《圆的周长》(教学设计)-2026-2027学年数学北师大版六年级上册
2026-09-08
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摘要:
该小学数学教学设计聚焦《圆的周长》核心知识点,通过小熊骑车、小兔滑滑板的情境导入,引出车轮周长概念。前承圆心、半径、直径认知,以滚动法、绕线法等实操活动为支架,探究周长与直径关系,推导公式C=πd、C=2πr,为后续圆面积学习奠基。
特色在于以生活情境激活几何直观,通过小组测量不同圆片数据,引导发现圆周率,培养推理意识。分层练习从基础计算到组合图形、生活问题(如自行车过桥),渗透转化思想,提升运算能力与应用意识,助力教师高效教学,促进学生主动探究与知识应用。
内容正文:
第二单元 圆
《圆的周长》
一、教材分析
《圆的周长》是北师大版六年级上册第二单元《圆》的第6课时,对应课标第三学段“图形与几何”领域要求:借助滚一滚、绕一绕、量一量、算一算等操作活动测量圆的周长,探索圆的周长和直径的数量关系,认识圆周率,掌握圆周长计算公式,能运用公式解决简单实际问题,在动手测量、数据记录、对比推理、计算应用中发展几何直观、运算能力与推理意识。学生在前一课时已经认识圆心、半径、直径,理解圆“一中同长”的核心特征,本课在已有概念基础上,从测量实操切入探寻周长与直径的倍数关系,推导圆周长公式,为后续圆的面积、扇形相关计算学习奠定计算与探究方法基础。
二、教学目标
1.认识圆周率,理解圆周长和直径的关系,掌握圆周长计算公式C=d、C=2r。
2.能正确运用周长公式计算圆与组合图形的周长,会利用圆周长知识解决生活实际问题。
3.经历猜想、探索圆周长公式的过程,发展推理意识,感受数学知识在生活中的应用价值。
三、重、难点
重点:探索圆的周长与直径的关系,理解并掌握圆的周长计算公式。
难点:理解圆周率的意义,灵活运用周长知识解决组合图形与生活实际问题。
四、教学过程
情境导入
师:同学们,请大家看屏幕上小熊骑车、小兔滑滑板的画面。大家大胆猜一猜,轮子滚一圈走过的长度,其实就是车轮的什么呢?
生1:是不是轮子一圈的长度?
生2:我觉得是车轮的周长。
师:说得非常好!没错,车轮滚动一圈的长度,就是这个圆形车轮的周长。今天我们就一起来研究——圆的周长。
设计意图:借助小熊骑车、小兔滑滑板的趣味动画情境,以车轮滚动的生活现象引出周长概念,唤醒学生已有的周长认知,搭建生活实例与圆周长新知之间的联系,通过猜想提问调动学生思考积极性,自然引出本节课圆的周长的探究主题,为后续测量实验、探究圆周率的活动做好情境铺垫。
探究新知
活动一:探究圆的周长
课件出示教材情境图
师:同学们,我们看到自行车、滑板车的轮子大小不一样,轮子越大,滚一圈就越远。我们已经知道车轮滚一圈的长度就是它的周长。那么什么是圆的周长?
生:围成圆的曲线的长度就是圆一周的长度,即圆的周长。
师:那我们该如何测量一个圆的周长呢?请四人小组讨论三分钟,想一想测量办法,讨论结束后分享你们的想法。
(学生四人小组交流讨论完毕)
师:以直径为1cm的圆形纸片为例进行测量,哪个小组先来分享你们想到的测量方法?
生1:我们小组想到了滚动法,把圆片放在直尺上面,贴着刻度向右滚动整整一周,标记起点和终点,读出两点之间的长度,就是圆的周长。
生2:还可以用绕线法,拿一根细线紧贴圆片绕一周,在重合的位置做好标记,再把线拉直,用直尺量出标记之间线段的长度,就能得到圆的周长。
师:两个小组的同学都很有想法!这两种方法都是把弯曲的曲线转化成直的线段来测量,这是数学里很重要的转化思想。大家想一想,如果要测量很大的圆形,还方便用滚动或者绕线的方法吗?
