第五单元《平行与垂直》(教案)人教版 四年级上册数学

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第五单元《平行与垂直》(教案)人教版 四年级上册数学

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《平行与垂直》教学设计
教学目标
1、经历从生活实物抽象出几何图形的过程,理解平行与垂直这两种特殊的直线位置关系,初步认识平行和垂直。
2、在自学、辨析和交流的过程中理解知识本质,建立垂直与平行的空间观念。
3、在概念形成的过程中,发展学生的空间想象能力。
教学重难点
正确理解“相交”“互相平行”“互相垂直”等概念,理解平行与垂直概念的本质特征。
板书设计
教学过程
一、沟通经验,尝试表达
1、导入
师:同学们,今天我们来学习平行与垂直(板书),课前请大家画了画自己心目中的平行与垂直,现在我们一起来看同学们的作品。
师:对这些幅作品,有什么疑问或想法吗?
把学生出现的问题作为可利用资源,引发学生在认知上的冲突,引导学生发现问题,激起探究的欲望和需求。
2、交流
预设生1:为什么有的只有一条线,而其他作品都是两条线的?
预设生2:我认为① 号竖着的作品不对,平行应该是横着的。
预设生3:我不知道③号和④号作品,到底哪个是垂直?
师:同学们的问题和想法都很好,对平行和垂直也都有自己的理解。那到底谁说得是对的呢? 我们一起来看看书上是怎么描述平行和垂直的。
(设计意图:以上教学基于学生的知识起点,通过呈现前测作品,引发学生讨论和思考,为后面的深入探究做铺垫。)
二、突破认知,探究本质
1、对话教材文本,构建初步认知
(1)自学教材,初步感知。
师:请同学们打开数学书第56、57页,认真阅读并仔细观察书上的示例图,看看你能否对平行和垂直有新的认识。(3分钟)
(2)汇报交流,辨析修改。
师:自学完平行和垂直的定义后,你认为黑板上的8副作品需要修改吗?先同桌交流,统一你们的修改意见并说明理由。(1分钟)
预设生:我们组认为①和④号作品分别都要再添加一条横线,因为书上对平行和垂直的描述都是针对两条直线的。
师:同学们的观察能力和自学能力真棒。今天我们研究的平行和垂直是讲同一平面内的两条直线的位置关系。(板书)
(设计意图:根据自学,学生头脑里对平行和垂直有了一个初印象。根据初印象,明确本堂课是研究同一平面内两条直线的位置关系。)
(3)对比本质,教学相交。
师:老师这里也有一幅作品,看到屏幕上的这两条直线,判断它们的位置关系。
预设生:不平行,这两条直线方向不一样,直线可以无限延伸,会在很远的地方相交。(请生上台比划交点的大致位置)
师:屏幕上只显示了这两条直线的一部分,实际上他们都是无限长的,当我们把这两条直线的“真身”显影出来,就能观察到它们是相交的。(课件同步动画演示)
师:两条直线相交以后的这个点我们叫它交点。
师:现在老师调整一下直线b,这两条直线的位置关系呢?

生:还是相交。
师:那交点还在原来的位置吗?
生:比原来更远的位置。
生:已经出了屏幕了。
引导学生想象交点的位置
(设计意图:引导学生想象,突破有限空间里面的无限问题,揭示两条直线相交的本质)
2、变化直线位置,概括垂直概念。
⑴看相交,体会垂直的本质。课件出示:

