一、教學(xué)內(nèi)容分析
本節(jié)教材選自蘇教版高中數(shù)學(xué)必修2第一章第一節(jié)課,本節(jié)課是在初中學(xué)過(guò)平面幾何的基礎(chǔ)上,借助模型,從整體觀察入手,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)柱、錐、臺(tái)等簡(jiǎn)單幾何體的結(jié)構(gòu)特征,如將棱柱看成由平面多邊形通過(guò)平移生成的幾何體,棱錐看成棱柱的一個(gè)底面收縮為一個(gè)點(diǎn)時(shí)得到的幾何體等等。這種與以往不同的設(shè)計(jì),突出空間幾何體的本質(zhì)特征,注意適度的形式化,有利于學(xué)生主動(dòng)探索的學(xué)習(xí)方式的形成,有利于學(xué)生空間想象能力的提高。
二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析
學(xué)生剛開(kāi)始接觸立體幾何,缺乏空間想象能力,在教學(xué)中應(yīng)注意促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)探索的學(xué)習(xí)方式的形成,幫助學(xué)生完善思維結(jié)構(gòu),發(fā)展空間想象能力,倡導(dǎo)學(xué)生積極主動(dòng)、勇于探索的學(xué)習(xí)方法。同時(shí),使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)比較、化歸、分析等一般科學(xué)方法的運(yùn)用。學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較高,但學(xué)習(xí)立體幾何所具備的語(yǔ)言表達(dá)及空間感與空間想象能力相對(duì)不足,學(xué)習(xí)方面有一定困難。
三、設(shè)計(jì)思想
本節(jié)內(nèi)容,教材借助實(shí)物模型,從整體觀察入手,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)棱柱、棱錐和棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征。教學(xué)中,要從整體到局部、從具體到抽象,通過(guò)直觀感知、操作確認(rèn),多角度、多層次地揭示空間圖形的本質(zhì),突出幾何體的本質(zhì)特征。
四、教學(xué)目標(biāo)
了解棱柱、棱錐、棱臺(tái)的概念;認(rèn)識(shí)棱柱、棱錐、棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征;能根據(jù)幾何結(jié)構(gòu)特征對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的簡(jiǎn)單物體進(jìn)行描述。
五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
重點(diǎn):棱柱、棱錐和棱臺(tái)及多面體的概念和畫(huà)法。
難點(diǎn):棱柱、棱錐和棱臺(tái)幾何特征的應(yīng)用。
六、教學(xué)方法
探究、發(fā)現(xiàn)。
七、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)
(一)知識(shí)準(zhǔn)備,新課引入
問(wèn)題1.在我們生活周?chē)杏胁簧儆刑厣慕ㄖ?,你能舉出一些例子嗎?這些建筑的幾何結(jié)構(gòu)特征如何?
問(wèn)題2.觀察下列幾何體,它們有什么共同特點(diǎn)?
問(wèn)題3.上述幾何體分別由怎樣的平面圖形、按什么方向平移而得?
學(xué)生活動(dòng):
(1)通過(guò)觀察,說(shuō)出這些幾何體的各自特征。
(2)說(shuō)出這些幾何體的共同特征,并分別指出它們分別由怎樣的平面圖形,按什么方向平移而得。
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生觀察物體,發(fā)現(xiàn)棱柱中有兩個(gè)面是全等的多邊形,即棱柱的兩個(gè)底面,通過(guò)圖形平移的方法引出棱柱的概念,讓學(xué)生了解空間簡(jiǎn)單的幾何體(柱、錐、臺(tái))的結(jié)構(gòu)特征,以此作為空間想象能力的模型,教學(xué)時(shí)應(yīng)給出多種棱柱的實(shí)物模型,有條件的可以用多媒體演示平移多邊形生成棱柱的過(guò)程,讓學(xué)生感知棱柱的結(jié)構(gòu)特征。
(二)建構(gòu)數(shù)學(xué)
1.棱柱的概念
(1)引導(dǎo)學(xué)生得出棱柱定義。
(2)介紹棱柱的元素(底面、側(cè)面、側(cè)棱、頂點(diǎn))。
(3)棱柱的表示及分類(lèi)。
(4)引導(dǎo)學(xué)生歸納棱柱的特點(diǎn)。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生通過(guò)棱柱概念的學(xué)習(xí),知道如何觀察、歸納,提醒學(xué)生在歸納棱柱的特點(diǎn)時(shí),觀察棱柱模型,根據(jù)棱柱的生成過(guò)程進(jìn)行探索,提高學(xué)生的觀察能力。
2.棱錐的概念
提問(wèn):棱柱的底面收縮為一個(gè)點(diǎn)時(shí),可得到怎樣的幾何體?
