【教學(xué)內(nèi)容】人教版四年級(jí)下冊(cè)P85。
【教學(xué)目標(biāo)】
1. 通過測(cè)量、剪拼、折紙等活動(dòng)讓學(xué)生經(jīng)歷探索和驗(yàn)證“三角形內(nèi)角和等于180°”的過程。
2. 在應(yīng)用三角形內(nèi)角和知識(shí)解決問題的過程中促進(jìn)學(xué)生的推理能力與數(shù)學(xué)思維的發(fā)展。
3. 在動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、探索、交流、對(duì)比中經(jīng)歷“數(shù)學(xué)化”的過程并體驗(yàn)成功的喜悅,進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索精神。
【教學(xué)過程】
一、課前談話(略)
二、知識(shí)導(dǎo)入,關(guān)注數(shù)學(xué)文化
師:今天這節(jié)課的內(nèi)容就從這位數(shù)學(xué)家帕斯卡開始,他從小癡迷于數(shù)學(xué),喜歡自己琢磨。在帕斯卡12歲的時(shí)候就發(fā)現(xiàn)了改變他一生的數(shù)學(xué)問題。
師:此時(shí)此刻,你最想知道什么?
師:改變帕斯卡一生的數(shù)學(xué)問題就是三角形的內(nèi)角和。
師板書:三角形的內(nèi)角和。
【設(shè)計(jì)意圖】用數(shù)學(xué)家的勵(lì)志故事導(dǎo)入新課,從情緒上感染學(xué)生,激發(fā)興趣,喚起求知欲,同時(shí)也為數(shù)學(xué)文化的引出做了必要的鋪墊。
三、自主探究,學(xué)習(xí)新知
1.認(rèn)識(shí)“內(nèi)角”與“內(nèi)角和”。
師:既然是三角形的內(nèi)角和(貼銳角三角形),一個(gè)三角形有幾個(gè)內(nèi)角?
師:3個(gè)內(nèi)角在哪里?你能上來指給大家看嗎?
師:為了便于交流,把這三個(gè)內(nèi)角標(biāo)出來(邊說邊標(biāo)),∠1、∠2、∠3就是這個(gè)三角形的三個(gè)內(nèi)角。
師:那像直角三角形、鈍角三角形(貼在黑板上)的內(nèi)角你能標(biāo)出來嗎?(學(xué)生標(biāo)注)。
師:內(nèi)角找到了,那內(nèi)角和的意思是?
生:就是把三角形的三個(gè)內(nèi)角加起來呀!
師:那三角形的內(nèi)角和是多少呢?
生:180°。
師:你們?cè)趺粗朗?80°呢?
【設(shè)計(jì)說明】“內(nèi)角”是相對(duì)于“外角”而言的。三角形相鄰兩邊所構(gòu)成的角叫做三角形的內(nèi)角,簡(jiǎn)稱三角形的角。三角形的角的一邊的反向延長(zhǎng)線與它相鄰邊組成的角叫做三角形的外角。小學(xué)只要求學(xué)生顧名思義,能指認(rèn)三角形的內(nèi)角即可。
2.探究,經(jīng)歷“數(shù)學(xué)化”過程。
(1)交待要求。
師:三角形的內(nèi)角和是不是180°呢?你有什么好辦法說明給大家看嗎?
師:咱們這樣,先任意畫一個(gè)三角形,把三角形的內(nèi)角像這樣標(biāo)出來,看看我們今天帶來了這么多的學(xué)習(xí)工具(剪刀、直尺、量角器),想一想,我要用什么辦法進(jìn)行研究,想好了就行動(dòng)。
(2)學(xué)生活動(dòng),教師巡視。
(3)匯報(bào)交流。
師:好了,同學(xué)們,到了我們一起分享實(shí)驗(yàn)成果的時(shí)候了,誰愿意先來匯報(bào)你的實(shí)驗(yàn)成果?
【設(shè)計(jì)說明】筆者沒有直接給學(xué)生在課前準(zhǔn)備好三角形,這是因?yàn)閷W(xué)生畫的三角形更易出現(xiàn)測(cè)量誤差,而測(cè)量有誤差才能凸顯剪拼的優(yōu)勢(shì)。無論誰畫的三角形都能通過剪拼、折拼成平角,從而讓學(xué)生確信無疑:任何三角形的內(nèi)角和都是定值。
①量。
生:我是用量角器量出來的。
教師板書:量。
師:三個(gè)角分別是多少呢?
師:世界真是奇妙啊,畫的三角形不一樣,量出來的卻都是180°。
師:那咱們班有沒有量出來不是180°的呢?
師:看來,三角形的內(nèi)角和不確定啊。有時(shí)量出來剛好是180°,有時(shí)量出來不是180°,這是怎么回事呢?