师:那这五组直线都相交吗?如果相交,交点在哪里呢?请同学们拿出学习单探究一下。(3分钟)
展示学生作品,集中点评。课件演示直线延长相交并标出交点。
师:5组直线都相交吗?
预设生:都相交
师:用数学的眼光看,相交于一点,还形成了什么?
预设生:还有4个角
师:是的,两条直线相交还会形成4个角,这些角有特殊的吗?
预设生:第②组和第⑤组形成的是4个角都是直角
师:为什么你们这么快就判断出来了②和⑤的直线相交成直角?
预设生:因为在方格纸中就有很多直角。
师:如果没有方格纸呢,怎么判断两条直线相交成4个角都是直角呢?
预设生:用量角器去量一量。
预设生:用三角板的直角去比一比。
师:(课件演示量一个直角的过程)老师已经验证了这个角是直角,其他的三个角呢?
【信息技术融合分析:借助希沃白板5授课助手里的尺规工具,呈现直角三角板测量直角的过程,直观形象】
预设生:也是直角。
师:还要再验证吗?
预设生:要。
预设生:不要,我们量一个角就行了,相邻的两个角是平角,知道了一个角是90°,就知道这个角边上的角就是180°减90°;同样的道理我们可以推导出另外的两个角也是 90°。
师:真了不起,你用推理的方法发现两条直线相交时,形成的四个角中,如果有一个角是直角,那么其余的角也都是直角。
小结:数学里,两条直线相交成直角的位置关系叫做互相垂直,有个垂直符号,记作a丄b,读作a垂直于b。 我们还可以说a是b的垂线,或者 b是a的垂线。它们的交点叫垂足,用字母O来表示。
师:回到前面这副图两直线相交的特殊情况是互相垂直比如②和⑤,那么其他情况呢?
预设生:普通相交。
预设生:不垂直。
师:是的,其他的情况是不垂直的。(板书:不垂直)
(设计意图:基于学生对作品的直观解读,进一步从角的角度研究相交,揭示相交中的特殊情况是垂直。以方格图为支架,学生经历从“有”到“无”的过程,感受工具的多样性,开阔学生的思维)
师:我们已经知道了什么是相交,也知道两条直线相交有一种特殊情况叫互相垂直,现在屏幕上的两条直线是互相垂直吗?老师把它移上去,(预设生:垂直),移下来?(预设生:垂直)我们这样平移到任何一个位置这两条直线还是互相垂直。(动态平移直线b)
(设计意图:教师通过动态演示,让学生在变化中明晰垂直的本质属性,助力学生建构空间观念。)
3、探究平行现象,感知平行本质。
师继续旋转直线b,学生在动态变化的过程中判断两直线的位置关系。
请判断现在直线a 和直线b是否相交?说明理由。
(设计意图:从垂直逐渐演变成平行,使学生的思考更连贯,逻辑更清晰,教学设计上也更成体系。)
预设生:我认为这两条直线不会相交,因为它们的方向完全一样。
师:什么叫方向完全一样?
预设生:就是两条直线延长都是平平的往左右方向,一直不会碰到。
预设生:这两条直线之间的间隔都是两个点的距离,所以永远不会相交。
师平移直线b,问:这样两条直线会相交吗?
预设生:不会
师:也就是说,我这么平移的话,它会一直不相交,现在,不这样移,如果把这组直线这样旋转一下呢?还是不相交吗?(课件演示一组直线同时旋转的过程)
【借助希沃白板组合图形的移动,同时旋转a、b两条直线,丰富平行的表象】
预设生:也不会相交,因为旋转后两条直线方向是一起变化的,还是保持了方向一致。
预设生:我认为,两条直线可以斜着、可以平着,但是,中间的长度(距离)如果没有变化,就不会相交,这样就叫互相平行。
师:正如我们在数学书上自学到的,在同一平面内,不相交的两条直线叫平行线,也可以说这两条直线互相平行。用字母表示a//b,读作a平行于b,我们可以说 a 是 b 的平行线或者 b 是 a 的平行线。
小结:在同一个平面内,两条直线的位置关系,要么相交,要么不相交,不相交也就是平行(板书) ,相交里面有特殊的垂直和不垂直。
(设计意图:借助格子图,引导学生从“方向一致”“距离相同”等角度感知平行,虽然学生不能非常严谨的表达平行,但是能够从上述两个方面判定平行也不失为一种好的方式。教师利用线的旋转、平移变换,丰富平行的表象,加深对概念的理解。)
三、巩固练习,明确关系
1、基本练习,明确关系(3分钟)
判断互相平行的有( ),相交的有( ),互相垂直的有( ),在练习纸上填一填。学生填写后,教师引导学生边反馈边分类。

(设计意图:这一练习的设计不仅让学生判断平行于垂直,巩固基本概念,还借助材料帮助学生巩固相交、垂直、平行之间的联系和区别,促进学生对概念的理解从分析水平走向关系水平)
2、解决问题,内化认知。(3分钟)
在下面的正方形中,哪两条线段互相平行?哪两条线段互相垂直?
小结:学行和垂直,我们对正方形又多了一些认识,以前我们知道正方形四条边相等,现在我们还知道它的对边互相平行,以前我们说正方形有四个直角,现在可以说正方形相邻的两条边互相垂直,今后我们研究图形,就多了一个视角,可以从边和边的位置关系来研究。
(设计意图:将新知与已有的知识经验相关联,在加强理解的同时,又能完整知识体系,为后续研究平面图形时从边与边的位置关系的开展做衔接、打基础)
四、回归生活,全课小结
师:事实上,生活中像平行和垂直的现象很多,我们一起来欣赏一下。
师:我们刚刚带着数学的眼光观察了周围的世界,生活中还包含着很多的数学知识,它们等着大家去发现和探索哦!

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