生:很大的圆不好滚动,也不容易用线绕,操作起来很麻烦。
师:没错,看来我们需要找到一种可以直接计算圆周长的方法。
设计意图:以车轮情境引出圆周长测量问题,组织四人小组合作探究,引导学生发现滚动法、绕线法两种测量方式,体会化曲为直的转化思想;同时提出大圆测量的现实难题制造认知冲突,自然引出后续探究周长与直径关系的实验,发展学生动手探究与推理意识。
活动二:探究圆周率的意义
师:同学们,想一想,圆的周长可能和哪些条件有关?
生1:我发现直径越长,圆就越大,圆的周长也就越大。
生2:之前我们学过正方形周长是边长的4倍,我很好奇,圆的周长和直径之间会不会也存在倍数关系呢?
师:这个猜想特别有价值!接下来我们开展小组实验,请四人小组拿出三个大小不同的圆片,分别测量它们的周长和直径,把数据填写到表格当中,限时五分钟。大家思考一下,如果测量出现误差,我们该怎么处理?
圆的周长
圆的直径
圆的周长除以直径的商(结果保留两位小数)
生:可以多测量几次,算出平均数,减小误差。
(学生小组实验测量、记录数据)
师:大家观察各组得到的数据,算一算周长除以直径的商,你们发现了什么?
圆的周长
圆的直径
圆的周长除以直径的商(结果保留两位小数)
31.5cm
10cm
3.15
6.28cm
2cm
3.14
9.42cm
3cm
3.14
生:每个圆的周长大约都是它直径的3倍多一些。
师:大家观察得很仔细!实际上,圆的周长除以直径的商是一个固定的数,我们把它叫作圆周率,用字母表示。是一个无限不循环小数,计算时通常取3.14。
设计意图:借助大小不同的圆形图片引导学生猜想周长的影响因素,类比正方形周长引出倍数关系的探究问题;通过四人小组测量实验采集数据,引导学生讨论减小测量误差的办法,从实测数据中发现周长是直径的3倍多一些,顺势揭示圆周率的含义,在动手操作与数据分析中培养学生推理意识与严谨求实的科学态度。
活动三:探究圆的周长的计算公式
师:同学们,我们已经知道圆的周长总是直径的3倍多一些,也就是周长等于圆周率乘直径。大家试着写一写圆周长的计算方法。
生:圆的周长=圆周率×直径,用字母写成C=d。
师:说得很好!那如果题目给出的是半径,我们该怎样计算周长呢?大家想一想直径和半径的关系。
生:直径等于2倍半径,把公式里的d换成2r,就能得到C=2r。
师:太棒了!现在我们得到了两个周长计算公式。请看第一个例题,这个圆的半径是2厘米,大家试着算一算它的周长。
(学生独立计算)
生:用公式C=2r,列式2×3.14×2=12.56厘米。
师:掌握了基础计算,我们再来挑战这个组合图形,先观察这个图形的周长是什么?
生:这个图形的周长指的是围成这个图形的曲线的长度。
师:怎样算出它的周长?
生1:可以分开算,先算出大圆周长的一半:2×3.14×3÷2=9.42(厘米),
再算出小圆的周长:3.14×3=9.42(厘米)
两部分加起来:9.42+9.42=18.84(厘米)
师:大圆周长的一半和小圆周长有什么关系?
生:通过计算大圆周长的一半:2×3.14×3÷2=9.42(厘米),小圆周长:3.14×3=9.42(厘米),知道了大圆周长的一半刚好和小圆周长相等,这个图形的周长正好等于一个大圆的周长,可以把图形转化为求一个大圆的周长:2×3.14×3=18.84(厘米)。
师:非常精彩!我们一起来总结,计算组合图形周长的时候,可以拆成基础图形分别计算,也可以通过图形转化,变成熟悉的简单图形来求解。
设计意图:基于圆周率的探究结论引导学生自主推导C=πd、C=2πr两个周长公式,由基础圆的计算过渡到月牙组合图形的变式练习,引导学生先拆分边长再观察图形特征进行转化,渗透转化的数学思想,提升学生公式运用与几何推理能力。
巩固练习
师:我们一起来检验一下学习效果吧!