師:哇,這位同學(xué)真的是投入研究了,他感受到有誤差。同學(xué)們回想一下,咱們量的時(shí)候,會(huì)不會(huì)碰到不是整度數(shù)的情況。有時(shí)比整度數(shù)多一點(diǎn),算了,多一點(diǎn)的度數(shù)就……
生■:省略。
師:有時(shí)比整度數(shù)少點(diǎn),干脆……
生:往前入一位。
師:是啊,同學(xué)們都有這樣的體會(huì)。正如這位同學(xué)所說,咱們?cè)诹康臅r(shí)候或多或少會(huì)有些誤差。
教師板書:誤差。
師:正是因?yàn)闇y(cè)量有誤差,僅靠量的辦法就得出結(jié)論,行嗎?
②剪拼。
師:那咱們班有沒有不同的方法?
師:呵,還真有啊,我很期待,趕快上來介紹介紹。
生■在展示臺(tái)上操作,先還原成三角形。
生■:我是把三角形的三個(gè)角剪下來,然后拼在一起,就是180°。
師:哦,剪拼成180°,三角形的三個(gè)角可以拼成什么角?(平角)
師:這倒是個(gè)新發(fā)現(xiàn)。是啊,其實(shí)咱們?cè)诓碌絻?nèi)角和是180°的時(shí)候,就應(yīng)該想到……(平角)
師:這么好的方法,我也想試一試。
教師示范過程如下:
圖2中∠2、∠3為剪下的部分,圖3、圖4為拼的過程。
師:你們“哇”什么呢?
生■:這么好的辦法,不用量,而且又方便。
師:你很會(huì)欣賞同學(xué),善于向他人學(xué)習(xí)。
師:那對(duì)于這位同學(xué)的研究,你有什么問題要問他嗎?
生■:我就想知道拼成的那個(gè)角你說是平角,你有辦法驗(yàn)證嗎?
師:提得好,看起來像平角可不行,你有什么辦法驗(yàn)證嗎?
生■拿一把尺子驗(yàn)證。
師:是平角嗎?這個(gè)角的兩邊正好在同一條直線上,果然是平角。
③折拼。
師:除了剪拼法,其他同學(xué)還有不同的方法嗎?
生■:我還有,我就是這樣折在一起。
師:聽起來很有意思,能用我黑板上的大三角形演示給大家看嗎?
師:這位同學(xué)在剛才那位剪拼法的啟發(fā)下,又想到了折拼法,太棒了,這種方法你們能想到嗎?
師:這么有創(chuàng)造性的想法,你們想不想折折看?
師:那我們先一起來分享他是怎么折的。(把三角形還原,呈現(xiàn)三條折痕)
師:這位同學(xué),折了3次,有3條折痕,上面這條,經(jīng)過了這兩點(diǎn)。(如圖5所示,紅筆標(biāo)上兩個(gè)紅點(diǎn))
師:這個(gè)點(diǎn)在這條邊的什么位置?
生:中點(diǎn)。
師:好眼力。右邊這個(gè)點(diǎn)呢?
生:也是中點(diǎn)。
教師邊演示邊說:把這兩個(gè)中點(diǎn)連接起來,就是這條折痕。(如圖6所示)
師:那另外兩條折痕呢?
教師畫“┒”提示。(如圖7所示)
生:哦,中點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段。
師:沿著這三條線段進(jìn)行折拼,就能保證頂點(diǎn)對(duì)頂點(diǎn),邊對(duì)邊。(圖7)
師:表面上看來簡(jiǎn)單的三條折痕里面卻隱藏著這么豐富的內(nèi)容。
(4)人人動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。
師:剪拼法、折拼法能證實(shí)這幾位同學(xué)畫的三角形內(nèi)角和是180°。那么這兩種方法能證明你畫的三角形的內(nèi)角和是180°嗎?能還得……
生:動(dòng)手試試看。
師:說得好,那就請(qǐng)你們挑其中的一種方法來試試看,實(shí)驗(yàn)好了,可以和組內(nèi)的同學(xué)說一說。
學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)并交流。
師:你們的坐姿告訴我你們交流好了。
師:同學(xué)們,那直角三角形除了像剛才那樣折3次,還可以怎樣折拼?
