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上海gm干磨店学生动起来课堂更精彩的教学案例与反思
学生动起来 课堂更精彩
上海gm干磨店 ----《怎样制作一个尽可能大的无盖纸盒》教学案例与反思
上海gm干磨店 一、课题学习背景
《制成一个尽可能大的无盖长方体纸盒》是北师大版七年级数学上册最后一节课．课题学习，需要学生综合所学的数学知识、技能与方法，通过解决问题的方式去获得对相关知识与方法的进一步理解，体会各部分之间的联系．在这之前，学生已学习了几何图形的展开与折叠，字母表示数以及利用代数式的值去推断代数式所反映的规律等方面的知识和方法．而这些正是进行本课题学习所必需的知识．课题以学生熟悉的折纸活动开始，进而通过操作、抽象和交流，形成问题的代数表达，再通过收集有关数据，推断“容积变化与边长变化之间的联系 ”，最终通过交流与验证等活动获得问题的解答，并对求解的过程作出反思，让学生经历试验、想像、分析、猜想、交流、推理和反思等过程．
二、课题学习实施方案
上海gm干磨店 课题学习对学生而言是一种新的学习方式，学生比较生疏，针对这个特点在教学中采取“反串互动导学模式”，即，课堂自主学习四模块：自主探究——反串互动——展示提升——反馈创新；课堂自主学习的四特点：自主性、立体式、大容量、快反馈；课堂展示的六环节：誓词引领、预习交流、明确目标、反串互动、展示提升、达标测试．
上海gm干磨店 教学中以小组合作方式为主，给学生提供充分探索和交流的空间，让学生去猜测、去操作、去分析，自主获得研究问题的方法和经验．从而通过倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力．在活动过程中，以人为本，提倡学生进行团结协作，大胆尝试、大胆猜测、敢于质疑，不轻易否定每一位学生的意见，课堂中做到生生反串、师生反串、组生反串、组组反串，学生说、学、逗、唱样样俱全，学生在课堂互动、展示中得到了成功，课堂因此而精彩．
上海gm干磨店 三、教学过程
（一）创设情境 设疑求知
多媒体展示五彩缤纷的礼盒或包装盒图片．
教师提出问题：同学们，你会制作这些美丽的礼盒吗？给你一张长方形的纸你能制作一个无盖的长方体纸盒吗？怎样才能制成一个尽可能大的无盖纸盒呢？怎样剪？怎样折？小组内交流实践心得．
（学生以小组为单位，自主动手操作，每个学生都能制成一个无盖的长方体,并展示出来）
1组（抢答）：我们组是先找了长方体纸盒子，然后展开，再根据展开的图形进行剪纸折叠．
上海gm干磨店 2组（补充）：我们组是这样设计的，在纸的四个角上，分别剪下四个一样的正方形，然后再折叠，并展示了该组的作品．
3组（自豪地说）：我们组没有做任何剪纸，把纸进行折叠，然后把多余的粘起来，就制作完成，该组也展示了自己的作品．
【以上活动的设计意图是：学生在观看了多媒体的美丽画面后，不免产生自己想做一个的想法，而老师充分抓住此时机，放手让学生去实践，从而产生三组设计哪个好的疑问，为以下探究打下铺垫．】
教师在肯定以上三个组的同时，接着提出问题：
上海gm干磨店 （1）你做的这个无盖长方体的平面展开图是什么样的呢？
（2）在四个角上补上的图形是正方形还是长方形？
上海gm干磨店 （3）四个角上的小正方形的边长和长方体的高存在什么关系？
同时，教师多媒体演示一个课前制作的无盖长方体并进行验证．然后各小组相互交流制作纸盒的方法，并展示制作过程．
(二) 合作讨论 自主探究
教师：同学们通过亲自操作后，制成了不同高的长方体．在我们的生活中，往往需要用有限的资源，办成尽可能大、多、好的事情．（针对刚才的制作教师提出挑战性问题）那么用一张正方形的纸可折叠出不同的无盖长方体，猜想：这个长方体的容积变化与边长变化之间有什么关系呢？怎样才能制成一个尽可能大的无盖长方体呢？
牛顿说过，没有猜测，就没有伟大的发现．设计此环节的目的就是：实施反串互动式教学，鼓励学生大胆猜想，培养学生创新能力．
上海gm干磨店 教师：刚才多媒体展示了一个无盖的纸盒的制作方法，下面请思考以下问题：
出示议一议
