1、点阵中的规律基于标准的教学设计【教学内容】北师大版小学数学五年级上册 98 页【设计者】 郑东新区昆丽河小学 赵磊【教材分析】本课的内容是图形中的规律里面一个课时点阵的规律,这节课与本单元的其它知识之间没有必然的前后联系,是一节相对独立的数学活动课。教材提供的学习内容对于五年级的学生来说比较抽象。但本课知识却是帮助学生建立数学模型的好题材,即是让学生能在观察活动中,发现点阵中隐含的规律,又是让学生体会到图形与数的联系,发展学生归纳与概括能力,渗透数学建模思想。【学情分析】学生在一年级学过找规律填数,二年级学过按规律接着画,四年级学过探索图形的规律。因此五年级学生具备一定的观察能力、抽象概括能力
2、、逻辑推理能力等。然而小学生的思维特点是从具体形象思维逐步向抽象思维过渡,这种抽象逻辑思维在很大程度上仍然依靠感性经验的支持。而这节课完全是数学思想、数学方法的教学,极为抽象,因此对部分学生来说还是会感觉有点困难。1【学习目标】1能在观察活动中,能说出所观察的点阵中隐含的规律。2、能用自己的话概括出数与形的关系并解决实际问题。【学习重点】探究发现点阵中的规律。【学习难点】总结概括规律。【教学过程】 (一)图形引入,激发兴趣1、展示图片, (投影)大家都学过图形吧,认识它吗?师:这是什么图形?接着看生:好像都是由点组成的。师:是呀,不要小看了这样一个小小的点,点是几何图形中最基本的图形,许许多多
3、的点按照一定的规律排列起来就构成了点阵。早在 2000 多年前,古希腊的数学家们就是从这样一个小小的点开始研究,并且发现了有许多个这样的点组成的点阵中许多有趣的规律。这节课,我们也来尝试研究点阵的规律。 (板书课题点阵中的规律) 。(二)参与研究,培养思维1、出示正方形点阵,探索正方形点阵的规律。2A、第一个规律。师:(出示点阵) ,这就是他们当时研究过的一组点阵,请大家用数学的眼光仔细观察,这些点阵是什么图形?师:每个点阵可以看成什么图形?(正方形) ,同意吗?生 1:我认为第一个点阵不能看成一个正方形,是一个圆形。师:其他同学也同意他的观点吗?师:其实第一个点阵虽然只是一个点,但是我们可以
4、把它看成边长是 1 的小正方形。是吗?师:您能用算式表示点阵的点子数吗?生 2:第一个点阵有 1 个点,第二个点阵有 4 个点,第三个点阵有 9 个点,第四个点阵有 16 个点。师:你能想到第 5 个点阵是什么样子的吗?同学们现在你们发现正方形点阵的规律了吗?点阵的序号与它的点的个数算式有没有关系?有什么关系?如果用字母 n来表示点阵的序号,那么正方形点阵点的个数是多少呢?生:我们分析了前面几个点阵图的特点,认为在这个点阵图中,点的个数的规律是:11,22,33,44,也就是 nn师:这种数法真是又快又方便!照这样下去,能不能根据你们的发现第 6 个呢、第 7 个第 100 个点阵的点的个数都
5、3能瞬间求出来。也就是说:“是第几个点阵,就用几乘几” (板书)师:如果一个点阵它有 81 个点,它应该是第几个点阵?每行有几个点?每列有几个点?师:刚才我们是怎样观察的?(横着数和竖着数)正方形点阵还有没有其它的观察方法呢?能不能换个角度观察?“斜着看又可以得到什么新的与序号有关的算式呢?请同学们独立思考,写出算式,然后汇报。 ”(投影)观察并思考:(1)分别用算式表示每个点阵点的个数。(2)你发现了什么规律?学生汇报,教师板书:第 1 个: 1=1第 2 个: 1+2+1=4第 3 个: 1+2+3+2+1=9第 4 个: 1+2+3+4+3+2+1=16第 N 个: 1+2+3+N+3+
6、2+1师:“谁发现什么规律呢?”生:“如第 2 个点阵就从 1 加到 2 再加回来,第 3 个点阵就从 1 加到 3 再加回来,第 4 个点阵就从 1 加到 4 再加回来” 。 4师小结:“第几个点阵就从 1 连续加到几,再反过来加回到 1”这个规律。刚才是横竖数, “第几个点阵就是几乘几” 。C、第 3 个规律:师:刚才同学们发现了点阵中的两个规律,这些点阵中还有其它的规律吗?还能换个角度去思考吗?(出示教材第 82 页第(3)题图) ,老师把第 5 个点阵中的点用五条折线划分,这样划分后,看看你又有什么新发现呢?师:我们把第 1 个折现内的点看成第一个点阵,该用什么算式表示?其他呢?小组讨
7、论,列出算式,全班汇报。小组代表汇报。生:(总结)每用折线画一次后,点阵中的个数是:111341359135716师:(总结)这样划分后,点阵中的规律是:1,13,135,1357,师:第 1 个点阵是 1,第 2 个点阵是在第 1 个的基础上多 3个,第 3 个点阵呢?5有的学生可能说:“这次都是奇数相加。 ”教师问:“从奇数几加起?加几个?是随意的几个奇数相加吗?”通过这样的提问,引导学生说出“第几个点阵就从 1 开始加几个连续奇数” 。师:真了不起。这种划分方法,我们可以叫做“折线划分法” 。 第几个点阵,就是从 1 开始加几个连续奇数。通过研究点阵,我们发现这组正方形点阵中有很多规律。这 3 种规律是从不同的角度观察出来的,无论你从什么角度去观察,得到的结论都与它的序号有关系,所以我们以后再研究点阵的时候,都要想一想跟它的序号有什么关系,这样才能更简单。刚才这 3 种方法,哪一种更简便?你更喜欢哪一种?那么我们再研究正方形点阵的时候,用哪一种更简便?但点阵是丰富的,多变的,不仅只有正方形点阵,还有其他图形的点阵。这时,我们就需要开拓自己的思维,多想一些方法来研究它们与序号之间的关系。有没有兴趣再研究其他图形的点阵?(三)尝试实践,主动研究1.师:你们能用刚学过的几种方法中发现这个点阵的规律吗?(四)课堂小结6师:同学们今天学习了这么多的点阵,有没有收获,哪些收获?