翟運(yùn)勝(特級(jí)教師)
【教學(xué)內(nèi)容】
蘇教版六年級(jí)上冊(cè)第26~27頁(yè)。
【教學(xué)過(guò)程】
一、情境引入,誘發(fā)問(wèn)題
師:媽媽做了一塊正方體形狀的面包,把面包的表面涂滿(mǎn)果醬,然后把這塊面包棱長(zhǎng)三等分,這樣這塊面包被分成了多少份呢?
生:3×3×3=27(份)。
師:大寶非常喜歡吃果醬,你認(rèn)為它會(huì)選擇哪一塊?為什么呢?
生:大寶會(huì)選頂點(diǎn)處的那一塊。因?yàn)檫@一塊上有三面是涂有果醬的。
師:二寶比較喜歡吃果醬,那么他會(huì)選擇哪一塊呢?
生:棱上的,因?yàn)槔馍系男≌襟w面包兩面沾有果醬。
師:三寶只要沾一點(diǎn)果醬的面包就可以了,他會(huì)選擇哪一塊呢?
生:三寶會(huì)選擇中間的那塊,因?yàn)檫@樣的一塊只有一面沾有果醬。
師:如果我們把這塊面包當(dāng)作正方體來(lái)思考,這就是我們今天要學(xué)的“表面涂色的正方體”,站在數(shù)學(xué)的角度,你想提出什么樣的數(shù)學(xué)問(wèn)題呢?
生:如果是表面涂色的正方體,像這樣,棱被3等分后,三面涂色、兩面涂色、一面涂色的小正方體各有多少個(gè)呢?
二、從簡(jiǎn)單開(kāi)始,逐步歸納規(guī)律
1.探索棱3等分的正方體中各種涂色小正方體的個(gè)數(shù)。
師:誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)三面涂色有幾個(gè)?你是怎樣數(shù)的呢?
生:8個(gè),按頂點(diǎn)數(shù)的。
師:你發(fā)現(xiàn)這8個(gè)三面涂色的小正方體有什么相同的地方嗎?
生:這8個(gè)三面涂色的小正方體都在頂點(diǎn)處。
師:為什么三面涂色的都在頂點(diǎn)處呢?
師:頂點(diǎn)是正方體三條棱相交的點(diǎn),每?jī)蓷l棱呢?
生:每?jī)蓷l棱組成了一個(gè)面,所以三面涂色的都在頂點(diǎn)處。
師:誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)兩面涂色的正方體有多少個(gè)?說(shuō)一說(shuō)你是怎樣數(shù)的呢?
生:一條棱上有1個(gè)兩面涂色的,一共有12條棱,所以就是12個(gè)。
師:為什么兩面涂色都在棱上呢?
生:因?yàn)閮蓚€(gè)面相交成了棱。
師:一面涂色的小正方體有多少個(gè)呢?
生:一面涂色的小正方體在每個(gè)面的正中間。一共有6個(gè)面。所以有6個(gè)一面涂色的。
2.探索棱4等分、5等分、6等分的正方體中各種涂色小正方體的個(gè)數(shù)。
師:如果棱4等分,那么各種涂色的小正方體又各有多少個(gè)呢?
(根據(jù)學(xué)生的回答相機(jī)出示下圖)
師:如果現(xiàn)在棱5等分,三面涂色的小正方體是多少個(gè),兩面涂色的呢?一面涂色的呢?(示意圖略)
師:如果把棱6等分,三面涂色、兩面涂色、一面涂色的小正方體各有多少呢?(示意圖略)
(根據(jù)學(xué)生回答填寫(xiě)下表)
棱3等分 棱4等分 棱5等分 棱6等分棱平均分的份數(shù) 3 4 5 6小正方體的個(gè)數(shù) 27 64 125 216 3面涂色的個(gè)數(shù) 8 8 8 8 2 面涂色的個(gè)數(shù) 1×12=12 2×12=24 3×12=36 4×12=48 1 面涂色的個(gè)數(shù) 1×16=16 4×6=24 9×6=54 16×6=96
三、比較歸納,概括規(guī)律
師:對(duì)照這些數(shù)據(jù)和我們思考的過(guò)程,你有什么想法?
