师:同学们,爽口的冰激凌你吃过吗?漂亮的生日帽你戴过吗?旋转的陀螺你玩过吗?这些物体的形状是什么形体?你是怎么知道的?
生1:我是通过预习知道的。
生2:我小时候吃冰激淋时妈妈告诉我,这就是圆锥。
生3:我小时候看画报知道的。
师:你们都是学习和生活中的有心人,今天就让我们走进圆锥的世界,探索圆锥的奥秘。板书(圆锥)
师:请同学们拿出一个圆锥形的物体,看一看,摸一摸,和你的同桌议一议圆锥有哪些特点?
我们一起来交流一下。
生1:请同学们和我一起看一看,这是圆锥的底面,它是一个圆形;这个面是一个曲面,通过预习,我知道它叫做圆锥的侧面。
生2:请同学们和我一起来摸一摸,圆锥的侧面很光滑,没有棱也没有角。圆锥的顶端尖尖的,有点扎手,通过观看微课我知道它叫作圆锥的顶点。我们小分队展示完毕,同学们,你们还有补充吗?
生3:针对圆锥的侧面,我有补充,我们以前学过圆柱的侧面也是一个曲面,将其沿着高线剪开后是一个长方形,那圆锥的侧面展开后我认为是一个三角形。
生4:我不同意你的观点,我认为圆锥侧面展开后是一个扇形,同学们,你们同意谁的观点?生5:圆锥的顶点是一个点,展开后也是一个点,底面是一个圆,圆是曲线图形,展开后应该是曲线,所以我认为圆锥侧面展开后是一个扇形。
生6:圆锥不管从哪个方向看都是三角形,所以圆锥侧面展开后也是三角形。
师:你们的分析有理有据,很有说服力,不过实践是检验真理的唯一标准。我建议把这个圆锥剪开看一看。
生1:大家请看,我们沿着圆锥的高线剪开,看!的确是一个扇形。
师:圆锥的侧面展开后的确是一个扇形,但这真的是圆锥的高吗?
生2:我认为这条线不是圆锥的高,因为我们学过圆柱的高是垂直于上下底面的一条垂线段,而这条线和圆锥的底面并不垂直。所以它不是圆锥的高。
师:让我们类比圆柱的高,探究圆锥的高。1、什么是圆锥的高?2、圆锥的高有几条,为什么?
生:圆锥只有一个顶点,底面只有一个圆心,两点确定一条线段,所以圆锥只有一条高。
师:这个圆锥的高在哪里?有几条?(由三角形旋转一周所得的圆锥)。
师:相信同学们有了这些知识的武装,一定能快速得找出哪些是圆锥。第一个为什么不是圆锥?第四个呢?你能一眼看出哪个圆锥的体积大吗?这是一个有毅力的圆锥,它每天坚持跑步,终于瘦身成功了。现在你能一眼看出哪个圆锥的体积大吗?给出数据,你能计算圆锥的体积吗?想一想!
生1:将圆锥装满水倒入量杯中,看哪个装的水多,哪个就大。
生2:将圆锥浸没在装满水的量杯中,哪个溢出的水多,那个就大。
师:刚才咱们同学所说的方法在特定的条件下是可行的,但都具有一定的局限性,有没有一种通用的方法呢?(计算圆锥的体积)
师:我们该如何探究圆锥的体积公式呢?类比圆柱的体积,我们在探究圆柱的体积公式时,利用了一种非常重要的数学思想。(转化)能否利用转化的思想将圆锥转化成我们以前学过的立体图形呢?如果可以,你打算将圆锥转化成什么?
生:我打算将圆锥转化成圆柱。
师:你呢?你呢?你们都打算将圆锥转化成圆柱吗?为什么将圆锥转化成圆柱,而不是长方体,正方体呢?
生:因为圆锥和圆柱更相似,它们的底面都是圆。
师:圆锥的体积和相似的圆柱的体积有什么关系呢?让我们到实验中去寻找答案,好吗?
首先我们给圆锥找一个好朋友,(一个大圆锥和一个小圆柱),它们两个做朋友,好吗?
生:不好,圆锥太大,圆柱太小了。
师:那你认为圆锥应该找一个什么样的好朋友?
生:我认为应该找一个和圆锥等底等高的圆柱。
师:你来找一找。你怎么证明你的圆柱和我的圆锥是等底等高的?
生:透明的容器更容易观察,而且纸做的圆柱不能装水。
师:同学们,你们同意这对等底等高且透明的圆柱和圆锥形容器做朋友吗?好朋友找到了,就让我们玩起来吧!你们会玩吗?能玩到一起吗?那就制定个方案给我看。
生1:我打算将圆锥形容器装满沙子,然后倒入圆柱形容器中,看几次能倒满。同学们,你们同意我的玩法吗?
生2:我同意你的玩法,我也是将圆锥形容器装满沙子,倒入圆柱形容器中,然后测量沙子的高和圆柱的高,看沙子的高占圆柱高的几分之几。同学们,你们喜欢我的玩法吗?
生3:我感觉你的玩法很有新意,但我还是更喜欢我的玩法。我的玩法正好和你们相反,我打算将圆柱形容器装满沙子,然后倒入圆锥形容器中,看几次倒完。
生4:我的玩法和你的类似,但我想采用太空沙,这样就能做出圆锥形的模型。
师:还能做出模型,真得很令人期待。老师也给你们一些小建议:1、大家一起玩,要注意小组的分工;2、边玩边填写实验记录。这是书本上给我们的一个参考,同学们可用也可在此基础上进行改造。让我们玩起来吧!
师:同学们,完工了吗?让我们一起交流一下玩的过程、记录的数据和结论。哪个小组先来?
生1:我们是xx小组,我们将圆柱形容器装满沙子,然后倒入圆锥形容器中,3次倒完。所以我们得出的结论是:圆柱的体积等于和它等底等高圆锥体积的3倍。同学们,你们同意我们的结论吗?
生2:我们小组同意你们小组的结论,我们小组得出的结论也是圆柱的体积等于和它等底等高圆锥体积的3倍。
生3:我们小组也同意你们小组的结论,但我感觉我们的实验结果更直观,一眼就能看出圆柱体积等于3个和它等底等高的圆锥的体积。
生4:我感觉其它小组的实验的过程过于繁琐,我们小组一次就能得到结论。
师:真的吗?你们想不想看一看?
生:首先我们将圆锥装满沙子,倒入圆柱形容器中,通过测量,我们得出沙子的高度是5厘米,圆柱的高度是15厘米,15除以5等于几,对啊!三次就能装满圆柱型容器。同学们你们感觉我们的玩法怎么样?
师:真是学好数学就能少干活,同学们,你们认为学数学有用吗?奖励给你们两面旗子。
师:我们一起来看一看这个更直观的实验结果,圆柱体积等于和它等底等高的圆锥体积的3倍,反过来,圆锥体积等于和它等底等高的圆柱体积的几分之几?你再说。看!大家的结论都是一样的。孩子们,还记得圆柱的体积公式吗?
生:圆柱的体积=底面积X高,字母表达式是V=sh。
师:如果用V表示圆锥的体积,S表示圆锥的底面积,h表示圆锥的高,你能推导出圆锥的体积公式吗?sh求的是什么?为什么×1/3呢?
师:现在你能计算这两个圆锥的体积了吗?
创
意
无
限
师:同学们,你们不但提出了问题,分析了问题,还自己解决了问题,你们知道吗?这就是收获。你还有哪些收获?伴随着你们的收获,这节课已几近尾声。老师真心的祝福你们,在今后的每一天中都能玩得开心,并在玩的过程中能有所悟,有所得!
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