内容:人教版六上数学第八单元数学广角
目标:1.通过自主探究使学生发现图形中隐藏的数的规律,并会应用所发现的规律。
2. 使学生会利用图形来解决一些有关数的问题。
3.使学生经历解决问题的过程,体会和掌握数形结合,归纳推理、极限等基本数学思想,感受数学的魅力。
重点:感受数形结合思想和极限思想
难点:寻找和发现数与形结合的途径和方法
准备:课件、圆形、正方形、长方形纸、彩笔
一、复习引入
1.你们能从图中看懂什么信息?(课件呈现)
(把一个长方形当做单位“1”,平均分成4份,取其中3份,这3份就占这个单位“1”的;然后把这个当做单位“1”,平均分成2份,取其中1份,这一份就是的,也就是整个长方形的。)
2. ++=
你们会用图形表示出来吗?
(生用圆形演示)
老师小结:通过刚才的活动,我们从图形中找到了隐藏的数,看到数,我们又能用图形表示出来。这节课我们来研究—数与形。
二、新课探究
(一).引导探究找规律
1.课件出示一个小正方形,问:用哪个数表示?1
2.接着出现三个同样的正方形,问:现在共几个?列式?1+3=4
3.然后出现同样的五个小正方形,问:现在共几个?列式?
1+3+5=9
4.继续看,下一组共几个?列式?1+3+5+7=16
5.不看了,猜猜,再下一组共几个?列式?1+3+5+7+9=25
6.再下一组的总个数是1+3+5+7+9+11=36为何不猜?
我们发现了规律。
7.探究加数规律
(1)观察这些数列的加数,有什么特点?
独立思考
同桌讨论
全班交流
分别是从1开始的几个连续奇数相加。
连续奇数
如:1+3+5+7+9+11=36
(2)像这样的数列有无数个,用省略号表示。
8.探究和的规律
观察这些数列的和,有什么特别?
分别是,,,……
这样的数叫做平方数或正方形数。
看到这些平方数,你们会想到什么图形?
正方形
我们能不能把这些数转化为图形呢?
9.数向形转化
(1)表示边长为1的正方形的大小。师贴一个小正方形。
(2)那么呢?在上图的基础上该怎样接着贴?
(3)师生接力。师说数,生贴图 。
(4)屏幕展示平方数、数列对应图形。
(5)数图互化。你们怎么知道现在的图形是 ?看到这个图形,会想到哪个数列?
刚才,通过平方数、数列,我们想到了图形的样子,透过图形,看到了数的影子。“数”与“形”你中有我,我中有你。
10.练习
(1)1+3+5+7=
(2)1+3+5+7+9+11+13=
(3)( )=
(4)1+3+5+7+9+7+5+3+1=( )
(二)以形助数、以数解形
课件呈现例2
++++++……
1读题、分析:省略号表示后面的加数有无数个。
2观察、思考:这个算式有什么特点?
都是分数单位,分母都是2的几次方数;从左往右看,前一个数都是后一个数的2倍。
这样加下去,和会是多少?
3合作探究
要求: (1)四人小组,合作探究。
(2)第一组通分,其余组选一种学具纸进行探究,通过折、画、涂,使每个分数在图中一目了然。
4分组展示
(1)纸条组—不断对折,不断累加,发现和越来越接近1,但最后所剩太少,无法操作。
(2)圆形组—发现和无限接近1,但最后无法操作。
(3)正方形组—相同困惑,操作图形无法找到准确答案。
(4)通分组—和与“1”只隔一个分数单位。
5课件用正方形演示探究过程
像这样有规律的不断对折、累加,图形不能给出准确答案,但从图形中我们找到了方向,这个和与“1”有关。
6以数助形
既然大家都觉得这个数列的和可能是1或无限接近1,那么我们就从1开始研究。
(1)课件演示拆分1的过程。1=+=++=+++=++++
像这样有规律的分、加,没完没了,用省略号表示。
(2)读算式,说发现。现在能确定这个数列的和是几吗?1
同学们,当我们刚看到这个数列时,感觉很茫然,这时“形”帮我们找到了方向,而当图形不能给出准确答案时,又是“数”来帮忙,真是数形互助啊。
7介绍华罗庚及其数形结合思想
数缺形少直观,形少数难入微。
数形结合百般好,隔离分家万事休。
请说一说你对这段话的意理解。
三、应用解决
书P108做一做、P109的1、2题。
四、总结:同学们,在解决问题时,我们经常用到数形结合思想。形能更直观的表达事物,数能更准确的表达事物。他们相互渗透、在一定条件下可以相互转化。希望你们学以致用,提高解决问题的能力、感受数学的魅力。
五、教学反思
(1)突出探索规律、应用规律。教学中不管是数还是形,都突出对规律的探究。例1教学中,通过观察和计算1、1+3、1+3+5、1+3+5+7,......既让学生发现加数的规律(是从1开始的连续奇数相加),又发现和的规律(都是连续的“正方形数”或“平方数”),利用图形直观表示了数的规律。教学例2 时,让学生通分,折、涂、加,发现它们的和越来越趋近于1,感受“无限接近”。虽然无法一一穷举结果,但可以利用规律进行“无穷无尽”的类推,使学生在这一过程中体会推理和极限思想。
(2)引导数形结合、相互印证。形蕴含着数的规律,数的问题可以用形来解决。例1教学中,启发学生“看到这些平方数,你们会想到什么图形?”,然后引导学生把这些平方数(数列)通过由相同的小正方形拼成的大小不一的大正方形图直观表现出来。通过数与形的对应、相互印证,让学生感受数学的奥妙。例2教学中,学生刚看到数列时,感觉茫然,无从下手。这时老师引导学生从操作图形切入,在不断对折、涂色、累加的过程中学生惊喜发现,它们的和越来越趋近于1。等于1吗?学生仍有疑惑。至少,画图帮我们找到了方向。从这儿学生既看到了图形直观的特点,又看到了图形的缺陷,就是它不能准确地、精细化地表示结果。当图形解决不了问题时,我们就用“数”来推理。既然和与1有关,我们就从1开始想。此时学生对结果充满好奇,老师即时应用媒体展示拆分1的过程。按这样的规律继续往下分,往下加,有完没完?既然加数无数个,就用省略号表示。请学生读式子,哇!原来它们的和就是1.这个拆分1的过程释然了学生的疑惑,让学生感受到了“数缺形少直观,形少数难入微。”数形结合的魅力。
(3)归纳推理、探索通用模式。习题则引导学生从不同的角度探索数与形的通用模式。不要求学生写出数列通式,但可以利用数形结合方法,利用图形规律,从不同角度用语言描述通式,让学生学会用数学的眼光观察现实世界、用数学的思维思考现实世界,用数学的语言表达现实世界。