内容正文:
第四单元 第3课时 用字母表示规律 教学设计
课程基本信息:
学科·版本
数学·青岛版
授课班级
授课教师
年 级
学 期
单 元
四 用字母表示
课 题
第3课时 用字母表示规律
1、 教材内容分析
1.知识内涵
(1)地位作用:本课时是“探索规律”的核心内容,是学生从具体算术思维向抽象代数思维过渡的关键载体,为后续代数式、方程等代数知识的学习奠定基础,帮助学生建立“具体—抽象—应用”的数学思维路径。
(2)内容呈现:以“发电地砖”的生活情境引入,通过男孩女孩不同视角的规律分析(将组合看作图案,用表格记录关系并归纳公式)呈现规律发现过程;设置应用问题(n=50时的计算)巩固公式应用;例题“小棒搭三角形”拓展规律类型;练习涵盖摆正方形、圆片层数、皮球弹起、菱形图形、弹簧伸长、鞋码换算等多样化情境,从图形到数据、从生活到科学,全面训练规律探索与应用能力。
(3)编排特点:遵循“情境导入—探索规律—符号表示—应用拓展”的逻辑线索,注重从生活实例出发,让学生经历观察、归纳、抽象、应用的完整过程,体现“数学来源于生活、服务于生活”的理念,通过多样化练习深化对规律模型的理解。
2.素养内涵
本课时承载符号意识、模型意识、推理意识、应用意识等核心素养,具体表现:
(1)符号意识:用字母(n、m、a、b等)表示变量,用代数式(3n+1、n+1、、90+5m等)抽象表达规律,实现从具体数量关系到符号化表示的转化。
(2)模型意识:建立规律的数学模型,如地砖块数模型3n+1、弹簧总长度模型90+5m、鞋码换算模型b=2a-10等,将实际问题转化为数学模型并解决。
(3)推理意识:通过观察表格数据、图形变化,归纳出数量关系的规律(如每增加1个正方形增加3根小棒),经历归纳推理过程,培养逻辑思维能力。
(4)应用意识:将规律模型应用于实际问题,如计算50个图案的地砖数、小敏的旧鞋号等,体现数学在解决生活问题中的价值。
二、教学目标
1.经历观察、分析规律的过程,掌握用字母表示规律的方法,能运用规律解决实际问题。
2.通过探索不同情境的规律,发展归纳、抽象思维,提高问题解决能力。
3.感受数学与生活的联系,培养用数学眼光观察生活的素养,激发学习兴趣。
三、教学重难点
1.教学重点
发现图形或数量的排列规律,用字母表达式表示规律,并能代入求值。
2. 教学难点
从具体实例中抽象出规律,理解用字母表示规律的意义和方法。
4、 课堂导入
游戏导入法:
教师活动:组织“找规律接一接”小游戏,依次出示:①△○△○△○____ ②2、4、6、8____,请学生接出下一个。
学生活动:抢答说出答案,交流自己找规律的方法。 教师过渡:大家都能准确找出简单排列的规律,那怎么把复杂变化的规律用一个式子概括出来呢?今天我们就一起来探究找规律。
【设计意图:用小游戏激活学生已有找规律的经验,引发探究概括规律的欲望,为新知学习搭建好脚手架。】
五、探究新知
学习任务一 探究发电地砖的排列规律
活动1:观察情境,发现重复图案
教师活动:出示南山公园发电地砖的排列插图,提问:“同学们观察地砖的排列,能发现重复的图案吗?试着用自己的方式描述图案的组成。”
学生活动:小组内观察交流,生1:“深色和浅色地砖交替出现,好像每几个一组重复。”生2:“可以把‘3块深色+1块浅色’看作一组吗?”生3:“或者‘1块浅色+3块深色’?”
教师活动:引导学生分组验证两种组合方式,提问:“如果把‘3深+1浅’看作1个图案,图案个数和地砖总数有什么关系?请用表格记录数据。”
学生活动:填写表格(如教材男孩的表格),发现:图案个数1时,3+1=4;图案个数2时,3+3+1=7;……总结出“地砖块数=图案个数×3+1”。
教师活动:再引导验证另一种组合:“若把‘1浅+3深’看作1个图案,规律是否一致?”
