劉善娜
(作者單位:浙江寧波市奉化區實驗小學)
【教學時機】
人教版六年級上冊,圓的周長與面積學習完畢后,學畫與圓相關的草圖。
【教學過程】
師:“圓出于方”,請迅速用一個草圖來解釋這句話。

小結:正多邊形的邊越來越短,越來越接近圓,圓是正無數邊形。
【設計意圖:學生在學習“圓的面積”相關內容時,從教材或者教師的課件中一般會接觸到“圓出于方”的知識和圖像,積累了一定的圖像經驗,但囿于精確作圖的難度,學生都沒有動手畫“圓出于方”的經歷。通過簡單的草圖,學生能更好地感知到圓作為正n邊形的存在:正四邊形→正八邊形→……→正n邊形。】
1.畫草圖:正方形中最大的圓。
要求:有清晰的作圖思路,有假設的數據(正方形邊長為4厘米)標注。
(1)嘗試作圖。
(2)展示,說明為什么這是最大的圓。

小結:正方形內最大的圓,直徑為正方形的邊長。
師:正方形面積與圓的面積之比是多少?[(4×4)∶(22π)=4∶π]
師:如果直徑是2,正方形面積與圓的面積之比是多少?[(2×2)∶(12π)=4∶π]
2.畫草圖:圓內最大正方形。
要求:在剛才正方形內的圓中畫出最大的正方形。
(1)嘗試作圖。
(2)展示,說明為什么這是最大的正方形。
小結:將圓內最長線段變為正方形內最長線段,將兩條垂直的直徑端點相連。
【設計意圖:圓內畫出最大正方形,比在正方形內畫出最大的圓要難一些。要讓學生理解“將圓內最長線段變為正方形內最長線段”就得到了圓內最大正方形,掌握草圖技巧。】
問1:這個圓內正方形的面積怎么求?
看草圖分析,得出算式。

小△×4 → 2×2÷2×4=8

大△×2 → 4×2÷2×2=8
小結:切分成三角形計算是為了利用已知數據的直徑來計算。
問2:圓的面積與圓內正方形面積之比是多少?(4π∶8=π∶2)
問3:大正方形、圓、小正方形的面積之比是多少?(4∶π∶2)
3.圖形指認。
(1)若圖中圓的半徑為r,請在 圖 上 分 別 找 到 4r2、2r2、r2、1.14r2、πr2、0.86r2,并說明理由。
(2)你還能在圖上找到其他能用字母式表示的部分圖形嗎?
【設計意圖:經歷了畫圖、計算等分步驟地理解之后,讓學生從字母式出發去圖上指認對應的部分并說明理由,加深對圓與方的各部分關系的理解,最后提出挑戰,讓學生自己去發現其他的能用字母式表示的部分圖形。】
1.呈現題組畫草圖,列式。
(1)一個半徑為5米的花壇外面修了一條寬度為1米的小路,小路的面積是多少?
(2)大圓半徑為6米,小圓直徑為4米,兩圓面積相差多少?
(3)水池的外圓半徑達10米,內圓綠植半徑達4米,中間儲水池的面積是多少?
2.展示交流。
(1)錯例分析。
(2)草圖比較。
問1:這兩組草圖的繪制與數據標注有什么不同的地方?
第一組直接標注題目中的數據,第二組標注都是兩個半徑的數據,多了一步轉化。
問2:繪制圓環問題的草圖,有什么相同點?
小結:圓環圖,都由兩個圓構成,因此都要先畫兩個圓。圓的大小由半徑決定,不管題目中已知的是什么數據,都要轉化提取出兩個圓的“大半徑”和“小半徑”。
1.一個直徑為10厘米的圓內減去一個最大的正方形,剩余部分的面積是多少?
2.已知在一張邊長為10厘米的正方形紙片上減去四個同樣大的最大的圓,剩余部分的面積是多少?
3.下圖陰影部分的面積為0.215平方厘米,求圓的面積。

【教學建議】
《圓的認識》單元教學中,更多的是利用圓規精確作圖,這有利于對“圓”概念的理解,重在讀圖、析圖、演算。教材編排了“圓與方”這一課教學,主要是通過教材提供的圖與數據去探究圓與方的面積關系。而本課是要求學生自己畫圖,自己分析,重在通過草圖提升問題解決的能力,培養幾何直觀的能力,更側重方法、路徑和策略。在實際教學中,有兩點建議:
在教材內容的學習中,學生已經知道圓內最大正方形的面積怎么求,知道圓內最大正方形的面積與圓的面積的關系。在這節課里,要讓學生自己動手畫草圖,從正方形內畫出最大的圓→從這個圓內畫出最大的正方形,經歷圓出于方、方生出圓的過程,感受彼此之間的大小差異,并能在畫出來的草圖中指認和說理4r2、πr2、2r2、1.14r2、r2、0.86r2代表的是哪一部分的面積。
圓環面積問題,學生出錯較多。可以先呈現錯例,讓學生相互點評、討論,小結出錯誤的根本原因就是R和r尋找失誤。有了這一點認識,畫相關問題的草圖時,就可以引導學生不管題目中已知的是什么數據,都要轉化提取出兩個圓的“大半徑”和“小半徑”。