内容正文:
第五单元 5.5《环形的面积》
教学设计
【学习目标】
1.使学生认识环形,掌握环形面积的计算方法。
2.培养学生的动手操作能力,观察能力和想像能力,建立初步的空间观念。
3.培养学生的应用意识和解决简单实际问题的能力。
【教学重点】
理解和掌握环形面积的计算方法。
【教学难点】
教学难点:推导环形面积的计算方法,掌握圆的面积计算方法的综合运用。
【学情分析】
本课内容是在学生学习圆的面积后作为能力拓展进行渗透和练习的,在教学的过程中发现学生在此知识点上容易出错,有时只能解决见过的题型,不会融会贯通,所以在学习圆的周长和面积后,把知识点做专题知识进行讲解。
【核心素养】
《数学课程标准》(2022版)指出:空间观念主要是指对空间物体或图形的形状、大小及位置关系的认识。本课教学是学生学习了圆的面积及应用之后进行教学的,主要是有关圆的组合图形的面积计算及应用。教材通过对直观的组合图形面积的计算,使学生建立图式模型,进而利用刚建立的模型解决生活中的实际问题。学情分析 :对于圆环的认识已有生活经验,但对于它的形成过程缺少理性地思考;学生对直观的圆环面积的计算问题应该不大,但以此作为数学模型并用此模型解决实际问题缺少经验,部分学生在思维上的跳跃较大,对本节课的学习两极分化会比较严重。因此本节课采用让学生动手剪环形的过程,来体会什么是环形,着重从形成过程来进行理解什么是环形的面积,使每个学生都认识环形是两个同心圆面积的差。理解环形的形成过程,形成环形的空间观念。
【教学准备】
教学课件、学习任务单、计数器、方形模块
教学流程
创设情境,新课导入
【设计意图:以圆的相关知识入手,为认识环形的形成作好准备,从同用圆心O画圆,为后面认识环形是两个同心圆作铺垫。】
一、谈话导入
1.师出示一个圆,引导学生指出它的面积,回忆什么是圆的面积?
2.圆的面积公式是多少?
3.让生拿出课前剪好的圆,先求出大圆的面积,再求出小圆的面积。
(1)生独立计算。
(2)指名板演,集体订正。
4.圆的面积公式是多少?
5.让生拿出课前剪好的圆,先求出大圆的面积,再求出小圆的面积。
(1)生独立计算。
(2)指名板演,集体订正。
6.操作: 你能在一个圆内剪一刀就剪掉一个图形,使它变成一个新的图形吗?试试看?(教师指导学生剪的方法)
7.把你剪出来的新图形展示给同学们欣赏,并告诉大家,
你剪出的是什么图形,给新图形取个名字。
8.判断下面图形的阴影部分是不是环形?说说理由?
9.黑板出示一个环形。学生尝试概括环形的特点。
(1) 两个圆的圆心在同一点上。(同心圆)
(2)两个圆之间的距离处处相等。
10.举例:在日常生活中,我们经常会看到环形或物体中有环形。谁能告诉大家?(师展示生活中环形的物体)
11.导入新课:前面我们学习了圆的面积的计算。这一节
课我们将进一步学习运用圆的面积计算方法来解决一些特别的圆,例如环形。(板书课题)
学习任务一:新知探索,认识圆环
【设计意图:从学生掌握的常识和熟悉的事物入手,使其感受到数学就在我们身边,学生从直观上也感受到了环形的特点,为后面学习圆环的面积奠定基础。】
1.由身边的实例引入圆环。
师:校园圆形花坛的半径是6m,在花坛的周围修一条1m宽的水泥路,想一想,水泥路是什么形状?
【学情预设】学生可能说是圆形的或者圆环形的。
结合学生的发言,课件呈现圆环的图形。
师:如果我们用平面图画出来,花坛和水泥路的形状就是这样的。
师:像外面这一圈水泥路的形状,我们称之为“圆环”。本节课我们就学习圆环的面积计算。(板书课题:圆环的面积)
师:举例说说日常生活中的圆环或圆环横截面。
课件出示图片,感受身边的数学,看看生活当中的圆环。
2.介绍圆环。
师:看看这个圆环,你们觉得圆环跟圆有什么相同和不同的地方?
