数学人教版六年级下册不规则容器的容积计算
《用圆柱的体积解决问题》 (例 7) 教学设计 孙斌璐 一、教学目标: (一)知识与技能:用已学的圆柱体积知识解决生活中 的实际问题,并渗透转化思想。 (二)过程与方法:经历探究不规则物体体积的转化、 测量和计算过程,让学生在动手操作中初步建立“转化”的 数学思想,体验“等积变形”的转化过程。 (三)情感态度和价值观:通过实践,让学生在合作中 建立协作精神,并增强学生“用数学”的意识。 二、教学重难点 教学重点:利用所学知识合理灵活地分析、解决不规则物体 的体积的计算方法。 教学难点:转化前后的沟通。 三、教学准备 每组一个矿泉水瓶(课前统一搜集农夫山泉矿泉水瓶,装有 适量清水,水高度分别为 6、7、8、9 厘米) ,直尺。 四、教学过程 将不规则物体转化成求水的体积,用到一个重要的策略 —转化。今天我们也将来研究一下“转化策略”在实际问题 中的运用。 (一)复习旧知,做好铺垫 1.请根据老师的要求完成练习。 ①计算圆柱容器的容积。 记录数据如下:d=()厘米h=()厘米 ②计算出圆柱容器中水的体积。 圆柱形容器中水的高度是()厘米。 ③计算出苹果的体积 。 放入苹果后,水面上升的高度是()厘米。 追问:圆柱的体积怎么计算?体积和容积有什么区 别? 2.揭题:这节课,我们要根据这些体积和容积的知识来解 决生活中的实际问题。 (完整板书: 用圆柱的体积解决问题。 ) 【设计意图】通过复习圆柱的体积计算方法以及体积和 容积之间的联系和区别,为学习新知做好知识上的准备。 (二)探索实践,体验转化过程 1.创设情境,提出问题。每个小组桌子上有一个没有 装满水的矿泉水瓶。 教师: 原本这是一瓶装满水的矿泉水, 已经喝了一部分, 你能根据它来提一个数学问题吗?(随机板书) 预设 1:瓶子还有多少水?(剩下多少水?) 预设 2:喝了多少水?(也就是瓶子的空气部分。 ) 预设 3:这个瓶子一共能装多少水?(也就是这个瓶子 的容积是多少?) 2.你觉得你能轻松解决什么问题? 预设 1:瓶子有多少水?(怎么解决?) 学生:瓶子里剩下的水呈圆柱状,只要量出这个圆柱的底面 直径和高就能算出它的体积。 教师:需要用到什么工具?(直尺)你想利用直尺得到哪些 数据?(底面直径、水的高度) 小结:知道了底面直径和水的高度,要解决这个问题的确轻 而易举。请你准备好直尺,或许等会儿有用哦! 预设 2:喝了多少水? 学生:喝掉部分的形状是不规则,没有办法计算。 教师:当物体形状不规则时,我们想求出它的体积可以怎么 办? 教师相机引导:能否将空气部分变成一个规则的立体图 形呢?学生能说出方法更好,不能说出则引导:我们不妨把 瓶子倒过来看看,你发现了什么? 引导学生发现:在瓶子倒置前后,水的体积不变,空气 的体积不变,因此,喝了多少水 =倒置后空气部分的体积, 倒置后空气部分是一个圆柱,要求出它的体积需要哪些数据? (倒置后空气的高度) 小结:这个方法不错,我们利用水的流动性成功地将不 规则的空气部分转化成了一个圆柱体,得到所需数据后能求 出它的体积。这样一来,第 3 个问题还难得到你吗? 3.怎么求这个矿泉水瓶的容积? 引导学生得出:倒置前水的体积+倒置后空气的体积=瓶 子容积。 【设计意图】课本中的例题呈现如下,例题是直接呈现转化 方法的,我是想先屏蔽相关数据信息和方法,通过激发学生 解决问题的内在需求,根据自己的生活学习经验来想办法解 决, 才有了对数学情境的改编, 以期通过转化、 观察、 对比, 让学生发现倒置前后两部分立体图形之间的相同点,沟通两 部分体积之间的内在联系,顺利地把新知转化为旧知,分散 了难点,从而找到解决问题的方法。 