（1）如果用一张正方形的纸制成一个无盖的长方体，你觉得应该如何剪？如何折？与你小组的同伴充分交流意见．
（2）剪去的小正方形的边长与折成的无盖长方体的高h有什么关系？
上海gm干磨店 （3）如果设这张正方形纸的边长是a，所折无盖长方体的高为h，你能用a和h来表示这个无盖的长方体的容积吗？（先小组研究，然后学生展示）
上海gm干磨店 4组（抢答）：我们组认为：将这张正方形的纸的四个角上分别剪去四个相同的小正方形，然后进行折叠即可．
上海gm干磨店 5组（补充）：如果这张正方形纸的边长是a，折叠后的长方体的高是h，那么这个无盖的长方体的.容积便是
．
教师：如果剪去的小正方形的边长增大，所折无盖长方体的容积如何变化呢？
上海gm干磨店 【通过以上两环节，进一步激发了学生合作学习的兴趣和欲望，为之后的探究作好铺垫．】
（多媒体展示）探究一：如果用边长a为20cm的正方形的纸，按以上方式制作一个无盖的长方体．如果剪去的小正方形的边长按整数值依次变化，即分别取1cm，2cm，3cm，4cm，5cm，6cm，7cm，8cm，9cm，10cm时折成的无盖长方体容积将如何变化？请同学们制作一个统计表来表示这个变化．
上海gm干磨店 6组（抢答）：剪去的h越大，底面积逐渐越小，所折的无盖长方体逐渐增大．
上海gm干磨店 7组（订正）：6组说的不对，应是剪去的h越大，所折的无盖长方体容积先逐渐增大后再逐渐减小，当h=3时，折的长方体容积最大为588m3 ．如下表所示：
高h
1
2
3
4
5
6
7
8
容积v
324
512
588
576
500
384
252
128
上海gm干磨店 【这里充分发挥学生的主动性，让学生反串角色，学生讲解、学生展示研究成果，通过反串互动使学生在展示中得到成功．】
v=25．01
h=2．51
探究二：怎样才能制作一个尽可能大的长方体呢？
上海gm干磨店 教师： 用几何画板演示长方体的变化图，并启发学生进一步思考：如果小正方形的边长发生变化，上面的结论还成立吗？
8组（小组讨论并交流）：经过前面的讨论和演示我们发现，解决问题的根源在h的取值上，前面h只取整数值时，是h=3时，V最大．
上海gm干磨店 9组（质疑）：我们发现：当h=3时，V不是最大的？如果h取0．5 cm、1．5 cm……，也就是如果我们使剪去的小正方形的边长按0．5的间隔去取值，结果又如何？
【此环节画龙点睛，把学生的思维引向主题，“怎样才能制作一个尽可能大的长方体呢？”学生的探究活动进入高潮．】
（师借机引出）探究三：(1)如果剪去的小正方形边长按0．5 cm、1．0 cm、1．5 cm、2．0 cm、2．5 cm、3 cm、3．5 cm、4 cm、4．5 cm、5 cm、5．5 cm、6 cm、6．5 cm、7 cm，…时，折成的无盖长方体的容积将如何变化？请你制作一个统计表，表示这个变化状况．(可以用计算器)
上海gm干磨店 (2)观察这些数据的变化，你发现了什么？与同伴交流．
(3)从统计表中可以看出，当小正方形的边长取什么值时，所得无盖长方体容积最大？此时无盖长方体的容积是多少？
（展示学生做的统计表）
10组（展示）：剪去的h越大，所折的无盖长方体容积先逐渐增大再逐渐减小，当h=3．5时，折的长方体容积最大是591．5m3 ．如下表所示：
h
0．5
1．0
1．5
2．0
2．5
3
3．5
4
4．5
5
5．5
6
V
180
324
433
512
562
588
591
576
544
500
445
384
探究四 结合以上探究请同学们思考：如果剪去的小正方形的边长按0．25cm的间隔取值，折成的无盖长方体容积又将如何变化？请你制作一个统计表，表示这个变化状况．（经过一番计算，学生又得出：当h＝3．25cm时，容积最大为592．3125cm3）
【这几个环节层层递进，下一个表格的完成都否定了上一个结论，激发学生继续探究的热情，为后面结论的得出做铺垫．另外通过几何画板的动态演示与学生操作的有机结合，强化了认识，提高了课堂质量，把学生的心情引向高潮．】
（三）知识构建 反思提高