(1)棱錐定義。
(2)棱錐的元素。
(3)棱錐的表示。
(4)棱錐的特點(diǎn)。
3.棱臺(tái)的概念
提問(wèn):用一個(gè)平行于棱錐底面的平面去截棱錐,得到兩個(gè)怎樣的幾何體?(如下圖)
棱臺(tái)定義。
棱臺(tái)的表示。
棱臺(tái)的特點(diǎn)。
設(shè)計(jì)意圖:教學(xué)時(shí)通過(guò)一組幾何體,讓學(xué)生將其與棱柱比較,然后用收縮的辦法引出棱錐的概念,接著用平行平面的方法得到棱臺(tái)的概念,有利于學(xué)生用運(yùn)動(dòng)變化的觀點(diǎn)去認(rèn)識(shí)棱柱、棱錐、棱臺(tái)的關(guān)系。教學(xué)時(shí)用多種模型,讓學(xué)生感知棱錐、棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征,使用多媒體幫助學(xué)生理解,培養(yǎng)學(xué)生類(lèi)比歸納的能力。
思考:如下圖所示的幾何體是不是棱臺(tái)?為什么?
答:不是。因?yàn)槔馀_(tái)是用一個(gè)平行于棱錐底面的平面去截棱錐得到的,所以棱臺(tái)的各側(cè)棱延長(zhǎng)后必須交于一點(diǎn)。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生進(jìn)一步理解棱臺(tái)的概念,懂得并不是長(zhǎng)得像棱臺(tái)就是棱臺(tái),而應(yīng)該是從定義出發(fā)去理解,也是讓學(xué)生加深對(duì)概念的理解。
4.多面體的概念
思考:多面體至少有幾個(gè)面?這個(gè)多面體是怎樣的幾何體?
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)對(duì)棱柱、棱錐、棱臺(tái)的認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)多面體的概念,教學(xué)時(shí)結(jié)合生活中的實(shí)物讓學(xué)生進(jìn)一步了解,認(rèn)識(shí)多面體。
(三)數(shù)學(xué)運(yùn)用
1.例題:畫(huà)一個(gè)四棱柱(如下圖)
第一步:畫(huà)底面;
第二步:畫(huà)側(cè)棱;
第三步:畫(huà)下底面。
設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生了解棱柱、棱錐、棱臺(tái)的基本作圖方法,并能正確地畫(huà)出棱柱、棱錐、棱臺(tái)的圖形,通過(guò)畫(huà)圖讓學(xué)生進(jìn)一步感受棱柱、棱錐、棱臺(tái)的特點(diǎn),在作圖中應(yīng)指出虛線(xiàn)表示被遮擋的線(xiàn)。
2.練習(xí)
(1)三棱柱、六棱柱分別可以看成是由什么多邊形平移形成的幾何體?
(2)棱柱的側(cè)面是 形,棱錐的側(cè)面是 形,棱臺(tái)的側(cè)面是 形.
(3)四棱柱的底面和側(cè)面共有 個(gè),四棱柱有 條側(cè)棱。
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)練習(xí)增加學(xué)生立體感的培養(yǎng)和對(duì)棱柱、棱錐、棱臺(tái)概念的理解和掌握。
(四)要點(diǎn)歸納與方法小結(jié)
本節(jié)課學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容:
1.棱柱、棱錐、棱臺(tái)的概念
2.棱柱、棱錐、棱臺(tái)的結(jié)構(gòu)特征
3.棱柱、棱錐、棱臺(tái)的畫(huà)法
(五)作業(yè)
作業(yè):課本第8頁(yè)練習(xí)3。
八、教學(xué)反思
本節(jié)“棱柱、棱錐、棱臺(tái)”是學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的第一節(jié)課,因此本節(jié)課的學(xué)習(xí)對(duì)發(fā)展學(xué)生的空間觀念和邏輯思維能力是非常重要的。
本節(jié)課的設(shè)計(jì)遵循“直觀感知—操作確認(rèn)—思辨論證”的認(rèn)識(shí)過(guò)程,注重引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、交流、討論、有條理地思考和推理等活動(dòng),從多角度認(rèn)識(shí)棱柱、棱錐、棱臺(tái),讓學(xué)生通過(guò)自主探索、合作交流,進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和掌握空間圖形的性質(zhì),積累數(shù)學(xué)活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn),發(fā)展合情推理,發(fā)展空間觀念與推理能力。
通過(guò)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生自主探究,讓學(xué)生在情境中活動(dòng),在活動(dòng)中體驗(yàn)數(shù)學(xué)新舊知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,在體驗(yàn)中領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的價(jià)值,使學(xué)生在理解數(shù)學(xué)的同時(shí),在思維能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀等多方面得到進(jìn)步和發(fā)展。在教學(xué)中不僅要突出知識(shí)的來(lái)龍去脈,還要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)應(yīng)用實(shí)踐的空間,促進(jìn)學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐過(guò)程中形成和發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),提高學(xué)生的直覺(jué)猜想、歸納抽象以及提出、分析、解決問(wèn)題的能力,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和創(chuàng)新意識(shí)。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,體驗(yàn)運(yùn)用學(xué)過(guò)的數(shù)學(xué)思想、解決實(shí)際問(wèn)題的策略,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)原來(lái)就來(lái)自身邊,是認(rèn)識(shí)和解決我們生活和工作中問(wèn)題的有用工具,增進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的理解和應(yīng)用數(shù)學(xué)的信心。
(作者單位 江蘇省南京市第九中學(xué))