长方体和正方体的体积
芙蓉小学 陈芳
[教学内容]
六年级上册第25~26页例9、例10,“试一试”“练一练”,练习六第1、2、3题。
[教学目标]
1.在具体的情境中自主探索并掌握长方体和正方体体积公式,能应用公式正确计算长方体和正方体的体积,并解决一些简单的实际问题。
2.通过操作、观察、猜想和归纳等数学活动,经历体积公式的探索过程,不断积累立体图形的学习经验,增强空间观念,发展数学思维。
3.进一步体会数学与实际生活的联系,获得学习成功体验,激发数学学习兴趣。
[教学准备]
教师准备用1cm3小正方体拼摆成的长方体模型,长方体包装盒,多媒体课件;各小组准备1cm3的正方体和实验记录单。
[教学过程]
一、复习导入新课
谈话:上几节课,我们已经认识了体积和体积单位。什么是体积?体积的大小怎样来表示?
今天,老师带来了一个用1cm3的小正方体摆成的长方体(出示长4cm、宽1cm、高1cm的长方体模型),你知道这个长方体的体积是多少立方厘米吗?你怎么知道的?
再添一个,现在的体积是多少?为什么?
明确:要知道一个物体的体积,就要看这个物体中包含多少个体积单位。
揭题:刚才,老师的这个长方体模型是用1立方厘米的小正方体摆成的,一眼可以看出它含有多少个体积单位,还有一些物体我们可以把它像这样分割成若干个相同的体积单位,知道它的体积是多少,但生活中有很多长方体或正方体的物体是不能分割的。譬如,这个长方体的包装盒(出示),它的体积又有什么办法知道呢?这节课,我们一起来研究长方体和正方体体积的计算方法。(板书课题)
二、操作探究,发现规律
启发:在三年级,我们学过长方形面积,还记得是怎样推导长方形面积公式的吗?
学生回忆后,电脑演示推导长方形面积公式的过程。
出示长方体直观图,讨论:你认为,长方体的体积可能与它的什么有关?我们可以用怎样的方法研究长方体的体积?
学生可能想到长方体的体积与它的长、宽、高有关;可以把长方体分割成若干个棱长1厘米、1分米或1米的正方体,长方体中含有体积单位的个数就是它的体积。
谈话:同学们的想法有没有道理呢?要研究长方体的体积与它的长、宽、高到底有什么关系,我们需要一些长方体作为研究对象。下面,我们一起来摆出一些长方体。(出示例9及表格)
明确活动要求:
(1)同桌合作,用若干个1cm3的正方体任意摆出4个不同的长方体并编上序号。
(2)观察摆出的长方体的长、宽、高,所用小正方体的个数,以及它们的体积各是多少,完成记录表。
(3)填完表格后,同桌核对数据,结合图观察表中数据思考:拼出的长方体的体积与小正方体的个数有什么关系?长方体的体积与它的长、宽、高有什么关系?在小组内交流自己的发现。
学生按要求操作、交流,教师巡视。
组织反馈。(指名汇报收集到的数据,并以其中的一个长方体为例,说说怎样看出它的长、宽、高的厘米数的。正方体的个数又是怎样数的,摆出的长方体的体积是多少,根据表中数据,自己有什么发现。)
板书:长方体的体积=长×宽×高。
启发:同学们通过用1cm3的小正方体摆长方体的活动,发现了长方体体积等于它长、宽、高的乘积。是不是所有的长方体的体积都是它长、宽、高的乘积呢?这就需要我们进一步验证。
三、再次探索,验证规律
出示例10及图,想一想,同桌说一说:根据每个长方体的长、宽、高可以想到一排摆几个,摆几排,摆几层,共需要多少个,它的体积是多少?可以怎样计算?
出示4×1×1的长方体图,谈话:这是一个长4cm、宽1cm、高1cm的长方体,你知道它的体积是多少吗?