生:只要折2次就好了。(學(xué)生示范直角三角形折拼法)
師:真是會(huì)學(xué)習(xí)的表現(xiàn),在這位折拼法的啟發(fā)下,又想到了新的折拼法,看來同學(xué)們是越學(xué)越智慧。
師:同學(xué)們,現(xiàn)在通過剪拼、折拼法得到什么結(jié)論(邊說邊板書:剪拼,折拼)。
生:得到三角形內(nèi)角和真的是180°。
【設(shè)計(jì)說明】通過“學(xué)生演示→教師及時(shí)示范(引導(dǎo)學(xué)生理解折拼法中三條折痕的由來)→人人動(dòng)手實(shí)驗(yàn)→再次交流實(shí)驗(yàn)新收獲”,讓學(xué)生在活動(dòng)中提升數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。因?yàn)閷W(xué)生個(gè)體之間的差異較大,因而學(xué)生之間的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)也有很大的差異,而讓學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆磸?fù)體驗(yàn),將感性、粗淺的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)通過數(shù)學(xué)化、邏輯化加以提升,形成對(duì)今后類似情境與活動(dòng)的指導(dǎo)。
(5)“帕斯卡方法”。
生:其實(shí)我還有一種方法,先畫一個(gè)長(zhǎng)方形,長(zhǎng)方形4個(gè)角都是直角,長(zhǎng)方形的內(nèi)角和是360°,那么三角形的內(nèi)角和就是180°。
師:這個(gè)方法怎樣?
生:可以,但是只能證明直角三角形的內(nèi)角和啊,其他的三角形呢?
師:老師很欣賞這位同學(xué),他和我們的數(shù)學(xué)大家帕斯卡前半部分想到的方法是一樣的,我們一起來看。(課件展示)
師:像這位同學(xué)一樣,他任意畫了一個(gè)長(zhǎng)方形,長(zhǎng)方形的內(nèi)角和是360°,把一個(gè)長(zhǎng)方形分成兩個(gè)完全一樣的直角三角形,其中一個(gè)直角三角形的內(nèi)角和就是180°。那么他也像這位同學(xué)一樣,在思考,任意一個(gè)三角形呢?于是,他任意畫了一個(gè)三角形,并作高,誰看懂了他的意思?
生:任意一個(gè)三角形都可以被高分成兩個(gè)直角三角形。
師:這位同學(xué)的話抓到關(guān)鍵。任意一個(gè)三角形都可以被高分成兩個(gè)直角三角形。
生:兩個(gè)直角三角形的內(nèi)角和加起來等于360°,再減去多加的平角,剩下的∠1+∠2+∠3+∠4=180°,那么任意一個(gè)三角形的內(nèi)角和就是180°。
師:數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)常常需要比較,那么我們今天量、折拼、剪拼的方法和帕斯卡的方法有什么不一樣呢?
生:我們量的辦法有誤差,剪拼、折拼的方法需要用剪刀或者直尺。
師:帕斯卡的方法不需要量,不需要靠實(shí)驗(yàn),只用我們數(shù)學(xué)中的推理、證明的方法。(板書:證明)
【設(shè)計(jì)說明】探索三角形內(nèi)角和的過程,也是培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐能力和科學(xué)探索精神的過程。不但讓學(xué)生掌握基本知識(shí)和基本技能,更重要的是讓學(xué)生獲得基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)學(xué)思想方法。通過與“帕斯卡證明過程”的比較,讓學(xué)生經(jīng)歷“已知→驗(yàn)證→實(shí)驗(yàn)→證明”的過程,而這也是數(shù)學(xué)化的過程。
四、小結(jié)
師:一起回顧這節(jié)課堂之旅,一開始同學(xué)們覺得三角形的內(nèi)角和是180°,然后通過量的方法,發(fā)現(xiàn)有誤差,之后又用了實(shí)驗(yàn)(剪拼、折拼)的方法來驗(yàn)證三角形的內(nèi)角和真的是180°,帕斯卡的方法也能證明這一點(diǎn)。
師:那同學(xué)們能用今天所學(xué)的知識(shí)和方法來解決一些問題嗎?
五、練習(xí)
1. 基本練習(xí)。
已知三角形的兩個(gè)角,求另一個(gè)角的度數(shù)。
2. 綜合練習(xí)。
(1)求特殊三角形中未知角的度數(shù)。
(2)已知三角形的一個(gè)外角和其中一個(gè)與它不相鄰的內(nèi)角,求未知角的度數(shù)。
3. 拓展練習(xí)。
(1)證明四邊形的內(nèi)角和。
(2)證明五邊形的內(nèi)角和。
4. 延伸(課外)練習(xí)。
證明六邊形、七邊形……n邊形的內(nèi)角和。
【設(shè)計(jì)說明】分層練習(xí),滿足不同層次學(xué)生的認(rèn)知需求。從而以“容量”支持“質(zhì)量”,憑“坡度”促進(jìn)“效度”,體現(xiàn)務(wù)實(shí)有效的練習(xí)設(shè)計(jì)的態(tài)度,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性,促進(jìn)思維的發(fā)展。
(作者單位:上海市閔行區(qū)明強(qiáng)小學(xué) 責(zé)任編輯:王彬)