们把它叫做点阵,这节课我们就来研究点阵中的规律。(板书)想一想,第五个点阵中有多少个点?第六个呢,第七个,第八个,第九个?下面请你画出第五个点阵,并说一说你是怎样想的?老师也画了一个点阵,请大家看一看,怎样用算式来表示?每个点阵分别有多少个点?你是怎样知道每个点阵中点子数的?(3)除了横着进行划分研究点阵中的规律,还有其他的方法吗?2、探索点阵中的规律:(1)出示点阵图,小组讨论。(2)全班交流。问:哪个小组来汇报讨论的情况?(3)小结方法和规律,并寻找各方法中的联系。三、实践应用:1、解决课本中“练一练”习题,交
17、流时,问:你能用算式表示出这些点子图变化的规律吗? 下一个点阵怎样画?观察点阵图,你发现了什么?(1)、试一试 1 题长方形点阵(2)、试一试 2 题三角形点阵(3)、练一练 1 题填写算式(4)、练一练 2 题画出点阵2、点阵设计大赛设计要求:(1)小组合作,共同设计一幅有规律、美观的点阵图,画出前 4 个点阵,并用算式表示每个点阵的数量.(2)每组派代表说明设计的方法及点阵中的规律,并展示作品.(3)优秀小组的作品,在班级”展示台”展出.四、课堂总结:师:通过这节课的观察、学习,你们发现了点阵中的什么有趣规律?还有什么收获?师:除了方形点阵、三角形点阵、螺旋点阵这几种形式以外,你还见过其他
18、形式的点阵吗?课后继续调查、搜集并研究其规律摘要: 教学目的: 1 、结合具体的图形,明确什么是点阵。 2 、能在具体的观察活动中,发现点阵中隐含的规律,体会到图形与数的联系。 3 、发展归纳与概括的能力。 4 、了解数学发展的历史,感受数学文化的魅力。 教学过程 : 活动一 : 交流课前搜集的资料信息 1教学目的:1、结合具体的图形,明确什么是“点阵” 。2、能在具体的观察活动中,发现点阵中隐含的规律,体会到图形与数的联系。3、发展归纳与概括的能力。4、了解数学发展的历史,感受数学文化的魅力。教学过程:活动一:交流课前搜集的资料信息1、对于数字的发明和发展过程,你都有哪些了解?如:我们现在使
19、用的数字是哪个国家的人发明的?最初人们是怎样计数的?数字在使用过程中又增加了哪些功能?你都了解数字的哪些特征?2、阿拉伯数字的发明,是我们的记录和计算更加方便,然而在表现一些数字的特征方面,图形更加直观。早在 2000多年前,古希腊的数学家们就已经利用一些有序排列的点子图形来研究数,发现和总结数的一些特征,因此人们又叫它“点阵” 。活动二: 研究点阵中的规律1、认识“点阵” 。(1)出示有序排列的三个点阵,引导学生观察并思考:下面三个点子图中各有几个点?在排列上有什么特点?( 三个点阵按 1、4、9 的顺序排列)(2)你能不能尝试画出第四个图形、第五个图形?学生独立思考并在小组内交流画法。 (
20、16 个点、25 个点)(3)像这样有序排列的点子图在数学上又叫它“点阵” 。点阵可以分为方形点阵、三角形点阵、螺旋点阵等几种形式。2、探究规律。(1)大家都能用数字来表示各个点阵中点的个数,能不能尝试用算式来表示点阵中点的个数,从中发现一些隐藏的规律?(小组内交流)(2)展示:第一个11=1第二个22=4第三个33=9第四个44=9第五个55=25小结:每个点阵的点子数可以看作是相同的数字相乘。(3)其实通过图形来研究数的形式是多种多样的。请同学们仔细观察点阵中点的划分方法,你能发现什么规律?(出示第五个点阵图,多媒体课件分别按照 1 个点、3 个点、5 个点的递加规律演示)(4)交流总结:
21、1 =11+3 =41+3+5 =91+3+5+7 =161+3+5+7+9 =25小结:按照划分方法这个点阵的点子数可以看作是连续奇数的和。(5)你还有哪些划分的方法?尝试说明理由。(学生自由讨论交流)活动三:延伸应用教材第 83 页“试一试”中的 1、2 两题。学生自主探索,讨论交流。课堂总结 1、这节课你有什么收获?2、除了以上方形点阵、三角形点阵以外,你还见过其他形式的点阵吗?课后继续调查、搜集并研究其规律。随堂检测题(10 分)1、按下面的方法划分点阵中的点,并填写算式。 (图略)1=1 4=1+2+1 9= 16= 2、观察已有的几个图形,按规律画出下一个图形。 (图略)板书设计点阵中的规律第一个11=1第二个22=4第三个33=9第四个44=9第五个55=25