三面涂色兩面涂色一面涂色棱2等分8 0×12=0 0×6=0棱3等分 棱4等分 棱5等分 棱6等分8 8 8 8 1×12=12 2×12=24 3×12=36 4×12=48 1×6=6 4×6=24 9×6=54 16×6=96
師:讓我們來(lái)觀(guān)察三面涂色的情況,如果棱被n等分,三面涂色有多少個(gè)呢?
生:三面涂色有8個(gè)。
師:讓我們觀(guān)察兩面涂色的情況,如果棱被n等分,兩面涂色是多少個(gè)呢?你能用一個(gè)式子表示出來(lái)嗎?
生:(n-2)×12。
師:為什么可以這樣表示呢?
出示課件,引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察思考下面兩個(gè)問(wèn)題:
(1)每條棱有( )個(gè)2面涂色的小正方體。
(2)12條棱有( )個(gè)2面涂色的小正方體。
師:讓我們來(lái)觀(guān)察一面涂色的情況,如果棱被n等分,一面涂色有多少個(gè)呢?你能用一個(gè)式子表示出來(lái)嗎?
生:大正方體一面上有(n-2)×(n-2)個(gè)一面涂色的小正方體,6個(gè)面上就有 6×(n-2)×(n-2)。
師:為什么可以這樣表示呢?
出示課件,引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察思考下面兩個(gè)問(wèn)題:(1)每個(gè)面有( )個(gè)1面涂色的小正方體。(2)6個(gè)面有( )個(gè)1面涂色的小正方體。
教師組織學(xué)生總結(jié):
每條棱等分?jǐn)?shù) 三面涂色數(shù) 兩面涂色數(shù) 一面涂色數(shù)n 8 (n-2)×12 6(n-2)(n-2)
師:當(dāng)n=20時(shí),三面涂色的小正方體有多少個(gè),兩面涂色的小正方體有多少個(gè),一面涂色的小正方體有多少個(gè)呢?
生:三面涂色的小正方體有8個(gè),兩面涂色的小正方體有216個(gè),一面涂色的小正方體有1944個(gè)。
四、運(yùn)用規(guī)律,拓展規(guī)律
師:我們知道了棱20等分后,三面、兩面、一面涂色的小正方體各有多少個(gè),那么沒(méi)有涂色的小正方體有多少個(gè)呢?
生:20×20×20=8000(個(gè)),8000-8-216-1944=5832個(gè))。
師:沒(méi)有涂色的小正方體有多少個(gè),如果這樣去求的話(huà),是不是很麻煩,那么我們能不能也總結(jié)出相應(yīng)的規(guī)律呢?回憶剛才的過(guò)程,我們是怎樣找到不同涂色小正體的個(gè)數(shù)與大正方體棱的等分?jǐn)?shù)之間關(guān)系的呢?
生:先從棱3等分開(kāi)始,再到4等分、5等分,看沒(méi)有涂色的小正方體的個(gè)數(shù)與棱的等分?jǐn)?shù)有什么關(guān)系。
師:從簡(jiǎn)單開(kāi)始,找出規(guī)律,找到了關(guān)系,就可以通過(guò)計(jì)算來(lái)解決了。
師:讓我們剖開(kāi)正方體的內(nèi)部,觀(guān)察這些沒(méi)有涂色的小正方體個(gè)數(shù),你會(huì)發(fā)現(xiàn)什么呢?
師:正方體內(nèi)部表面沒(méi)有涂色的小正方體個(gè)數(shù)怎樣被數(shù)出來(lái)呢?如果棱長(zhǎng)等分成n等分呢?
棱平均分的份數(shù) 3 4 5 n沒(méi)有涂色的個(gè)數(shù) 13 23 33 (n-2)3
師:這個(gè)規(guī)律對(duì)不對(duì)呢?讓我們來(lái)驗(yàn)證一下。當(dāng)正方體的棱被20等分,我們已經(jīng)求出表面沒(méi)有涂色的正方體有5832個(gè),那么等于多少呢?大家計(jì)算一下。
生:真的等于5832個(gè)。
師:這說(shuō)明我們發(fā)現(xiàn)的這個(gè)規(guī)律是正確的。