1、表面涂色的正方体导学内容:苏教版小学数学六年级上册表面涂色的正方体 。导学目标:1、通过自主观察、实践操作、合作探究等活动,探究并发现将大正方体平均切分后,其中角块、棱块、面块与大正方体顶点、棱、面之间的关系,会计算它们各自的个数。2、在探究过程中,培养学生观察、分析、归纳的能力,发展学生的空间观念。3,通过涂色正方体问题及其关系的探究,扩大学生知识视野,激发学生学习数学的兴趣。教学重难点:观察发现角块、棱块、面块与大正方体顶点、棱、面之间的关系,感受没涂色的小正方体在大正方体中的位置,找到计算它们各自个数的方法。导学过程:课前游戏课前游戏大屏出示魔方师:孩子们,会玩魔方吗?你都玩到哪个级别了
2、?1 面还原、2 面还原、还是 6面还原?(我会 1 面还原,我会 2 面还原,我会 6 面还原)哦,听着很厉害。那咱就来比一比,怎么样?现在,我们计时 30 秒,看哪些孩子能 1 面还原。准备,开始! (计时 30 秒比赛进行中)时间到!嗯,真不错!有这么多孩子能 1 面还原!刚才,老师看到这个孩子动作最快,用时 XX 秒。你们特羡慕他吧?刘老师也羡慕。 但是, 咱不着急, 完成了今天的学习, 兴许对我们玩魔方有帮助哦。 期待吗?那下面我们就开始今天的学习。一、引入。一、引入。师:孩子们,我们手中的魔方是个什么形状?(正方体) (课件出示正方体)关于正方体,你了解了它的哪些知识?(6 个面、
3、12 条棱、8 个顶点)如果我们把这个表面被涂色的正方体平均切分成若干个小正方体, 你想知道它们会有些什么秘密吗?今天,我们就一起来研究研究。 (出示课题:涂色的正方体)二、活动一:初步感知二、活动一:初步感知1、计算小正方体个数。师:现在老师把这个表面涂色的正方体每条棱平均分成 3 份(课件演示) ,你知道它被平均分成了多少个小正方体吗?(27 个)师:你是怎么知道的?(大正方体被平均分成了 3 层,每层有 3 排,每排有 3个)所以我们可以用算式 333=27(个)来计算。你可不要小瞧这 27 个小正方体,它们有很多秘密哟。这 27 个小正方体的每一个面都涂有红色吗?(不是)那都有哪些情况
4、呢? (有的是 3 面涂色, 有的 2 面涂色, 有的只有 1 面涂色,还有 1 面都没涂色的。 )它们分别有多少个?下面,我们就来观察观察。请同学们拿出桌面上每条棱3 等分的正方体,仔细观察,数一数,完成练习单上的活动一。2、自主学习。(1)观察手中的正方体,数一数,完成下表。3 面是红色的小正方体2 面是红色的小正方体1 面是红色的小正方体都没涂色的小正方体数量(个)(2)你有什么发现?师:完成的孩子向老师举手示意。我看到很多同学都有自己的发现,把你的发现和同桌交流交流吧。3、同桌交流。4、汇报。 (生汇报时,课件演示)师:谁来说说你的观察结果?(1)说个数; (师质疑:3 面涂色的小正方
5、体有 8 个,是哪 8 个呢?你能指给大家看看吗?)(2)怎样数;(3)说发现:角块、棱块、面块的位置与大正方体的关系。小结:通过刚才大家的汇报,我们知道了 3 面涂色的小正方体有 8 个,都在大正方体顶点的位置,那么我们把这样的正方体叫做角块,指一指,你手中正方体的角块在哪里,并叫出它们的名字;2 面涂色的小正方体有 12 个,都在大正方体每条棱中间的位置,我们把这样的正方体叫做棱块,在你手中的正方体上找到它们;1 面涂色的小正方体有 6 个,它们涂色的面都在大正方体每个面的中间,我们把它们叫做面块,赶快指一指。1 个面都没有涂色的小正方体有 1 个,在大正方体的中心。三、活动二:深入探究三
6、、活动二:深入探究如果,我们把这个表面涂色的大正方体每条棱平均分成 5 份(大屏展示) ,你算一算一共分成了多少个小正方体?怎么知道的?(大正方体被平均分成了 5层,每层有 5 排,每排有 5 个,所以有 555=125 个)那这 125 个小正方体中,角块、棱块、面块又分别有多少个呢?咱们一起来研究研究,请观察桌面上每条棱 5 等分的正方体,完成练习单上的活动二。1、自主学习。观察手中正方体,独立完成下表。3 面是红色的角块2 面是红色的棱块1 面是红色的面块都没涂色的正方体数量(个)师: 看来孩子们都能用自己的方法找出它们各自的个数,把你的想法在小组内交流交流。下面我们进行合作探究。请看要
7、求,一起读一读。(大屏展示)2、合作探究。议一议:怎样能较快地算出它们各自的个数?温馨提示:各小组做好分工,准备汇报。3、展示汇报。师:现在哪个组来汇报,你们是怎样很快地知道它们分别有多少个的?(要解决的问题:1、每条棱上的个数怎样来的?2、面块的个数怎样得出来的?3、没涂色的小正方体的个数是怎样算出来的?)质疑:每条棱都是 5 等分,算棱块时,为什么用 312?为什么每个面上的面块都是 33?预设 1:我们发现 3 面涂色的角块有 8 个,它们都在大正方体顶点的位置。2 面涂色的棱块都在大正方体每条棱中间的位置,这里 1 条棱上有 3 个棱块,大正方体有 12 条棱,用 312=36 就能算