学生活动:填写表格(如教材女孩的表格),发现“地砖块数=1+图案个数×3”,与前式等价。
教师活动:引导用字母n表示图案个数,总结公式:地砖块数=3n+1。
【设计意图:通过观察、分组验证,让学生经历从具体图形到抽象规律的过程,培养归纳推理能力和符号意识,体会模型思想,指向核心素养中的“推理能力”和“符号意识”。】
学习任务二 应用规律解决实际问题
活动2:计算地砖总数,拓展规律应用
教师活动:提出问题:“当图案个数n=50时,一共需要多少块发电地砖?”引导学生用公式计算。
学生活动:代入公式3n+1,计算3×50+1=151,汇报结果。
教师活动:出示小棒搭三角形的插图(教材例题),提问:“搭n个相连的三角形需要多少根小棒?观察图形找规律。”
学生活动:小组讨论,生1:“搭1个要3根,搭2个要5根(3+2),搭3个要7根(5+2)……每增加1个三角形加2根。”生2:“规律是2n+1。”
教师活动:引导验证:n=1时2×1+1=3,n=2时2×2+1=5,符合规律。
活动3:巩固练习,深化理解
教师活动:出示摆正方形的练习(教材练习1),提问:“摆n个连在一起的正方形需要多少根小棒?”
学生活动:观察图形,发现:摆1个4根,摆2个7根(4+3),摆3个10根(7+3)……总结出“3n+1”的规律,并用公式验证。
【设计意图:通过应用规律解决实际问题,体会数学与生活的联系,培养应用意识;拓展到小棒、正方形的规律,深化对“用字母表示规律”的理解,提升抽象思维能力,指向核心素养中的“应用意识”和“抽象能力”。】
六、课堂练习
1.摆1个正方形需要4根小棒,摆2个连在一起的正方形需要7根小棒,摆3个连在一起的正方形需要10根小棒,摆个连在一起的正方形需要多少根小棒?
2.圆片堆叠成金字塔形,第一层有2个圆片,第二层有3个圆片,第三层有4个圆片,第层有多少个圆片?
3.皮球下落高度用表示,弹起高度是多少?(用含有的式子表示)
4.搭第1个图形需要4个◆,第2个需要7个◆,第3个需要10个◆,搭第个图形需要多少个◆?
5.弹簧原长90厘米,所挂物体质量为千克时,弹簧总长度是多少厘米?(用含有的式子表示)
七、课堂小结
同学们,今天我们一起学习了找规律并应用规律解决问题。首先,我们学会观察图形或数据的排列变化,发现其中的规律(比如每次增加相同的数量);然后,我们能用字母表示出这些规律,把规律写成简洁的式子;最后,我们还会用这些规律解决实际问题,比如代入数值计算结果。希望大家课后继续用今天学到的方法,找找生活中的规律,感受数学的乐趣!
八、课后作业设计
基础性作业
1.用小棒按规律搭连在一起的五边形(每个五边形与前一个共享一条边)。搭1个五边形需5根小棒,搭2个需9根,搭3个需_____根,搭个需_____根小棒。
2.下表记录弹簧挂物体后的总长度(原长10cm),补全表格并写规律:
物体质量(kg)
1
2
3
4
5
总长度(cm)
13
16
19
___
___
规律:若物体质量为kg,总长度cm用字母表示为_____。
3.南山公园发电地砖规律为(为图案个数),当时,共需多少块地砖?
拓展性作业
1.某品牌T恤尺码与身高表:
尺码
S
M
L
XL
XXL
身高(cm)
155
160
165
170
___
(1)补全XXL码身高;
(2)用表示尺码序号(S为),身高与的关系为_____;
(3)时身高是多少?
2.日历同一列三个日期(如5、12、19)相邻差7,用表示最上面日期:中间日期是_____,最下面是_____;若三个日期和为45,是多少?
参考答案
基础性作业
1. 13;
设计意图:迁移教材中图形规律的方法,巩固“连图形共享边”的规律归纳能力。
2. 22;25;
设计意图:模仿教材弹簧练习,强化表格数据规律推导与字母表示能力。
3. 块
设计意图:直接应用公式计算,巩固规律的实际运用。
拓展性作业
1.(1)175;
(2);
(3)cm设计意图:联系生活场景,提升规律推导与应用能力。
2. ;;设计意图:结合日历情境,拓展规律应用,培养方程思维。
(
1
/
5
)
学科网(北京)股份有限公司
$