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3圆柱的体积
教学内容 圆柱的体积
教学目标
1.结合具体情境和实践活动,了解圆柱体积的含义.
2.通过“类比猜想——验证说明”的过程来探索圆柱体积的计算方法,掌握圆柱体积的计算方法,能正确计算圆柱的体积和解决一些简单的实际问题。
3.通过把圆柱切割拼成近似的长方体,从而推导出圆柱的体积计算公式,建立空间观念,培养学生的判断、推理能力和迁移能力。
重难点
重点:理解和掌握圆柱的体积计算公式,会求圆柱的体积。
难点:理解圆柱体积计算公式的推导过程。
教具学具
多媒体课件、圆柱体积计算公式的推导教具等。
教学过程
一、情境导入
1.课件出示一个圆柱。
师:我们已学过了圆柱的哪些知识?
生:圆柱的特征、侧面积和表面积。
师:你还想知道圆柱的什么知识?
师:你能说说什么是圆柱的体积吗?
师:星期天,笑笑跟着父母去公园游玩,看到一个楼阁前面立着许多柱子,好奇地问:这么粗的柱子,需要多少木材呢?实际上是求什么?
生:圆柱的体积。
二、自主探究
1.实际操作,探究新知。
师: 回想一下,我们已经研究过哪些立体图形的体积?它们的体积是怎样计算的? 长方体和正方体的体积计算公式是什么?
生4:长方体和正方体统一的体积计算公式是V=Sh。(板书:V=Sh)
师:你能根据长方体和正方体的体积计算方法,猜想一下圆柱的体积该怎样计算吗?
小组讨论、猜想。
生:圆柱的体积=底面积×高。
师: 这一猜想是否正确呢?需要推导验证。我们可采用“转化法”验证,以前学习什么知识时运用了“转化法”?
生:圆的面积。
师:首先回忆一下圆的面积计算公式是怎样推导出来的?
教具演示:
师:那么你们能运用“转化法”试着推导出圆柱的体积计算公式吗?
学生以小组为单位进行推导验证。指名汇报,并电脑演示转化推导过程。
2. 探究普遍规律。
师:我们可以通过分割、拼合转化成已学过面积计算公式的图形推导出圆的面积,圆柱能不能也转化成已学过体积计算公式的图形来求出它的体积呢?
各小组围绕下面几个问题进行讨论:
(1)圆柱可以转化为什么样的立体图形?
(2)转化成的立体图形是不是平时学过的标准立体图形?怎样才能使它成为平时学过的标准立体图形?
(3)转化后的体积与圆柱的体积大小是否有变化?
(4)根据转化后的形体与转化前圆柱各部分间的对应关系,推出圆柱的体积。
学生讨论,教师参与小组讨论。
学生汇报、演示。
生1:圆柱通过分割、拼合可以转化为长方体。
生2:转化后的长方体不是标准的长方体,只有把圆柱无限分割才可以拼成一个近似的长方体。
生3:长方体是由圆柱转化而成的,在转化的过程中,体积既没有增加,也没有减少。
生4:长方体的体积等于圆柱的体积,长方体的底面积等于圆柱的底面积,长方体的高相当于圆柱的高。因为长方体的体积=底面积×高,所以圆柱的体积=底面积×高。
师:以上是采用“转化法”(化曲为直)来推导验证的,还有没有其他的验证方法呢?
学习教材第8页叠硬币法,这种方法又叫积分法。
师:无论是转化法还是积分法,都验证了大家的猜想是正确的——圆柱的体积=底面积×高。
师:如果圆柱的体积用V来表示,底面积用S表示,高用h来表示。用字母如何表示圆柱的体积计算公式呢?
生:V=Sh。(板书:V=Sh)
师:要想求圆柱的体积必须要知道什么条件?
生:底面积和高。
师:如果已知底面半径、直径、周长和高,怎样求体积?
生1:已知底面半径和高,可用公式V=πr2h求得。
生2:已知底面直径和高,可用公式V=πd2
生3:已知底面周长和高,可用公式V=πC2π
3. 深化体验。
课件出示教材第8页主题图及问题。
(1)笑笑了解到一根柱子的底面半径为0.4m,高为5m。你能算出它的体积吗?
点名学生分别回答下面的问题。
师:这道题已知什么?要求什么?能不能根据公式直接计算?
生:已知底面半径和高,求体积,可以根据V=πr2h直接计算。
同桌交流,共同解答。
V=πr2h=3.14×0.42×5=2.512(m3)
(2)从水杯里面量,水杯的底面直径是6cm,高是16cm,这个水杯能装多少毫升水?
学生试做、汇报。
V=πd22h=3.14×622
三、探究结果汇报
师:通过大家的动手操作,运用分割、拼合的方法推导出了圆柱的体积计算公式,大家来总结一下吧!
生:可根据公式V=Sh求出圆柱的体积。
板书设计
圆柱的体积
长方体的体积=底面积×高
↓ ↓ ↓
圆柱的体积=底面积×高
↓ ↓ ↓
V = S × h
教学反思
本节课符合新课程理念,有效地落实了教学目标,在学生经历“类比猜想——验证说明”的过程中,引导学生在已有知识和经验的基础上,进行大胆猜想
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