7.4課題學習《鑲嵌》(精選2篇)
7.4課題學習《鑲嵌》 篇1
一、 教材分析
1.教材地位和作用
第七章《三角形》首先介紹了三角形的有關概念和性質,接著介紹了多邊形的有關概念及其內角和、外角和公式. 鑲嵌作為課題學習的內容,安排在本章的最后,體現了多邊形內角和公式在實際生活中的應用. 通過課題的學習,學生可以經歷從實際問題抽象出數學問題,建立數學模型,到綜合運用已有的知識解決問題的全過程,從而加深對相關知識的理解,提高思維能力.
2.重難點分析
教材由鋪地板磚鋪地引入鑲嵌問題后提問:為什么這樣的地磚可以進行平面鑲嵌?引發學生的思索,接著又提出:哪幾種多邊形可以平面鑲嵌?為了深化課題研究,教材進一步提出:哪兩種正多邊形可以平面鑲嵌?設問層層遞進,不斷引發學生的認知沖突,從而引領學生完成課題學習. 因此,本節的重點是經歷平面鑲嵌條件的探究過程,難點是用兩種正多邊形進行的平面鑲嵌.
為了突出重點,突破難點,本課題的教學堅持“教與學、知識與能力的辯證統一”和“使每個學生都得到充分發展”的原則,關注學生的實踐與操作,讓學生自己準備正多邊形,自己拼圖,自主發現數學問題,進而解決問題,教師要適時啟發學生把平面鑲嵌的條件與內角和公式聯系起來,進而建立解題模型.
二、 教學目標分析
課題的學習,要求學生先實驗得出結論,再把結論運用于實驗,是對已學知識的復習、鞏固和應用的過程,也是培養學生多種能力的過程,所以確定如下教學目標:
1.知識技能目標:①了解平面鑲嵌的條件,會用一個三角形、四邊形、正六邊形平面鑲嵌,形成美麗的圖案,積累一定的審美體驗.
②經歷探索多邊形平面鑲嵌的條件過程,并能運用幾種圖形進行簡單的鑲嵌設計.
2.數學思考目標:由多邊形的內角和公式說明注意三角形、四邊形或正六邊形可以鑲嵌平面.
3.解決問題目標:觀察常見的地板磚密鋪,綜合運用所學的知識技能解決平面鑲嵌的條件.
4.情感態度目標:平面鑲嵌是體現多邊形在現實生活中應用價值的一個方面,通過探索多邊形平面圖形的鑲嵌并且欣賞美麗圖案,從而感受數學與現實生活的密切聯系,體會數學活動充滿了探索性與創造性,培養學生學習數學的興趣,促進創新意識、審美意識的發展.
三、 教學流程安排
活動流程圖 活動內容和目的
活動1 引入背景
活動2 實驗探究
活動3 結果分析
活動4 知識運用 創設情境,導入新課,了解多邊形平面覆蓋來自生活實際
發現有的多邊形能夠覆蓋平面,有的則不能
討論多邊形能覆蓋平面的基本條件,運用多邊形內角和公式對實驗結果進行分析.
進行簡單的鑲嵌設計,把所學知識運用到實踐中.
四、 教學過程設計
問題與情景 師生行為 設計意圖
[活動1]
1.引入背景
學生欣賞美麗的校園一角,教師指出:用地磚鋪地,用瓷磚貼墻,都要求磚與磚嚴絲合縫,不留空隙,把地面或墻面全部覆蓋.從數學角度去分析,這些工作就是用一些不重疊擺放的多邊形把平面一部分完全覆蓋,通常把這類問題叫做用多邊形覆蓋平面(或平面鑲嵌)的問題. 從觀察生活現象入手,抽象出數學問題——平面鑲嵌的問題,激發學習興趣.
[活動2] 實驗探究
實驗1 嘗試用手中的正三角形、正四邊形、正五邊形、正六邊形進行平面鑲嵌
學生動手操作,記錄結果.教師巡回指導,并展示鑲嵌效果圖案.
通過實驗,讓學生發現正三角形、正四邊形、正六邊形可以鑲嵌成一個平面圖案,而正五邊形則不能.
實驗2 用正三角形與正四形鑲嵌成一個平面圖案,用正三交形與正六邊形鑲嵌成一個平面圖案
學生在拼圖的過程中,教師巡回指導. 教師對出現的不同的拼圖方法予以肯定.學生完成實驗后,出示鑲嵌效果圖案.
學生通過實驗知道兩種正多邊形也可以進行平面鑲嵌.
實驗3 用任意三角形或任意四邊形鑲嵌成一個平面圖案
學生拼圖,教師重點關注學生能否把不相等的角拼接在一個頂點處,能否把相等的邊拼在一起. 教師出示鑲嵌效果圖.
培養學生的操作能力,了解一般的三角形或四邊形可以進行平面鑲嵌.
