内容正文:
探索图形
《探索图形》是义务教育人教版小学数学五年级下册第三单元的综合实践活动,属于图形与几何的学习范畴。这一单元的学习建立在对长方体和正方体的深入了解之上,要求学生已经掌握这两种立体图形的特征,并且能够运用相应的公式来计算它们的棱长总和、表面积以及体积。在此基础上,学生将进一步探索图形的性质和变换,通过实践活动提升他们的观察能力、分析能力和解决问题的实践技能。
"探究与实践"是孩子们最为热爱的学习形式,应当为学生提供充足的时间和自由度,确保每一位学生都能投入到学习过程中。通过观察、计数、思考、讨论等多种活动,让学生自行发掘图形中的奥妙,以此加深对相关知识的理解,并培育他们的空间思维能力。
在探索图形的活动中,学生不仅需要揭示图形内部的规律,还需要将所学知识与计算棱长总和、表面积和体积的技巧相结合。通过这样的学习,学生能够理解,当我们寻求不同类型块数的计算时,实际上是在探讨构建一个“新正方体”时的棱长总和、表面积和体积。这样的学习过程有助于学生建立数学知识与现实世界之间的联系,提高他们解决实际问题的能力。
①
②
③
(1)找一找:各类小正方体在大正方体的什么位置?
(2)数一数:各类小正方体有多少块?填入表中。
(3)想一想:各类小正方体的块数变化有什么规律? 为什么?
二、探究活动,寻找规律
8个
27个
8
8
顶点
顶点
0
0
0
棱中间
棱中间
面中间
中心
12
1
6
64个
8
顶点
棱中间
面中间
中心
24
24
8
照这样的规律,你能猜想一下第④个、第⑤个大正方体的结果吗?
三、大胆猜测,总结规律
125个
8
顶点
棱中间
面中间
中心
36
54
27
216个
8
顶点
棱中间
面中间
中心
48
96
64
在顶点位置的正方体露出 3 个面,三面涂色的块数与顶点数相同,无论是哪一种正方体都是 8 个。
总结归纳
在每条棱中间位置的正方体露出2个面,两面涂色的块数与棱有关,即(n-2)×12。
在每个面中间位置的正方体露出 1 个面,一面涂色的块数与面有关,即
(n-2)×(n-2)×6。
没有涂色的小正方体在正方体里面除去表面一层的位置,所以有(n-2)3 块
把棱长为 n 的大正方体涂色切割成棱长为 1 的小正方体,给大正方体的表面涂上红色。
三面涂色的小正方体块数:8
两面涂色的小正方体块数:(n-2)×12
一面涂色的小正方体块数:(n-2)2×6
没有涂色的小正方体块数:(n-2)3
把棱长 1 dm 正方体切割成棱长为 1 cm 的小正方体,表面涂色。
三面涂色的小正方体有 8 个 ;
两面涂色的小正方体块数有 (10-2)×12=96个;
一面涂色的小正方体块数有 (10-2)2×6=384个;
没有涂色的小正方体块数有 (10-2)3=512个。
四、回顾例题,建构模型
如果摆成下面的几何体,你会数吗?
第一层:1个
第二层:(1+2)个
第三层:(1+2+3)个
第四层:(1+2+3+4)个
……
第1个图形小正方体总数:1+(1+2)=4
第2个图形小正方体总数:
1+(1+2)+(1+2+3)=10
第3个图形小正方体总数:
1+(1+2)+(1+2+3)+(1+2+3+4)=20
五、分层练习,巩固迁移
如果把这几个几何体的表面涂上颜色,你能根据涂色的情况给这些小正方体分类吗?
通过这节课的学习,你明白了什么? 还有什么疑问吗?
六、课堂小结
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