4.小组合作,测量计算。 (矿泉水瓶内直径为 6cm) 教师:方法找到了,接下来能否正确求出瓶子的容积就看你 们的了! (1)课件出示:一个内直径是( )的瓶子里,水的高度是 ( ) , 把瓶盖拧紧倒置放平, 无水部分是圆柱形, 高度是 ( ) 。 这个瓶子的容积是多少?(测量时取整厘米数) (2)四人小组合作: A.组长安排好分工:要量出所需数据,其他组员要监 督好测量方法与结果是否正确,要按要求把题目填完整。 B、组内互相说一说:倒置前后哪两部分的体积不变?矿泉 水瓶的容积=( )+( ) 。 C.做好以上准备工作后,利用所得数据独立计算,再 组内校对结果是否正确。 【设计意图】这一环节让学生大胆动手操作,在实践中 不断发现解决问题,在同伴的交流中拓展自己的思维,让学 生在合作中建立协作精神。 5.交流反馈。教师巡查,选择矿泉水瓶中原有水高度 分别 6、7、8、9 厘米的同学板演。 瓶中水高度为 6 厘米的: 3.14×(6÷2)2×6+3.14×(6÷2)2×13=3.14×9×(6+13) ≈537(毫升) 。 瓶中水高度为 7 厘米的: 3.14×(6÷2)2×7+3.14×(6÷2)2×12=3.14×9×(7+12) ≈537(毫升) 。 瓶中水高度为 8 厘米的: 3.14×(6÷2)2×8+3.14×(6÷2)2×11=3.14×9×(8+11) ≈537(毫升) 。 瓶中水高度为 9 厘米的: 3.14×(6÷2)2×9+3.14×(6÷2)2×10=3.14×9×(9+10) ≈537(毫升) 。 教师:出示某品牌矿泉水瓶的标签,上面写着净含量为 550 毫升,基本符合。 6.解答正确吗? 教师引导学生回顾反思:刚才我们是怎样解决问题的? 小结:根据具体情况选择合适的转化方法,像这样不规则立 体图形的体积可以转化为规则的立体图形来计算。 【设计意图】通过回顾解决问题的过程,帮助学生把本环节 的数学活动经验进行总结,引导学生在后续的学习中碰到相 似的问题也可同样利用转化的思想来解决。 (三)练习巩固,学以致用 1.数学书 P27 做一做。 (1)学生独立思考,解决问题。 (2)把自己的想法与同桌说一说。 (3)交流反馈:重点交流如何转化,倒置后哪两部分体积 不变?求小明喝了多少水实际上是求矿泉水瓶上面无水部 分的体积,这部分为不规则的立体图形。将水瓶倒置后不规 则容器转化成了圆柱:该圆柱体积 =小明喝了的水。也就是 3.14×(6÷2)2×10=282.6(毫升) 。 2.知识挑战--课后自己研究解决。 右面这个长方形的长是 20cm,宽是 10cm。 分别以长 和宽为轴旋转一周,得到两个圆柱体。它们的体积各是多 少? 引导学生: (1)请你想一想, 以长为轴旋转, 得到的圆柱是什么样子? 再计算。 (2) 请你想一想,以宽为轴旋转,得到的圆柱又是什么样 子?再计算。 【设计意图】让学生能根据图像提取解决问题的有效信 息 ,既提升了所学知识,又关注了学生的思考,培养学生 的分析、解决问题能力。 (四)全课总结,提升认识: 回忆一下,今天这节课有什么收获?(教师和学生共同 小结) :求不规则的立体图形的体积可以将它转化成为规则 的立体图形,这节课我们主要是将不规则的立体图形转化成 为圆柱, 用圆柱的体积计算方法来解决问题。 在解决问题时, 主要要弄清楚转化前后两部分之间的关系。 【设计意图】通过小结,让学生自主地对回顾本课所学知识 进行梳理总结,通过归纳与提炼,让学生明确