【学情预设】学生可能说圆环也是圆形的,圆环是由两个圆组成的,圆环只是圆外面的一部分,等等。
师:圆环中,较大的圆叫外圆,较小的圆叫内圆,两个圆之间的宽度叫环宽。
学习任务二:探究新知,探究圆环的面积计算方法
【设计意图:以学生的亲身实践贯穿始终,同时在这一过程中渗透一些方法,如动手操作、合作交流、观察、分析等,使学生在学习中运用、在运用中掌握。】
课件出示教科书例题
一个圆环形的草编茶杯垫,外圆半径是5厘米,中间是一个半径为2厘米的圆孔(如图)。这个茶杯垫正面的面积是多少平方厘米?
怎样利用内圆和外圆的面积求出环形的面积?
圆环面积=外圆面积-内圆面积
你还有别的算法吗?
S环=π×(R2-r2)
2.尝试解决问题。
师:怎样求这个圆环的面积呢?大家商量商量,想想办法吧!学生试做,指名学生板演。
3.交流算法。师:你们都是怎样计算的?
学习任务三:比较异同,深化理解。
【设计意图:学生通过自己动手操作,把环形从一般图形中分离出来,快速地抓住了环形的本质特征,形成环形的概念,并顺利推导出环形面积计算公式,发展了学生的空间观念。】
(1)比较两种方法。
师:比较一下,这两种方法有什么不同?
引导学生发现两种计算方法的思路是一致的,都是“圆环的面积=外圆的面积-内圆的面积”,只是第二种方法用的是简便计算。
教师小结并板书:圆环的面积=外圆面积-内圆面积,用字母表示为S环=πR2-πr2或S环=π(R2-r2)。
(2)错误辨析。
师:有少数同学列出“3.14×(5-2)2=28.26(cm2)”这个算式,是否正确?
让学生讨论、辨析,说说为什么。
【学情预设】学生会说5是环宽,并不是圆的半径,不能这样计算;也有学生会说52-22不等于(5-2)2;也会有学生说πr2是圆的面积计算公式,圆环没有半径,不能用圆的面积计算公式计算。针对学生的辨析,教师适时引导。
学习任务四:达标练习,巩固成果
【设计意图:设计一些有梯度的练习,从简到难,激发学生的兴趣,使学生逐步地把所学的知识灵活运用到解决问题中,拓展学生思维。】
1、看图求出下列环形的面积
2.具体应用。一个圆形环岛的直径是50m,中间是一个直径为10m的圆形花坛,其他地方是草坪。草坪的占地面积是多少?(课本第69页“做一做”第2题。)
3、判断题:
①在圆内剪去一个小圆就成为一个环形。 ( )
②一个环形,外圆半径是4厘米,内圆直径是2厘米,计算这个环形的面积列式为:3.14×42-3.14×22。 ( )
③圆的半径越长,圆的面积就越大。 ( )
④半径相等的两个圆,面积也一定相等。 ( )
⑤周长相等的两个圆,面积也一定相等。 ( )
3.拓展。①校园圆形花池的半径是6米,在花池的周围修一条1米宽的水泥路,求水泥路的面积是多少平方米?②求出阴影部分的面积。!
【拓展延伸】
【设计意图:在理解圆环的概念后,相信学生的能力,放手让学生去做,从中发下问题,在做针对性的讲解,达到预设的效果。】
知道什么条件可以计算圆环的面积?怎样计算?
(给学生充分的思考时间,引导学生结合图示多角度解答)
(1)知道内、外圆的半径可以计算圆环的面积。
S环=πR²-πr²或S环=π×(R²-r²)。
(2)知道内、外圆的直径可以计算圆环的面积。
S环=π(D÷2)²×-π×(d÷2)²
(3)知道内、外圆的周长可以计算圆环的面积。
S环=π(C÷π÷2)²×-π×(c÷π÷2)²
【知识总结】
1、师:同学们,本节课你有什么收获?
2、师:今天同学们的表现非常好,思路真开阔!根据直径、周长与半径的关系,我们都可以间接知道内圆和外圆的半径,这样利用内圆和外圆的半径计算圆环的面积时就更加简便。看来大家都掌握了圆环的计算方法,老师希望你们能够把所学的知识应用到实际问题中。
【作业设计】
1.跟大家分享你这节课你所学的知识。
2.从课时练中选取。
3.一圆形花坛直径8米,在它的周围修一条1米宽的甬路,求甬路的面积?
【板书设计】
圆环的面积
圆环的面积圆环的面积=外圆面积-内圆面积
S环=πR2-πr2
S环=π(R2-r2)
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