上海gm干磨店 教师：观察以上三个表格，你会发现这个长方体的容积变化与边长变化之间有什么规律？借助你的想像，你能形象地画出图形表示这个规律吗？
（小组交流．学生跃跃欲试）利用实物投影展示11组的成果，如下图
【学生借助已有的知识，用“折线统计图”画出反映的规律，增加直观性，为下面容积最大值的继续探索做铺垫．另外，还渗透了两变量之间的变化关系．】
上海gm干磨店 教师：借助课件演示代数式h（20－2h）2的值随h的变化而变化的情况．并启发学生，当h＝3cm，3．5cm，3．25cm时，都得不到最大的容积，我们可断定，当h取到3．0cm～3．5cm间的某一值时，容积会最大．那么这个值到底是什么呢？
11组（展示）：当 h＝3．3cm时，容积为592．548cm3，当h＝3．4cm时，容积为592．416cm3，所以h一定介于3．3cm～3．4cm之间，再计算h＝3．3cm、3．33cm、3．333cm、3．3333cm……时的容积逐渐增大．
12组（延伸）：当
时，容积取到最大值，而a＝20cm，因此，当
上海gm干磨店 时，制成的无盖长方体的容积最大．
上海gm干磨店 教师：各小组研究得非常好，根据研究的体会下面请同学们再动手折叠出这个容积最大的长方体．
【学生经历操作——猜想——计算——观察——合作——想像——推理——操作的过程，培养学生主动探究、勇于实践和创新能力．】
（四）拓展应用 创新提升
上海gm干磨店 教师：在以上探究题中，一张正方形的纸剪去四个小正方形，然后折叠而得到无盖的长方体，要使无盖的长方体做得尽可能大,有没有别的制成无盖长方体的方法呢？（启发引导学生）
上海gm干磨店 因为我们上面制成的长方体的过程中，四个角的小正方形都没有用武之地，也就是都被浪费掉了．如果能使边长为20 cm的正方形，每一部分都不浪费，或许可以使无盖长方体的容积最大，你能想个办法吗？（鼓励和引导学生发现多种方法）
上海gm干磨店 13组（创新拓展）：我们组研究认为可以这样做，如图所示：将边长为20 cm的正方形纸的两角剪下边长为5 cm的小正方形A、B，然后将A、B分别放在A′，B′的位置，就得到一个长为15 cm，宽为10 cm，高为5 cm的无盖长方体，其容积为10×15×5=750cm3．
上海gm干磨店 教师：我们经过不断地探索、实验、操作、讨论要制成一个尽可能大的无盖长方体的设计是否最佳？也许经过你的探索发现，还能找到设计更佳的方案．希望同学们课下多研究，祝你成功．
【此环节的设计将知识进一步拓展延伸，把学生所学再次提升，并应用创新】
（五）反思小节 课后再探
1．师生互动小节
教师：通过本节课的学习，你有哪些收获呢？课后有兴趣的同学组成小组继续研究，也许你会发现更多值得探究的现象．
上海gm干磨店 【教师通过提问的方式小结本节知识，使学生悟出得到结论的过程，积累数学活动经验．养成学习——总结——学习的良好学习习惯，同时把探究深入开展下去．】
2．课后探究
用一张长为80 cm，宽为50 cm的长方形的纸怎样制成一个尽可能大的无盖的长方体？
四、教学反思
上海gm干磨店 本节课的教学采取了“反串互动式教学模式”， 即，课堂自主学习的四模块：自主探究、反串互动、展示提升、反馈创新；课堂学习的四特点：自主性、立体式、大容量、快反馈；课堂展示的六环节：誓词引领、预习交流、明确目标、反串互动、展示提升、达标测试．
在教学过程中，坚持以学生为主体，学生敢想、敢问、敢说、敢演、敢答，张扬了个性，解放了学生的潜在能力，调动了学生学习的主动性，最大限度地培植了学生的成功．因为反串互动是多方位的，师生、生生、组生、组组间交流合作，共同分享学习成果．在这种模式下通过他们说、谈、演、写、讲，达到“兵教兵”、“兵练兵” 、“兵带兵”、“兵强兵”的学习效果．反串互动式教学模式真正实现了班级中人人参与、合作、互动、探究．正如学生感言：“参与就有快乐，自信就能成功,学生真正动起来，课堂定会更精彩．”
（原载 《中小学数学》初中版,2008年第10期）
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