1. 看图思考下面的问题,然后填空。
正方形周长是圆的直径的( )倍,
所以一定小于( )。
预设:4,4
2.一辆自行车车轮的直径是70cm,这个车轮滚动一圈前进多远?
预设:3.14×70=291.8(厘米)
答:这辆自行车滚一圈前进291.8厘米。
3.笑笑绕着圆形花坛的边缘走一圈,走了62.8m,这个花坛的直径是多少米?
预设:62.8÷3.14=20(m)
答:这个花坛的直径是20m。
4.你能利用圆规把这个圆画完整吗?试一试,并求出整个圆的周长。
预设:先测量出直径为2厘米,寻找出圆心后把圆画完整,再计算圆的周长。
3.14×2=6.28(厘米)
答:这个圆的周长是6.28厘米。
5.如图,在一个正方形中放置一个最大的圆。这个圆的周长是多少?
预设:3.14×10=31.4(米)
答:这个圆的周长是31.4米。
6.甲、乙两只蚂蚁分别沿正方形和圆爬一圈,谁爬的路程长?为什么?
预设:甲:2×4=8(厘米)
乙:3.14×2=6.28(厘米)
因为8>6.28,所以甲走的路程长。
答:甲走的路程长。
7.找一棵大树,测出树干一圈的长度,并计算树干横截面的直径。
预设:略。
· 拓展演练
1.王叔叔骑自行车通过一座长1.9km的桥,自行车车轮的外直径约为65cm。如果车轮每分钟转100圈,那么王叔叔10分钟能通过这座桥吗?(忽略自行车的车身长, π的值取3)
预设:解析:圆的周长计算公式为:C=πd
其中π值取3,故C=3×65=195 (cm)
10分钟共转圈数为:100×10=1000(圈)
所以总路程为:195×1000=195000cm=1.95km
桥长为1.9km,1.95km>1.9km
答:王叔叔10分钟能通过这座桥。
2.将半径分别是3cm和2cm的两个半圆按如下图放置,求涂色部分的周长。
预设:解析:涂色部分的周长等于半径为2厘米和半径为3厘米的两个圆的周长的加上两条线段的长。
3.14×2×2÷2+3.14×3×2÷2=15.7 (cm)
15.7+(2×2−3)+3=19.7 (cm)
答:涂色部分的周长是19.7厘米。
设计意图:由易到难设置分层练习,先巩固圆周长公式正向计算,再练习已知周长反向求直径,接着结合生活情境解决实际问题,设置自行车过桥生活化拓展题,然后开展图形对比、残缺圆形实操画图,最后通过双半圆组合图形拓展题深化周长含义的理解。层层递进巩固圆周长的计算方法,锻炼学生识图分析、列式计算与解决实际问题的能力,落实几何直观与运算能力素养。
课堂小结
师:今天的学习你有什么收获?
师:什么是圆的周长?谁来说一说?
生:围成一个圆的曲线的长度,就是圆的周长。
师:圆的周长和直径之间存在怎样的关系?
生:圆的周长除以直径的商是一个固定的数,也就是圆周率,周长总是直径的倍。
师:圆的周长计算公式是什么?
生:已知直径用C=d,已知半径用C=2r。
师:我们可以运用圆周长知识解决哪些生活问题?
生:可以算车轮滚动一圈走多远、花坛一圈的长度、树干横截面直径等问题。
师:今天你的表现怎样呢?你的好朋友表现怎样呢?我们来回顾一下。(学生自由发言)再完成评价表。
设计意图:以层层递进的四个问题引导学生自主梳理本节课核心知识点,从概念、规律、公式再到实际应用,搭建完整的知识框架,帮助学生复盘探究过程,培养归纳概括能力。
课后实践
史料小探寻:查阅资料,了解圆周率的发展历史,简单记录收获。
设计意图:布置查阅圆周率发展史的实践作业,拓展数学文化视野,让学生体会数学家坚持不懈的探究精神,深化对圆周率的理解,实现课堂知识向课外延伸。
效果评价:学生明确课后实践任务,产生了解数学史料的兴趣,能够主动搜集相关资料,在搜集记录的过程中丰富数学文化积累。
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