文|劉 馳(特級(jí)教師)
【教學(xué)內(nèi)容】
蘇教版四年級(jí)下冊(cè)第96、97頁(yè)。
【教學(xué)過程】
師:(出示三角形、四邊形、五邊形、六邊形等)這些圖形大家認(rèn)識(shí)嗎?什么樣的圖形是多邊形?
生:三條或者三條以上線段首尾相接圍成的圖形叫做多邊形。
師:請(qǐng)大家指一指這些多邊形的角在哪?
師:剛才大家所指的角都是多邊形的內(nèi)角。今天我們一起來研究多邊形的內(nèi)角和。(出示課題)
師:(出示三角形)通過之前的學(xué)習(xí)我們知道三角形的內(nèi)角和是?一起回顧三角形內(nèi)角和的研究過程,并請(qǐng)用一個(gè)字來概括研究的方法。(量、拼、折)
【設(shè)計(jì)意圖:美國(guó)認(rèn)知教育心理學(xué)家奧蘇貝爾曾說過:“如果我不得不將教育心理還原為一條原理的話,我將會(huì)說,影響學(xué)習(xí)最重要的原因是學(xué)生已經(jīng)知道了什么,我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生原有的知識(shí)狀況進(jìn)行教學(xué)。”三角形的內(nèi)角和是研究多邊形的內(nèi)角和的知識(shí)基礎(chǔ),我們?cè)谘芯恐酰鸵獪?zhǔn)確地抓住這個(gè)知識(shí)的原點(diǎn),喚醒學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。另外,還要對(duì)“多邊形的內(nèi)角和”這個(gè)課題進(jìn)行解析,要幫助學(xué)生理解:什么是多邊形?什么是多邊形的內(nèi)角?幫助學(xué)生掃清自主研究的知識(shí)障礙。】
師:接下來應(yīng)該研究幾邊形的內(nèi)角和?為什么?
生:四邊形,因?yàn)樵诙噙呅沃校巳切危倪呅蔚倪厰?shù)和角的個(gè)數(shù)最少。
師:是的,我們的數(shù)學(xué)研究一般從簡(jiǎn)單開始。
師:說到四邊形,大家首先想到的是?
生:長(zhǎng)方形和正方形。
師:長(zhǎng)方形和正方形的內(nèi)角和是多少?為什么?
生:90°×4=360°,因?yàn)殚L(zhǎng)方形和正方形的四個(gè)內(nèi)角都是直角。
師:長(zhǎng)方形和正方形是特殊的四邊形,根據(jù)長(zhǎng)方形和正方形的內(nèi)角和是360°,大家想提什么問題?
生:是不是所有四邊形的內(nèi)角和都是360°呢?
師:要驗(yàn)證我們的猜想是否正確,應(yīng)該怎么辦?
生:任意畫出一個(gè)四邊形,看看它的內(nèi)角和是不是360°。
師:現(xiàn)在就請(qǐng)大家任意畫出一個(gè)四邊形,仔細(xì)觀察,想一想,用什么方法來研究這個(gè)四邊形的內(nèi)角和?然后動(dòng)手試一試。
【設(shè)計(jì)意圖:教學(xué)不是告訴,而是帶領(lǐng)學(xué)生去感悟。在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中,不僅要讓學(xué)生獲取數(shù)學(xué)知識(shí),還要學(xué)習(xí)研究方法、感悟數(shù)學(xué)思想。四邊形內(nèi)角和的研究首先從特殊的四邊形——長(zhǎng)方形和正方形開始,讓學(xué)生提出猜想,然后通過觀察、思考、分析、評(píng)價(jià),找出研究的方法,經(jīng)歷從特殊到一般的研究過程。】
師:誰來匯報(bào)你的研究方法和結(jié)果?
生:我用量角器量出我畫的四邊形四個(gè)角分別是90°、80°、150°、40°,這個(gè)四邊形的內(nèi)角和是360°。
生:我畫的四邊形四個(gè)內(nèi)角分別為45°、75°、105°、135°,這個(gè)四邊形的內(nèi)角和也是360°。
生:我畫的四邊形的內(nèi)角和是359.8°。
師:大家知道這是為什么嗎?
生:因?yàn)槲覀儨y(cè)量時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差。
師:是的,在實(shí)際測(cè)量時(shí)比360°多一些或者少一些都可以看作是360°。剛才我們研究的方法用一個(gè)字概括就是?(板書:量)
【設(shè)計(jì)意圖:用量角器測(cè)量是大部分學(xué)生都能想到的研究四邊形內(nèi)角和的方法,教學(xué)時(shí)要幫助學(xué)生了解測(cè)量可能產(chǎn)生誤差,我們?cè)诮虒W(xué)時(shí)目光應(yīng)該看的遠(yuǎn)一些,為學(xué)生以后的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。】
師:還可以怎樣研究四邊形的內(nèi)角和?
生:(展示)把四個(gè)角撕下來,拼成一個(gè)周角,周角是360°,所以四邊形的內(nèi)角和是360°。
師:這種方法用一個(gè)字概括就是?(板書:拼)還能用什么方法來研究呢?哪位同學(xué)到前面來展示一下?
生:用一條線段把四邊形分成兩個(gè)三角形,一個(gè)三角形內(nèi)角和是180°,兩個(gè)就是180°×2,所以四邊形內(nèi)角和是360°。(圖1)

