内容正文:
课 题
表面涂色的正方体
第13课时
月 日
基础性目标
知识与技能
过程与方法
情感、态度与价值观
识记:表面涂色大正方体切成若干个相同小正方体后,小正方体不同涂色面个数的规律。
让学生在探究规律的过程中,经历观察、想象、比较、归纳、反思等过程,培养学生空间观念和推理想象能力。
进一步体会数学学习与生活的联系,使学生感受数学知识的价值。
理解: 表面涂色大正方体切成若干个相同小正方体后,小正方体不同涂色面个数的规律。
简单运用:运用规律解决问题。
复杂运用:
挑战性目标
能够根据规律灵活解决相应题目。
教学重点
探究并发现表面涂色大正方体切成若干个相同小正方体后,小正方体不同涂色面个数的规律。
教学难点
理解大正方体的棱平均分的份数、切成小正方体的总个数和不同涂色面的小正方体个数之间的关系。
教 学 过 程
关注差异
(侧重策略运用)
一、预学查异
1、出示正方体
你对正方体有哪些认识?
小结:我们从顶点、棱、面这三个方面研究了正方体的特征,知道正方体有完全相同的6个面,12条棱和8个顶点。
2、如果把这个正方体切成完全一样的小正方体,有哪些小正方体表面有涂色呢?涂色面的个数又有哪些情况呢?这节课我们要对表面涂色的正方体切成小整体的情境进行研究。
二、初学适异
1、探究切成8个小正方体的涂色情况。
怎样研究表面涂色的正方体的规律呢?我们首先从最简单的情况入手。
把每条棱平均分成两份的情况。
照图的样子把它切开,能切多少个同样大的小正方体?你是怎样想的?
小结:切成小正方体的个数是2×2×2=8(个)。先算出一层的个数,再算出两层一共的个数。
每个小正方体有几面涂色?为什么?先自己想一想,然后和同桌说一说。
交流:每个小正方体有几面涂色?说说你的想法。
学生回答:每个小正方体都在顶点位置,都有3个面涂色。
出示表格,引导学生填表,再交流。
2、探究切成27个小正方体的涂色情况。
(1)刚才研究了每条棱平均分成两份再切开的情况,如果每条棱平均分成3份再切开呢?
按照图的样子把它切开,能切成多少个同样大的正方体?你是怎样想的?
指名回答并板书:3×3×3=27(个)
(2)每个小正方体都是3个面涂色的吗?为什么还有2各面涂色、1个面涂色和没有涂色的小正方体?分别在什么位置?
小结:把大正方体每条棱平均分成3份后,切成的小正方体有3个面涂色的在顶点上,还有2个面涂色的在冷尚、一个面涂色的在面上,6个面都没有涂色的在中间。
(3)3个面涂色、2个面涂色、1个面涂色和没有涂色的小正方体各有多少个?先仔细观察,想一想,再在书上的表中填一填。
学生观察思考后填表,再交流填表结果,并说说是怎样想的。
小结:在切成的27个小正方体中,顶点处3面涂色的有8个,棱上2面涂色的有12个,面上1面涂色的有6个,6个面都不涂色的有1个在中间。
为什么每条棱平均分得3份,而每条棱上2面涂色的只有1个,每个面上1面涂色的也只有1个?
三、研学导异
1、探究发现规律
(1)如果把这个正方体的每条棱平均分成4份、5份……再切成同样大的小正方体,结果会怎样?先在图中找一找,认真想一想,再把结果填入书上的表中,最后在小组里交流自己的看法。
学生观察思考后填表,再进行交流,结合板书填表。
(2)仔细观察表中的数据,你能发现什么规律?把你的发现在小组里交流。
小组讨论后集体汇报,学生的发现可能有:
①3面涂色的小正方体都在打真缸体顶点的位置,都有8个。
②2面涂色的小正方体在每条棱中间,1面涂色的小正方体都在每个面中间的部分。
③2面涂色的小正方体个数都是12的倍数,1面涂色的小正方体个数都是6的倍数。
④6个面都不涂色的小正方体都在大正方体中间。
2、追问反思,深化认识
如果把每条棱平均分成6份,还符合这样的规律吗?为什么会有这样的规律呢?
小结:3面涂色的小正方体的个数与8个顶点有关,2面涂色的小正方体的个数与12条棱有关,1面涂色的小正方体的个数与6个面有关,没有涂色的小正方体的个数看中间。
四、拓学展异
1、符号公式,提炼规律
如果用n表示把大正方体的棱平均分的份数,用a、b分别表示2面涂色和1面涂色的小正方体个数,你能用式子分别表示n和a、b的关系吗?先尝试写一写,再在小组里交流。
指名回答,教师板书:a=(n-2)×12,b=(n-2)²×6
如果把大正方体的棱平均分成10分,你能很快地算出3面涂色、2面涂色和1面涂色的小正方体的个数吗?
2、回顾探索和发现规律的过程,你有什么体会?
指出:把表面涂色的正方体的每条棱都平均分成若干份,切成完全相同的小正方体,找各种小正方体时,要注意它们的大正方体上的位置,它们的个数与正方体顶点、面和棱的个(条)数有关,在探索规