《圆锥的体积》教学设计、教学反思、教学

评析、课堂纪实

圆锥的体积

（义务教育课程标准实验教科书六年级下册）

贾玉萃

【教材解读】

《圆锥的体积》这部分知识是小学阶段学习几何知识的最后一部分内容，也是人们在生产生活中经常遇到的几何形体，教学这部分内容，有利于进一步发展学生的空间观念，为进一步学习和解决实际问题打下基础，我认为《圆锥的体积》这部分内容在本单元中占有十分重要的地位。

【学情分析】

高年级学生分析问题，解决问题能力逐步增强，这为学生的自主探究及合作学习创造了有利条件，他们已掌握了一些几何知识，了解部分几何图形之间的转化方法。但学生的立体空间观念还不是完全成熟，形体之间的转化还有一定的困难。针对学生的实际，教学中我主要采用观察法，猜想、操作等方法，组织学生探索规律，归纳总结，体验知识的生成和形成。

【教学目标】

1. 通过学生动手操作实验发现等底等高的圆锥体积之间的关系，从而得出圆锥体积的计算公式，并能运用所学知识解决实际问题。

2. 培养学生的动手操作能力和探究意识，发展学生的空间观念。

3. 通过生活中的故事，培养学生良好的思想品德。

【重点难点】

1.圆锥的体积公式的推导过程

2.进一步理解圆锥的体积公式，能运用公式进行计算，能解决简单的实际问题。

【教学策略】

1.加强实践操作：

《数学课程标准》中要求“在教学中，应注重使学生探索现实世界中有关空间与图形的问题；应注重使学生通过观察、操作、推理等手段，逐步认识简单几何体和平面图形的形状、大小、位置关系及变换”。所以，在教学中，设计了多次实验环节，让学生自己动手，亲身经历圆锥体积公式的推导过程，让学生的多种感官参与学习活动，在理解知识的基础上，发展学生思维。

2. 整合课程资源，创造性地使用教材；

数学课程要关注学生的生活经验，在引入新知时，我创设了一个贴近生活的情境，使枯燥的数学问题变为活生生的生活现实，让学生的课堂气氛充满了乐趣和活力，在探究圆锥体积公式时，设计了两次试验，使学生更加明白了：只有“等底等高”的圆锥和圆柱体积才能有3倍的关系。引导学生由表及里，层层逼近的过程，进行深的信息加工。

3.鼓励学生独立思考，引导学生自主探索，合作交流。

在教学中，我积极鼓励学生独立思考，自主探索，小组合作交流，通过小组合作完成实验过程，实验过程中培养学生敢于质疑，乐于交流与合作的能力。

【教学过程】

一、创设情境，引发猜想

1.播放录像。

夏天，小朋友们玩得大汗淋漓。小雅去“便利超市”购物，在冷饮专柜那儿买了一个圆柱形的雪糕。这一切都被躲在一旁的小林看见了，小林的眼珠咕噜一转，计上心来。他去冷饮专柜里买了一个圆锥形的雪糕。小雅刚张开嘴，满头大汗的小林拿着一个圆锥形的雪糕一溜烟跑了过来。（图中圆柱形和圆锥形的雪糕是等底等高的。）

2.引导学生围绕问题展开讨论。

二、自主探索，操作实验

同学们利用老师提供的实验材料分组操作，自己发现圆柱与圆锥体积间的关系。注意每个学生要先根据老师提供的材料思考实验方法，然后小组讨论拿出最优方案，组员分好工，然后开始实验。

1.小组实验。

（1）学生分5组操作实验，教师巡回指导。（每组的圆柱和圆锥是等底等高的，各组间的大小不同。教师提示：用沙子做实验的小组往容器里装沙子时注意不要用手使劲压，装满后用尺刮平即可。用水做实验的小组往容器里装水时注意把容器装满。这样能保证实验的科学性。）

