内容正文:
图形的密铺
【教学目标】
1. 通过观察密铺现象,初步理解密铺的含义,知道什么是平面图形的密铺;通过动手实践与推理,探索密铺的特点,认识一些可以密铺的平面图形。
2. 通过猜想、操作等活动发展学生的质疑能力、空间想象能力、逻辑推理和动手实践能力,能运用几种图形进行简单的密铺设计。
3. 通过欣赏密铺图案和设计简单的密铺图案,经历欣赏数学美、创造数学美的过程,从而激发学生学习数学的兴趣,享受由美带来的愉悦。
【教学重点】
认识密铺,通过动手实践与转化推理,了解哪些图形可以进行密铺,哪些不能密铺,在讨论与研究中初步了解图形能够密铺的道理。
【教学难点】
探究图形密铺的规律,尝试设计简单的密铺图案。
【教学过程】
1、 课前游戏,激发兴趣
教师出示一幅特殊的七巧板,学生观察,猜一猜能拼成什么图形,并请同学动手拼一拼。今天我们要探究的内容就藏在这匹飞马中。
【设计意图:利用一幅特殊的七巧板,激发孩子的学习兴趣。通过观察七巧板的构造,并动手拼一拼,经历由猜想到验证的过程,为后续探究密铺原理埋下伏笔。】
2、 飞马引入,了解密铺
1.教师演示由一匹匹飞马拼接而成的飞马图。学生说一说观察到的现象和想法。
22.师:数学上我们把用形状、大小完全相同的图形,既无空隙又不重叠的铺在一个平面上,就叫密铺。飞马图就是一幅密铺作品。咱们今天就来研究奇妙的图形密铺。
【设计意图:从一个有趣的现象开始,引导学生探究想象图形形成的原因,提出学习的驱动问题,引出学习的内容。】
3、 小组合作,探究单独密铺
1. 经历猜想出示平面图形——正方形、长方形、平行四边形、梯形、三角形、正五边形、正六边形、圆形。师:学过的平面图形中,哪些图形可以像刚才一样密铺?组织学生猜想。
2. 动手验证
师:光有想法是不行的,接下来咱们动手验证一下。出示操作要求:(1)拼一拼。选择你们想要验证的图形,拼一拼,验证图形是否可以密铺。(2)想一想。边操作,边思考,密铺可能跟什么有关。小组合作,动手操作验证。
3. 交流汇报生交流验证结果。在探究交流过程中追问:能不能用更少的梯形来说明梯形可以密铺呢?引发学生深入思考。师:三角形呢?师:两个完全相同的梯形、三角形可以转化成平行四边形,由于平行四边形可以单独密铺,推理出梯形、三角形也可以单独密铺。渗透转化的数学方法和推理的数学思想。小结:正方形、长方形、平行四边形、梯形、三角形、正六边形可以像刚才一样密铺,正五边形和圆不能像刚才一样密铺。
4. 揭示本质继续启发:仔细观察这些能密铺的和不能密铺的图形,深入思考,图形能否密铺可能和什么有关?学生结合课件出示的可以密铺的图形和不可以密铺的图形,进一步思考和交流。
小结:当拼在同一个点的各个角围成周角,这个图形就能密铺,这就是图形密铺的秘密。
4、 探究四边形、五边形密铺
活动一:任意的四边形都能密铺吗?
1. 类比提问:正方形、长方形、平行四边形和梯形这样特殊的四边形可以密铺,是不是任意的四边形都能密铺?
2. 学生猜测预设:有的说不一定,有的说也许可以。
3. 借助操作,继续求证。学生在密铺操作方格纸上画一个任意的四边形,想一想,这个图形能密铺吗?
4. 技术验证,反馈结果。现场直接扫描学生所画的图形,教师组织用 AR 技术检验结果。
小结:任意四边形都可以实现拼在同一个点的各个角围成周角,所以可以密铺。
活动二:所有的五边形都不能密铺吗?
师:正五边形不能单独密铺,是不是所有的五边形都不能密铺?学生猜测:连正五边形都不可以单独密铺,一般的更行了。
教师出示小房子五边形,电脑演示可以单独密铺的过程。拓宽视野:目前为止,我们只发现了 15 种可以密铺的五边形,鼓励同学们继续发现第 16 种、第 17 种......
5、 深入探究,认识组合密铺
活动一:认识组合密铺刚才我们探究的这些图形,都是一种图形的密铺,这种密铺是单独密铺。
1. 提问:正五边形不能单独密铺,那是不是就不能密铺了呢?预设:学生可能想到用平行四边形填补空隙,创造出大艺术家丢勒的作品。
2. 介绍组合密铺:当一种图形不能单独密铺时,可以通过其他图形填补空隙,实现组合密铺。
师:圆形能实现密铺吗?学生想到用图形填补,创造出属于鲁峰小学四年级一班孩子的作品。
活动二:应用密铺,创造美丽
1. 出示组合密铺创作出来的美丽作品,激发学生创作的欲望,继续引发想象,这些图形能不能继续密铺下去。学生进一步体会密铺是可以在平面上无限密铺下去的,并带着这种意识,开启创作。
2.小组合作,至少选择两种不同的图形,组合密铺,创作一幅具有独特美感的作品。完成作品后,对照评价量规,进行自评。
3.展示评价。选取精美作品进行展示,其他孩子对照评价量规评价作品。
六、了解不规则图形密铺
1.播放视频,学生了解由规则图形进行平移、旋转变化,就可以创作出新的