8、出棱块有 36 个。1 面涂色的面块,每个面上有 9 个,有 6 个面,用 69=54 就能算出面块有 54 个。都没涂色的小正方体的个数,可以用一共的 125 个减去涂色的个数。125-8-36-54=27(个)师: 你们同意他们的意见吗?计算都没涂色的正方体的个数,还有没有不同的方法?预设 2:都没涂色的正方体在大正方体的里面,把表面涂色的全部去除,里面的也是一个正方体,每条棱上有 3 个小正方体,用 333=27 就能算出没涂色小正方体的个数。师:大家听明白他的意思了吗?瞧,多会思考的孩子!为你们这个精彩的小组点赞!掌声送给他们!和他们想法一样的请举手。看来孩子们都很会观察和思考,为自己
9、的精彩鼓掌!师:看来,我们在求一个面都没有涂色的小正方体个数的时候,不用去算角块、棱块、面块的个数,可以直接计算。对于他们的汇报,你们还有什么疑问或补充吗?预设 3:每条棱上有 5 个小正方体,为什么算棱块的时候要用 312 呢?这里的3 怎么来的?预设 4:计算面块时,为什么要用 33 算一个面上面块的个数?这里的 3 又是怎么来的?小结:通过刚才的交流,我们发现:角块都在大正方体顶点的位置,每个大正方体都有 8 个顶点,所以有 8 个角块;棱块都在大正方体每条棱中间的位置,用 1条棱上正方体的个数减 2,再用它们的差乘 12,就能算出棱块的个数;面块涂色的面在正方体每个面的中间,它们拼在一
10、起也是一个正方形,用大正方体上每一排小正方体的个数减 2,就能知道一个面上面块每排的个数和排数,就能算出一个面上的面块,再乘 6,就是正方体面块的个数。都没涂色的小正方体在大正方体的里面,它们组成的也是一个正方体。这个正方体每排有 3 个,每层有 3 排,有 3 层,所以可以用 333=27 算出没有涂色的小正方体的个数。师: :刚才,我们通过观察、分析,用这样的方法很快地算出了角块、棱块、面块以及都没涂色的小正方体的个数,如果,老师把这个大正方体平均分成个数更多的小正方体,你还能很快算出它们的个数吗?四、灵活运用四、灵活运用1、一个棱长 1 分米的正方体木块,表面全部涂成红色,把它切分成若干
11、个棱长1 厘米的小正方体。其中,角块、棱块、面块以及都没有涂色的小正方体各有多少个?(1)生独立计算。(2)汇报交流。交流时要说明白:(1)把涂色的面全部切开,里面是个什么形状?(2)它们有几层?每层几排?每排有多少个?(3)你能算出这个正方体是由多少个小正方体组成的吗?(借助课件演示,帮助学生理解)师:如果老师把大正方体每条棱平均分成 30 份,1 个面都没有涂色的小正方体的个数该怎样算?100 份呢?n 份呢?现在,我们回头看看这个每条棱平均分成 3 份的正方体,它的棱块、面块以及都没有涂色的正方体的个数能不能也用一个算式来表示呢?你们真了不起,把掌声送给自己!2、堆积木比赛。师:我们在这
12、儿忙着研究,熊大和熊二兄弟俩也没闲着,你瞧:熊大和熊二正在堆积木建房子呢。熊大已经堆好了一个正方体,并在表面涂上了颜色,特别漂亮。可就在这时,淘气的熊二一不小心把这个正方体弄散了。熊大可着急了,我可是花了好长时间才弄好的,这可怎么办呢?聪明的你们,能用今天学的知识,帮熊大快速地把这个正方体还原吗?老师有点儿温馨提示:(1) 想一想,怎样才能快速还原?(2)小组长做好分工,小组成员合作完成。请小组长拿出桌面上的这些正方体。比一比,看哪组最快。开始!生小组合作还原正方体,师巡视指导。师:这个小组已经完成了!请你们组派两个同学把你们的作品抬上来,展示给大家看看。掌声送给他们!你们组完成这么快,有什么
13、妙招?给大家分享分享。生 1:我们首先把都没涂色的给找出来,放在里面组成一个正方体,然后把 1 面涂色的放在最底层, 在它的四周放上 2 面涂色的, 在每个面的中间放 1 面涂色的,在 8 个角上放 3 面涂色的。师:你们怎么确定大正方体每排个数的?生: 因为没涂色的在里面每排有 2 个,大正方体每排的个数要比里面每排的个数多 2,所以确定大正方体每排有 4 个。师:瞧,多聪明的孩子!为你们这个会思考、会合作的小组点赞!(看着另一组的孩子)你们又有什么好办法,说一说。生 2:我们也是先把 3 面涂色、2 面涂色、1 面涂色以及都没涂色的进行分类。我们通过数两面涂色的个数有 24 个,用 241
14、2=2,算出这个大正方体每条棱上有 2 个棱块。由此确定大正方体每条棱有 4 个小正方体。每个面上有 4 个 1 面涂色的面块。所以,我们先把 4 个 1 面涂色的放在最底层,在它的四周放上 2 面涂色的,角上放 3 面涂色的,然后把没涂色的放在里面,在最外面的每个面的中间放上 1 面涂色的,每条棱上放 2 面涂色的。师:说得特别清楚,这也是个好办法!为你们的精彩鼓掌!下面暂时没完成的小组也不用灰心,也许,你们还有不同的方法。因为时间关系,咱们课后交流。五、课堂小结。五、课堂小结。这节课你有什么收获?通过今天的学习,老师相信对你们玩魔方是有帮助的。只要你们把这种善于观察、发现和分析问题的好习惯保持下去,你们不仅能玩儿转魔方,也能玩儿转数学!