（2）同组的学生做完实验后，进行交流

2. 集体交流。

（各小组汇报，结论是：圆柱的体积是圆锥体积的三倍，也就是说圆锥的体积是圆柱体积的三分之一。）

3、深入探究“等底等高”

4. 推导公式。

同学们尝试一下，用V、S、h、表示圆锥的体积公式？（生独立写公式）

5. 问题解决。

同学们再回到故事中，你们应该知道小雅和小林怎样交换才公平合理了吧？它需要什么前提条件？

三、运用公式，解决问题

1、教学例3。

工地上有一些沙子，堆起来近似于一个圆锥。它底面直径是4米，高是1.2米。这堆沙子大约多少立方米？（得数保留两位小数）

2. 学生尝试计算，指名板演，集体订正。

汇报：（1）沙堆底面积3.14×（4÷2）2

=3.14×4

=12.56(平方米)

（2）沙堆的体积1/3×12.56×1.2

=4.19×1.2

≈5.02（立方米）

答：这堆沙子大约5.02立方米？

四、实践应用，拓展深化

1、填空。

1）一个圆柱体积是10立方米，和它等底等高的圆锥体积是（ ）立方米。

2）一个圆柱钢材能溶铸成（ ）个与它等底等高的圆锥体。

2、判断。

1）圆锥体积是圆柱体积的1/3。（ ）

2）圆柱体积一定比圆锥体积大。（ ）

3）一个圆柱体木料，把它加工成最大的圆锥体，削去的部分的体积和圆锥的体积比是2 ：

1．（ ）

4）圆锥体积等于和它等底等高的圆柱体积的1／3。 （ ）

3、圆锥的底面积是7.8平方厘米，高是2厘米，体积是多少立方米？

4、神舟五号宇宙飞船的上端是一个圆锥形，它的底面直径是2米，高2.1米，你能求出它的体积吗？

5、哈南双语幼儿园的屋顶是圆锥形，测量出它的底面周长是12.56米，高是6米，它的体积是多少？

五、质疑问难，总结升华

通过这节课的学习，你们有哪些收获？

【板书设计】

圆锥的体积

1／3

V=1／3Sh

例3

工地上有一些沙子，堆起来近似于一个圆锥。它底面直径是4米，高是1.2米。这堆 沙子大约多少立方米？（得数保留两位小数）

（1）沙堆底面积 3.14×（4÷2）2

=3.14×4

=12.56(平方米)

（2）沙堆的体积 1/3×12.56×1.2

=4.19×1.2

≈5.02（立方米）

答：这堆沙子大约5.02立方米？

【教学资源】

义务教育课程标准实验教科书教师教学用书

【教学反思】

今天上了《圆锥的体积》这节课，反思整堂课的教学，自我感觉较为满意的是以下几点：

1.大胆猜测，培养猜测意识

假设和猜想是科学的天梯，是科学探究的重要一环。任何发明创造我想都是离不开假设和猜想的。基于这样的认识，结合本节课教学内容的特点，我在教学中把生活中的故事引入数学课堂，让学生大胆猜想它们的体积可能会有什么样的关系？使课堂充满生机、乐趣，激发了学生的求知欲，然后让学生借助学具进行实验、探究。事实证明这样教学设计不仅仅是能够培养学生的猜测意识，更重要的是充分调动了所有学生的积极性，大家探究的欲望强烈，为本节课的成功教学奠定了基础。

2.操作验证，培养科学的实验观。

数学不仅是思维科学，也是实验科学。教学中，学生能通过观察、猜测、实验、验证、推理与交流等数学活动，积极主动地发现了等底等高的圆柱与圆锥体积间的关系，进而推导出圆锥体积的计算公式:V=1/3Sh。在整个教学过程中，我非常重视让学生参与教学的全过程，学生始终是活动的主体。同时引导学生用科学的态度去对待这个实验，实事求是，认真分析自己的实验结论,培养了学生科学的实验观。