圖1
師:這是一條什么樣的線段?
生:連接兩個(gè)不相鄰的頂點(diǎn)的線段。
生:還可以在四邊形內(nèi)任意點(diǎn)上一點(diǎn),然后連接這個(gè)點(diǎn)和四個(gè)頂點(diǎn),把四邊形分成四個(gè)三角形,一個(gè)三角形內(nèi)角和是180°,四個(gè)三角形的內(nèi)角和就是180°×4=720°,因?yàn)檫@樣分中間多出了四個(gè)角,這四個(gè)角正好組成一個(gè)周角,周角是360°,所以四邊形的內(nèi)角和是360°。(圖2)

圖2
師:這兩位同學(xué)的分法有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)?
生:相同點(diǎn)是都把求四邊形的內(nèi)角和轉(zhuǎn)化成了求三角形的內(nèi)角和,把新的問題轉(zhuǎn)化成了我們能夠解決的問題,(板書:轉(zhuǎn)化)然后推算出四邊形的內(nèi)角和是360°;不同點(diǎn)是前一個(gè)同學(xué)把四邊形分成了兩個(gè)三角形,后一個(gè)同學(xué)把四邊形分成了四個(gè)三角形。
師:這兩種分法你更喜歡哪種?
生:第一種,因?yàn)檫@樣分比較簡(jiǎn)單。
師:數(shù)學(xué)是一門崇尚簡(jiǎn)單的學(xué)科,我們一般選擇簡(jiǎn)單的方法來解決問題。剛才這兩位同學(xué)所用的方法如果用一個(gè)字概括就是?(板書:分)老師剛才收集了幾位同學(xué)的作品(展示學(xué)生作品),請(qǐng)大家靜靜地看,靜靜地思考,看了這么多的四邊形,你想說什么?
生:四邊形都可以分成兩個(gè)三角形。它們的形狀和大小雖然不同,但是內(nèi)角和都是360°。
師:請(qǐng)大家把四邊形內(nèi)角和的相關(guān)研究數(shù)據(jù)填到表格中。剛才我們研究四邊形內(nèi)角和用了三種方法:量、拼、分,你喜歡哪種方法?
生:分,因?yàn)檫@種方法比較簡(jiǎn)單,用量和拼的方法比較麻煩。
【設(shè)計(jì)意圖:用“分”的方法來研究四邊形的內(nèi)角和,經(jīng)過了兩次比較的過程,第一次是把四邊形分成兩個(gè)和四個(gè)三角形的比較,第二次是研究四邊形內(nèi)角和的三種方法的比較。這兩次比較存在螺旋上升的關(guān)系,第一次是方法內(nèi)部的比較,學(xué)生選擇把四邊形分成兩個(gè)三角形,因?yàn)檫@樣轉(zhuǎn)化更簡(jiǎn)單;第二次是方法與方法的比較。通過兩次比較幫助學(xué)生找到研究多邊形內(nèi)角和合適的方法,這兩次比較的過程其實(shí)就是兩次對(duì)研究方法基于自我評(píng)價(jià)作出選擇的過程。在學(xué)生掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法的同時(shí),培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手操作和合作學(xué)習(xí)的能力,滲透轉(zhuǎn)化、分類等數(shù)學(xué)思想。】
師:那接下來研究幾邊形的內(nèi)角和?(五邊形)請(qǐng)大家在作業(yè)紙上分一分、算一算,然后同桌交流。
生:把五邊形分成三個(gè)三角形,它的內(nèi)角和就是三個(gè)180°,也就是540°。(圖3)