学生可能想到用4个1cm3的小正方体摆成一排正好可以得到这个长方体,它的体积是4cm3;也可能用“4×1×1”算出它的体积。
根据学生的回答在长方体上画出相应的分割线,确认这个长方体的体积是4cm3。(见图1)
出示4×3×1的长方体图,谈话:这个长方体的长、宽、高分别是几cm?如果不用1cm3的小正方体,你能想象出这个长方体中含有多少个1cm3的小正方体吗?自己先在长方体上画一画,再和同学交流。
提问:这个长方体的体积是多少?你是怎样想的?(根据学生的回答出示图2)
明确:在这个长方体中,沿着长一排可以摆4个1cm3的小正方体,沿着宽可以摆3排,所以,这个长方体的体积可以用“4×3×1”来计算。
出示4×3×2的长方体图,谈话:我们再来看这个长方体,它的长、宽、高分别是几cm?你能想象出这个长方体中含有多少个1cm3的小正方体吗?自己先试一试。
反馈:这个长方体的体积是多少cm3?你是怎样想的?(学生的回答后,出示图3)
提问:如果用的小正方体来摆第3个长方体,沿着长一排可以摆几个?沿着宽可以摆几排?沿着高可以摆几层?它的体积可以怎样计算?
再问:如果有一个长方体,长5cm,宽4cm,高3cm,摆出这个长方体一共要用多少个1cm3的正方体?它的体积是多少cm3?
引导学生用示意图表示出思考过程。
四、引导概括,得出公式
提问:通过刚才的活动,你认为长方体的体积与它的长、宽、高有什么关系?我们前面提出的猜想正确吗?
揭示长方体的体积公式,指出:以后我们可以直接用公式计算长方体的体积。
讲解:如果用V表示长方体的体积,a、b、h分别表示长方体的长、宽、高,你能用字母表示出长方体的体积公式吗?
板书:V=abh。
完成第26页“练一练”第1题。其中最后一题改为3厘米、3厘米、4厘米的长方体。(口答)
先让学生看图说一说每个长方体或正方体的长、宽、高(或棱长)各是多少cm,再口算出它们的体积,并数一数每个立体图形是由多少个1cm3的小正方体摆成的。
介绍古代数学著作《九章算术》的一句话“方自乘,以高乘之即积尺”
提问:我们知道,正方体是特殊的长方体,想一想正方体的棱长有什么特点?你能根据长方体的体积公式直接写出正方体的体积公式吗?
谈话:你写出的公式是不是正确呢?请大家自学书上第26页上面几小节的内容,并和同桌说一说你还知道了什么?
交流并揭示正方体体积公式的简便写法,同时强调a3的含义、读法以及写法。
完成练一练2,让学生口算各题的得数,并交流计算时的思考过程。
[设计意图:根据长方体、正方体的联系,由长方体的体积公式类推出正方体的体积公式,可以使学生获得一些数学思考的经验,感受学习成功的愉悦;通过自读课本理解正方体体积公式的字母表示方法,以及三个相同数相乘的简便写法,有益于学生自学能力的培养。]
五、巩固练习,应用拓展
1.完成“试一试”。
出示长方体的包装盒,谈话:刚开始上课,我们还不能求这个包装盒的体积是多少,现在你能解决了吗?要求这个长方体包装盒的体积,需要知道哪些条件?要求正方体纸盒呢?(出示试一试两题)
学生独立完成后,组织反馈。
2.化简下列各式
a.a.a a+a+a 2x+x 2x×x 8×b×b×b
3.判断
(1)0.23=0.2×0.2×0.2
(2)2×5x=10x
(3)一个正方体的棱长是4分米,它的体积是43=12立方分米。
(4)一个长方体长5分米,宽4分米,高3分米,它的体积是60分米。
(5)棱长是6分米的正方体,求表面积和体积列式都是6×6×6,所以它的表面积和体积相等。
4.完成练习六第2题。
出示题目,让学生自由读题。
提问:计算冷藏车的容积,为什么要从里面量?
学生独立完成计算,并组织反馈。
5.计算一张16K纸的体积。
出示一张16K的白纸,谈话:这是一张16K的白纸,你有办法计算这张纸的体积吗?先在小组里讨论讨论。
组织交流后,出示一沓100张同样的白纸,测量这沓纸的长、宽、高,并算出一张纸的体积。(机动:如时间有限作为课外练习)
六、全课小结,梳理学法
提问:今天,我们一起学习了什么?通过这节课的学习,你有哪些收获?回顾这堂课的学习过程,我们是怎样探索出长方体的体积公式的?
七、课堂作业
练习六第1题,第3题。
挑战自己我快乐。(拓展题)
“一块不规则的铁块,如果只能借助两种工具:一个装有水的正方体容器,一把直尺。你能求出这块不规则铁块的体积吗?”这个问题留给同学们课后去实验、去思考、去解答。