3.重视课堂资源的生成

教学中“圆柱和圆锥不等底等高，他们的体积还是三倍的关系吗？”这一教学环节不是预先设计的。它是课堂中随机生成的，却饱含着教师和学生真实的、情感的、智慧的、思维和能力的投入，有互动的过程，气氛相当活跃。在这个过程中既有资源的生成，又有过程状态生成，让学生在实践中进一步明确了：只有等底等高，圆锥的体积才能是圆柱体积的三分之一。 总之，这节课，每个学生都经历了“猜想---实验---发现”的自主探究学习的过程。学生获得的不仅是鲜活的数学知识，获得更多的是科学探究的学习方法和研究问题的方法，孩子们不仅收获了知识更体验到了探究成功的喜悦。

【教学评析】

1.教师能深入了解学生，对学生的原有认知水平、知识技能、情感态度，即学习起点能力分析得比较清楚。力求构建一种非直线型的教学路径，这样的教学设计思路值得提倡。

2.教师能利用《数学课程标准（实验稿）》的理念处理教材，加工教材。如本节课结合了现实中的具体情景，创设了一个学生喜闻乐见的生活情境，并把这一故事情节贯穿整节课的始终。教学中做到了一波未平，一波又起，整节课的结构浑然一体。教师遵循了“现实题材——数学问题——数学模型——数学方法——解决问题”的过程来设计教学，引导学生亲身经历将实际问题抽象成数学模型，并进行探索与应用的过程，使学生逐步学会用数学知识和方法解决生活中的实际问题。

3.本节课在实验探索中，学生通过小组合作，发现出等底等高的圆柱体积是圆锥体积的3倍，有的同学会持反对意见，这样刚刚建立起来的平衡旋即被打破，当大家发现他们的实验器材不等底等高时圆柱体积不是圆锥体积的3倍，又能建立起新的平衡，学生在“平衡——不平衡——新的平衡”中，认知结构得到了丰富和发展。

4．多样化的数学活动，如实验、交流、推理、问题解决使学生的意义建构有了坚实的基础。学生的情感在认知的过程中也得到了和谐的发展，他们在相互交往中加深了理解、沟通和包容，品尝到了探索成功的喜悦。

5．在数学课堂上教师不失时机的进行德育教育，体现了在学科中“情感态度价值观”的培养，在学科中渗了透德育教育，为数学课堂增添了亮丽的一笔。

6、本节课教师引领学生积极探究新知，学生成为课堂上真正的主人，学生积极参与、自主合作探究知识，实现了学习方式的多样化。课堂上师生互动，注重学生的态度和情感的体验。回归常态教学，教学真实、扎实、朴实，构建了充满生命活力的课堂。

《圆锥的体积》课堂实录

一、创设情境，引发猜想

1.播放录像。

师：夏天，小朋友们玩得大汗淋漓。小雅去“便利超市”购物，在冷饮专柜那儿买了一个圆柱形的雪糕。这一切都被躲在一旁的小林看见了，小林的眼珠咕噜一转，计上心来。他去冷饮专柜里买了一个圆锥形的雪糕。小雅刚张开嘴，满头大汗的小林拿着一个圆锥形的雪糕一溜烟跑了过来。（图中圆柱形和圆锥形的雪糕是等底等高的。）

2.引导学生围绕问题展开讨论。

师：小林对小雅说：“我的雪糕可好吃了，我们来换一换吧！”小雅看了看她的雪糕，又看了看自己的雪糕，小雅陷入了沉思……”同学们，故事先讲到这。如果此时小雅和小林换了雪糕，你觉得小雅有没有上当？

生：我觉得小雅上当了，小林的雪糕小。

师：好，你的眼力真不错。如果这时小林手上又多了一个同样大小的圆锥形雪糕。小雅这时和小林换雪糕，你们觉得公平吗？

生：公平。

生：我觉得还是不公平,小雅还是吃亏。

师：同学们有不同的看法了，假如你现在就是小雅，小林手中的圆锥形雪糕有几个时，你才认为公平合理，才肯与他交换？

生：四个。

生：五个。

生：三个。

师：小雅究竟用几个跟小林怎样交换才公平合理呢？（学生沉默，几秒后有学生举手） 生：老师如果知道他们的体积就好办了，可是我们只会求圆柱的体积，不会求圆锥的体积。（学生均点头）