圖3
師:你是怎樣把五邊形分成三個(gè)三角形的?
生:(展示)從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā),畫出了兩條線段,就把五邊形分成了三個(gè)三角形。
師:為什么從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)只能畫出兩條線段呢?
生:與這個(gè)點(diǎn)不相鄰的頂點(diǎn)只有兩個(gè),所以只能畫出兩條線段。
師:按照從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā)的順序來分,有什么好處?
生:可以做到不重復(fù)、不遺漏。
小結(jié):從五邊形的一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā),畫出兩條線段,就把五邊形分成了三個(gè)三角形,其內(nèi)角和為180°×3。
【設(shè)計(jì)意圖:研究把五邊形和四邊形分成三角形的目標(biāo)略有不同,研究四邊形分成三角形是為了通過比較提煉出“分”的方法;引導(dǎo)學(xué)生把五邊形分成三個(gè)三角形的過程,是為了讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)研究要有序思考,這樣才能做到“不重復(fù)、不遺漏”。】
師:下面我們來研究六邊形的內(nèi)角和,請(qǐng)大家在作業(yè)紙上分一分、算一算。
生:從一個(gè)頂點(diǎn)出發(fā),畫出三條線段,就把六邊形分成了四個(gè)三角形,它的內(nèi)角和就是180°×4。(圖4)

圖4
師:這三條線段是連接?
生:不相鄰的頂點(diǎn)。
師:請(qǐng)大家觀察大屏幕上表格里的數(shù)據(jù),你能直接說出七邊形、八邊形的內(nèi)角和分別等于幾個(gè)三角形的內(nèi)角和嗎?(根據(jù)學(xué)生的回答填寫表格)在作業(yè)紙上分一分、算一算,驗(yàn)證表格中的數(shù)據(jù)。
【設(shè)計(jì)意圖:數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要有節(jié)奏感,要做到有詳有略、有快有慢。四邊形和五邊形的內(nèi)角和是研究的重點(diǎn),教學(xué)時(shí)可以詳細(xì)一些、慢一些;其他多邊形內(nèi)角和的研究有了以上基礎(chǔ)就可以簡(jiǎn)略一些、快一些,同時(shí)可以不失時(shí)機(jī)地培養(yǎng)學(xué)生想象、推理等思維能力。】
師:請(qǐng)仔細(xì)觀察表格,你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?

圖形名稱邊數(shù)分成三角形的個(gè)數(shù)內(nèi)角和三角形31180°四邊形42180°×2五邊形53180°×3六邊形64180°×4七邊形75180°×5八邊形86180°×6……………………
生:多邊形每增加一條邊,就增加一個(gè)三角形。
生:三角形的個(gè)數(shù)比邊數(shù)少2。
生:有幾個(gè)三角形,內(nèi)角和就是幾個(gè)180°。
師:九邊形的內(nèi)角和是幾個(gè)180°?十邊形?二十邊形?一百邊形呢?你能用一個(gè)式子來表示多邊形內(nèi)角和的計(jì)算方法嗎?
生:多邊形內(nèi)角和=180°×(邊數(shù)-2)。(板書)
師:如果用字母n表示多邊形的邊數(shù),多邊形內(nèi)角和的計(jì)算公式用字母表示是?
生:多邊形的內(nèi)角和=180°×(n-2)。
師:這里的n可以表示任意數(shù)嗎?
生:不能,這里的n表示等于或者大于3的自然數(shù),因?yàn)槎噙呅问怯扇龡l或三條以上線段首尾相接圍成的圖形。
【設(shè)計(jì)意圖:把發(fā)現(xiàn)的權(quán)利還給學(xué)生。由于有了前面的研究基礎(chǔ),學(xué)生觀察表格中的數(shù)據(jù)、思考交流并發(fā)現(xiàn)規(guī)律就變得水到渠成。】
師:同學(xué)們,回顧研究過程,我們是怎樣探索和發(fā)現(xiàn)多邊形內(nèi)角和規(guī)律的?
生:把多邊形的內(nèi)角和轉(zhuǎn)化成三角形的內(nèi)角和,也就是把新問題轉(zhuǎn)化成我們能夠解決的問題推算出來,并且按照一定的順序思考。
師:結(jié)合本課學(xué)習(xí)過程,說一說你是怎樣理解有序思考的?
生:從簡(jiǎn)單的問題想起,先研究邊數(shù)少的多邊形的內(nèi)角和,再研究邊數(shù)多的;在把多邊形分成三角形時(shí),按照一定的順序來分,可以做到不重復(fù)、不遺漏。
師:理解得很深刻。你能很快計(jì)算出二十二邊形的內(nèi)角和是多少嗎?看來,應(yīng)用這個(gè)規(guī)律無論多邊形有多少條邊,我們都可以很快地計(jì)算出它的內(nèi)角和。
師:既然有內(nèi)角,就有外角,請(qǐng)看大屏幕,把三角形的三條邊分別延長(zhǎng),就得到了三角形的三個(gè)外角,那么三角形的外角和是多少?四邊形的外角和是多少?其他多邊形的外角和是多少?請(qǐng)同學(xué)們自己研究。

【設(shè)計(jì)意圖:在課的結(jié)尾處,由多邊形的內(nèi)角和引出多邊形的外角和,不僅讓學(xué)生體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)之間的聯(lián)系,還激發(fā)了學(xué)生的探究欲望,發(fā)展了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。】