《圆的面积》教学设计
一、导入
1、学校在一个圆形花坛上种上了花草,工人师傅要按面积收取费用,现在的问题是这个花坛是圆形,圆的面积怎么计算呢?
2、正方形面积等于边长的平方,已知边长就可计算出它的面积;长方形面积等于长乘于宽,已知它的长和宽就可计算出它的面积。而圆的大小由谁确定的呢?(半径或直径),那么,已知了圆的半径或直径,能不能计算出圆的面积呢?
二、自学
2、平行四边形的面积公式是:
3、还有梯形的面积公式的推导,我们也是采用“剪拼”的办法推导出来的,受此启发,我们能不能也用这种方法来推导圆的面积公式呢?这里需要提示的是:任何图形面积的本质上就是“长乘宽”。那么圆这种最普遍最自然也最神秘的几何图形,它的面积也可以通过“长乘宽”来计算呢?也就是说,我们能不能也通过“剪拼”让它变成“长方形”呢?这里要想清楚三个问题:一是怎么剪?二是怎么拼?三是剪出的图片中的“弧”线怎么处理?(先自己思考,万一想不出来办法,请看书本,搞清这三个问题书上是怎么解释的,并动手剪拼一个图形出来)
4、推导出圆的面积公式。
5、运用面积公式求圆的面积,只要知道什么即可?
6、要求出开始讲的计算圆形花坛的面积,你将如何去做?
三、合作
1、交流一下各自的“作品”,发现有什么不同的地方。
2、为什么有的接近“长方形”,而有的差别较大,说明什么?
3、想象一下,如果将圆等分出来的小图片越小,拼出的图形越像“长方形”,为什么会这样?
4、已知圆的直径是8cm,它的面积是多少?
四、阅读领悟
请阅读下面材料:中国魏晋时代的刘徽在其《九章算术注》(公元263年)中,对于计算圆面积提出了著名的“割圆术”。他的思想方法如下图所示:
我们得到了一个大致的“长方形”,长似乎接近圆周长的一半,宽似乎有点像圆的半径。
如果我们把圆分成100个、1000个、10000个扇形,再用同样的方法拼在一起呢?得到的就是一个近似的长方形,长近似为半圆周长πR,宽近似为半径R。
如果我们把圆分成无穷多个扇形,就可以拼成一个真正的矩形,长为πR,宽为R。它的面积为πR乘以R,即πR^2,实质上还是“长乘宽”。
所以我们今天人人皆知圆的面积公式为S=
刘徽的“割圆术”曰:“割之弥细,所失弥少。割之又割,以至于不可割,则与圆周合体,而无所失矣。”实际上就是数学上的极限论思想。把一个圆分成无穷多个扇形,每个扇形的面积为无穷小,这就是“微分”的萌芽。再把这无穷多的小小扇形拼加成矩形,求出其面积,这就是原始的“积分”思想。中国古人的极限论和微积分思想比牛顿、莱布尼兹至少要早1000多年。
五、巩固练习(略)
六、反馈拓展
1、通过本节课的学习,你有哪些新认识、新体验、新思想?
2、你还在哪些没有理解清楚的地方?
3、下去研究一下,推导圆的面积公式还有没有其它方法?
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