师：你的想法非常好。那圆锥的体积怎样计算呢？大家想知道吗？

生合：想。

师：好，这节课我们就一起来探究一下圆锥的体积这部分知识。（板书）

二、自主探索，操作实验

师：下面，请同学们利用老师提供的实验材料分组操作，自己发现圆柱与圆锥体积间的关系。注意每个学生要先根据老师提供的材料思考实验方法，然后小组讨论拿出最优方案，组员分好工，然后开始实验。

1.小组实验。

（1）学生分5组操作实验，教师巡回指导。（每组的圆柱和圆锥是等底等高的，各组间的大小不同。教师提示：用沙子做实验的小组往容器里装沙子时注意不要用手使劲压，装满后用尺刮平即可。用水做实验的小组往容器里装水时注意把容器装满。这样能保证实验的科学性。）

（2）同组的学生做完实验后，进行交流

2. 集体交流。

师：下面请各个小组同学汇报你们是怎样实验得出结论的。

（各小组汇报，结论是：圆柱的体积是圆锥体积的三倍，也就是说圆锥的体积是圆柱体积的三分之一。）

3、深入探究“等底等高”

师：各小组的结论都是一样的：圆柱的体积是圆锥体积的三倍，也就是说圆锥的体积是圆柱体积的三分之一。那老师就奇怪了，你们各小组间的圆柱和圆锥的大小不一样啊，结论怎么会一样呢？难道你们手中的圆柱和圆锥之间有什么奥妙吗？想知道吗？快探究一下吧！（生合作探究）