問題與情景 師生行為 設計意圖
[活動3]
問題1 分析實驗結果
問題2 解釋實驗結果
學生觀察上述的實驗結果,分組討論平面鑲嵌的條件, 發現問題與多邊形的內角大小有密切關系,教師出示圖例,引導學生發現拼接在同一點的各個角的和恰好等于360°.
師生歸納得出多邊形平面鑲嵌的條件:
①拼接在同一點的各個角的和恰好等于360°;
②相鄰的多邊形有公共邊.
例如下圖中的點o處∠1+∠2+∠3+∠4=360°,oa兩側的多邊形有公共邊oa.
圖
學生解釋任意三角形能夠進行平面鑲嵌的理由:圖中 ∠1+∠2+
∠3=180°,把6個全等的三角形適當地拼接在同一個點,一定能使這點為頂點的6個角的和恰好等360°,并且使邊長相等的兩邊貼在一起. 于是, 用三角形能鑲嵌成一個平面圖案.
學生說明正五邊形不能鑲嵌成一個平面圖案的原因:
由多邊形內角和公司,可以得到五邊形內角和等于(5-2)×180°=540°,因此,正五邊形的每個內角等于540°÷5=108°.360°不是108°的整數倍,也就是用一些108°的角不能拼出360°的角.
學生運用已有的知識對實驗結果進行推理分析,把感性認識上升到理性認識的高度,說明了理論來源于實踐.
驗證平面鑲嵌的條件,說明理論來源于實踐又運用于實踐.
問題與情景 師生行為 設計意圖
[活動4]
問題1 小結反思
問題2 自由設計
學生自由談本節課的收獲.教師注意糾正學生的錯誤與不足,對學生的進步予以表揚.
教師先展示幾組其它平面鑲嵌的圖形,擴展學生視野,然后要求學生獨立設計一份平面鑲嵌的圖案,教師先個別輔導,再集中欣賞學生的作品.
復習鞏固已學知識,學生學會小結反思.
將已學的知識用于實際.培養學生的創造能力,發展學生的審美意識.
五、 回顧與小結
本課題的教學采取實驗操作、觀察發現、啟發引導、探索交流等多種方法相結合的教法,特別關注了從實踐到理論,再從理論到實踐的全過程,教師對學生的實踐進行指導,幫助學生優化思維過程,在此基礎上,學生互相交流思維策略,設計創意,既滿足了學生學習的多樣化的要求,又擴展了學生的數學知識和使用數學語言的能力.
7.4課題學習《鑲嵌》 篇2
一、教學目標
1.會用正多邊形無縫隙、不重疊地覆蓋平面。
2.讓學生在應用已有的數學知識和能力,探索和解決鑲嵌問題的過程中,感受數學知識的價值,增強應用意識,獲得各種體驗。
二、教學活動的建議
探究性活動是一種心得學習方式,它不是老師講授、學生聽講的學習方式,而是學生自己應用已有的數學知識和能力,去探索研究生活中有趣而富有挑戰問題的活動過程。
建議本節教學活動采用以下形式:
(1) (1) 學生自己提出研究課題;
(2) (2) 學生自己設計制訂活動方案;
(3) (3) 操作實踐;
(4) (4) 回顧和總結。
教學活動中,教師提供必要的指點和幫助。引導學生對探究性活動進行反思,不僅關注學生是否能用已有的知識去探究和解決問題,并更多地關注學生自主探究、與他人合作的愿望和能力。
三、關于鑲嵌
1. 1. 鑲嵌,作為數學學習的一項探究性活動,主要有以下兩個方面的原因:
(1) 如果用“數學的眼光”觀察事物,那么用正方形的地磚鋪地,就是“正方形”這種幾何圖形可以無縫隙、不重疊地拼合。
(2) “幾何“中研究圖形性質時,也常常要把圖形拼合。比如,兩個全等的直角三角形可以拼合成一個等腰三角形,或一個矩形,或一個平行四邊形;又如,六個全等的等邊三角形可以拼合成一個正六邊形,四個全等的等邊三角形可以拼合成一個較大的等邊三角形等。
2. 2. 各種平面圖形能作“平面鑲嵌”的必備條件,是圖形拼合后同一個頂點的若干個角的和恰好等于360°。
(1)用同一種正多邊形鑲嵌,只要正多邊形內角的度數整除360°,這種正多邊形就能作平面鑲嵌。比如正三角形、正方形、正六邊形能作平面鑲嵌,而正五邊形、正七邊形、正八邊形、正九邊形、……的內角的度數都不能整除360°,所以這些正多邊形都不能鑲嵌。
(2)用兩種或三種正多邊形鑲嵌,詳見163~166頁內容。
(3)用一種任意的凸多邊形鑲嵌。
從正多邊形鑲嵌中可以知道:只要研究任意的三角形、四邊形、六邊形能否作平面鑲嵌,而不必考慮其他多邊形能否鑲嵌(這是因為:假如這類多邊形能作鑲嵌,那么這類正多邊形必能作鑲嵌,這與上面研究的結論矛盾)