【学生分析】
学生对动手操作较感兴趣,通过探索操作活动,小组合作与自主探究相结合的学习方式,使学生在观察、推理中掌握圆柱侧面积和表面积的计算方法,在实际操作中体会转化思想,发展学生的空间观念和合作学习的能力。
【教学目标】
1、经历圆柱展开与卷成圆柱等活动,理解圆柱表面积的意义。通过动手操作知道圆柱侧面积展开后可以是一个长方形,探索圆柱侧面积计算方法,掌握圆柱表面积的计算方法,能正确计算圆柱的表面积。
2、通过观察、动手操作、合作交流、推理概括等活动,渗透把未知的问题“转化”为已知问题的探究方法,体会“化曲为直”、“转化”数学思想,积累探究活动经验。
3、能根据具体情境的不同情况,灵活运用圆柱表面积的计算方法解决生活中一些简单的问题,发展学生的应用意识。
【教学重点】探索圆柱侧面积的计算方法。
【教学难点】能根据具体情境的不同情况,灵活运用圆柱表面积的计算方法解决生活中一些简单的问题。
【教学方法】操作探究法、合作交流法、讨论法、直观演示法。
【学法指导】采用引导-放手的方法,鼓励学生积极、主动参与探究活动,运用化曲为平的方法,讨论、合作、推理、发现侧面积的计算方法。
【教具准备】课件、圆柱体盒子、剪刀、长方形纸。
【教学过程】
一、问题导入。
1、生活中,哪些物体的形状是圆柱?谁能和大家说一说?
2、圆柱在生活中的应用非常广泛,今天我们就来尝试动手做一个圆柱。
课件出示要做的圆柱,观察大屏幕,从图中你了解到哪些数学信息?(圆柱的底面半径是10厘米,高是30厘米)
3、要做一个这样的圆柱形纸盒,你会想到什么数学问题?(做一个这样的圆柱形纸盒,至少要用多大面积的纸板?)
师:制作这个圆柱,要用多大面积的纸板是求什么?(圆柱表面积)
4、这节课我们就一起来研究“圆柱的表面积”这个问题。
看到课题,你想知道些什么?
(预设:什么是圆柱的表面积?怎么计算圆柱的表面积?学习圆柱的表面积的计算有什么用途?…)
二、探究新知
活动一:初步感知圆柱表面积
1、请同学们观察圆柱学具,动手指一指、摸一摸圆柱表面。想一想圆柱表面积包含哪几部分?什么是圆柱的表面积?
总结:圆柱所有面面积的总和就是圆柱的表面积。(两个底面面积与侧面面积的和)
2、圆柱的底面积很简易求出,但侧面是一个曲面,它的面积怎么求?你有什么办法?
活动二:探究圆柱侧面积计算方法。
1、活动要求
独立思考:圆柱的侧面是一个曲面,它的面积怎么求?你有什么办法?
独立操作:圆柱的侧面展开后是一个怎样的图形?借助学具操作记录你的想法和操作过程。
合作交流:小组交流侧面展开得到的图形与圆柱有什么关系?尝试推导出圆柱侧面积的计算公式。
2、学生汇报探究结果。
预设:
生1:我用剪刀沿圆柱高剪开、展开侧面是一个长方形。长方形的长就是圆柱的底面周长,长方形的宽就是圆柱的高,长方形的面积就是圆柱的侧面积。
生2:沿圆柱高剪开、展开侧面是一个正方形。当圆柱的底面周长等于高时,侧面展开是正方形。
生3:平时我们可以用一张长方形的纸卷成一个圆柱,所以侧面展开后后一定是长方形。长方形的长就是圆柱的底面周长,长方形的宽就是圆柱的高,长方形的面积就是圆柱的侧面积。
生4:不一定要沿着圆柱的高剪开,斜着剪开后再展开是一个平行四边形。平行四边形的底就是圆柱的底面周长,平行四边形的高就是圆柱的高,平行四边形的面积就是圆柱的侧面积。
生5:给圆柱侧面涂上颜料,把圆柱沿着直尺边缘滚动一周,圆柱的侧面印下的区域是一个长方形。
3、小组合作:请各个小组沿高把圆柱的侧面展开,研究一下这个问题,验证你的猜想。
4、质疑提升(课件演示)在圆柱的侧面展开前后,什么变了?什么没变?(形状变了,侧面积的大小没变)我们通过剪、卷、滚等操作,把圆柱的曲面转化为平面,这就是“化曲为直”的数学思想。
5、推导圆柱侧面积公式
怎么求圆柱的侧面积呢?小组内交流你的推导过程。
沿圆柱高剪开、展开侧面是一个长方形。长方形的长就是圆柱的底面周长,长方形的宽就是圆柱的高,长方形的面积就是圆柱的侧面积。长方形的面积=长×宽,所以,圆柱的侧面积=底面周长×高。
如何用字母表示圆柱的侧面积公式?引导学生写出字母公式:
S侧=C×h。
活动三:圆柱表面积的计算方法
1、怎么求圆柱的表面积?
圆柱的表面积=侧面积+两个底面的面积。
2、共同解决课前提出的问题:要制作这个圆柱纸盒至少需要多大面积的纸板?
侧面积:2×3.14×10×30=1884(平方厘米)
底面积:3.14×10×10=314(平方厘米)
表面积:1884+314×2=2512(平方厘米)
三、巩固应用
1、计算下面圆柱的表面积。
课件出示:图一 底面直径4厘米,高6厘米
图二 底面半径3分米,高10分米
2、制作一个无盖的圆柱形水桶,底面直径4分米,高6分米,至少需要多大面积的铁皮?
学生进行练习后,追问:为什么求侧面积加一个底面积就可以了?
3、制作一个底面直径20cm,长50cm 的圆柱形通风管,至少要用多少平方厘米的铁皮?
学生进行练习后,追问:为什么只求侧面积就可以了?
四、总结收获
通过这节课的学习,你有什么收获?
五、作业设计
基础类:1、计算圆柱的表面积。
课件出示:图一 底面直径8厘米,高12厘米
图二 底面半径5分米,高15分米
2、压路机前轮直径是1.6m,宽是2m,它转动一周,压路的面积是多少平方米?
提高类:
1、把一个棱长为10厘米的正方体削成一个最大的圆柱,这个圆柱的表面积是多少平方厘米?
2、一个底面直径是6厘米,高是9厘米的圆柱木料,它的表面积是多少平方厘米?
实践类:制作一个底面直径和高都是10cm的圆柱形纸盒,计算出它的表面积。
【板书设计】
圆柱的表面积
圆柱表面积=侧面积+两个底面的面积
长方形的面积 = 长 × 宽
圆柱的侧面积 =底面周长× 高
S侧=C×h
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