师：你们发现了什么？

生：我们发现圆柱和圆锥的底面积相等高也相等。

师：这用四个字概括就是“等底等高”。

生：我们也发现圆柱和圆锥等底等高。

师：也就是说只有圆柱和圆锥是等底等高的时候，圆锥体积才是圆柱的体积的1／3。 生：（举手提问）老师，圆柱和圆锥不等底等高，他们的体积还是三倍的关系吗？

师：这名同学提得问题非常有价值，他问：“圆柱和圆锥不等底等高，他们的体积还是三倍的关系吗？”大家说是吗？

生：我认为圆柱和圆锥不等底等高，他们的体积不会是3倍的关系了。（大多数同学点头，同意他的观点。）

生：我和他的意见不同，我认为圆柱和圆锥不等底等高，他们的体积还是三倍的关系。（有几名学生表示同意）

师：有的同学认为是，有的同学认为不是。那么这样，小组间调换一下圆锥，使你手中的圆

锥和圆柱不等底等高。“实践出真知”让我们行动起来，验证一下吧。

师：下面汇报一下。

生：我们小组的结论是：圆柱和圆锥不等底等高时，他们的体积不存在3倍的关系。 生：我们的结论是一样的。

师：同学们，现在我们明确了只有圆柱和圆锥等底等高的时候，他们的体积才存在三倍或三分之一的关系。下面谁能概括一下圆锥的体积等于什么？

生：圆锥的体积等于圆柱体积的三分之一。

师：你说“圆锥的体积等于圆柱体积的三分之一。”想一想，还有补充吗？

生：应该是“圆锥的体积等于和它等底等高的圆柱体积的三分之一”。

师：这次说得非常严密，必须强调“等底等高”。（师板书：圆锥体积等于和它等底等高的圆柱体积的1／3 ）大家齐读一遍。

（生齐读）

师：注意前提条件是“等底等高”。（师在“等底等高”四字下做标记。）

4. 推导公式。

师：下面请同学们尝试一下，用V、S、h、表示圆锥的体积公式？（生独立写公式）谁愿意到黑板来展示。

生：V=1／3Sh

师：这里Sh表示什么？为什么要乘1/3？

生：Sh表示圆柱的体积。乘1/3是因为圆锥体积等于和它等底等高的圆柱体积的1／3 师：要求圆锥体积需要知道哪两个条件？

生：必需知道圆锥的底面积和高。

5. 问题解决。

师：同学们现在让我们再回到故事中，你们应该知道小雅和小林怎样交换才公平合理了吧？它需要什么前提条件？

生：小林拿3根和小雅交换才公平合理。前提条件是:等底等高。

师：小林看到自己的阴谋被揭穿拿着圆锥形雪糕不好意思地跑掉了。同学们，你们怎样看待故事中的小林呢？

生：小林爱占小便宜。

生：小林不讲诚信。

生：我们不能像小林那样，应做诚实的好学生。

师：说得好，小林爱占小便宜，不诚实那我们不应向小林学习，应做诚实守信的好学生。

三、运用公式，解决问题

师：同学们，小雅感谢大家帮助她解决了难题，其实在现实生活中还有很多问题等待我们去解决。下面就让我们用自己探究的圆锥的体积公式解决我们生活中的实际问题。

1.教学例3。

工地上有一些沙子，堆起来近似于一个圆锥。它底面直径是4米，高是1.2米。这堆沙子大约多少立方米？（得数保留两位小数）

师：下面请同学们运用圆锥体积公式尝试计算

2. 学生尝试计算，指名板演，集体订正。

汇报：（1）沙堆底面积3.14×（4÷2）2

=3.14×4

=12.56(平方米)

（2）沙堆的体积1/3×12.56×1.2

=4.19×1.2

≈5.02（立方米）

答：这堆沙子大约5.02立方米？

师：谁能提醒大家在计算圆锥体积时应该注意什么？

生：不要漏乘1/3；计算时，能约分时要先约分。

四、实践应用，拓展深化

1、填空。

1）一个圆柱体积是10立方米，和它等底等高的圆锥体积是（ ）立方米。

2）一个圆柱钢材能溶铸成（ ）个与它等底等高的圆锥体。

2、判断。

1）圆锥体积是圆柱体积的1/3。（ ）

2）圆柱体积一定比圆锥体积大。（ ）

3）一个圆柱体木料，把它加工成最大的圆锥体，削去的部分的体积和圆锥的体积比是2 ：

1．（ ）

4）圆锥体积等于和它等底等高的圆柱体积的1／3。 （ ）

3、圆锥的底面积是7.8平方厘米，高是2厘米，体积是多少立方米？

4、神舟五号宇宙飞船的上端是一个圆锥形，它的底面直径是2米，高2.1米，你能求出它的体积吗？

5、哈南双语幼儿园的屋顶是圆锥形，测量出它的底面周长是12.56米，高是6米，它的体积是多少？

五、质疑问难，总结升华

师：通过这节课的学习，你们有哪些收获？

生：通过实验我得出了圆锥体积的计算公式，我很高兴。

生：我知道必须在等底等高的时候，圆锥的体积才是圆柱体积的 1／3。

生：通过故事，我明白在学习生活中与他人要诚信。

生：我明白，做任何事不能只靠猜想，实践才能出真知。

生：……

师：你们有这么多的收获，老师为你们感到高兴。对了，我们现在知道故事中，用三个圆锥形的雪糕换一个与它等底等高的圆柱形雪糕公平合理，如果小林只用一个圆锥形的雪糕和小雅交换，而不使小雅吃亏，那么圆锥形的雪糕应该是什么样的？

生：圆锥的底面积扩大3倍

生：圆锥的高扩大3倍也可以。

师：这节课我们就上到这，下节课我们继续探究圆锥体积这部分知识。

【板书设计】

圆锥的体积

1／3

V=1／3Sh

例3

工地上有一些沙子，堆起来近似于一个圆锥。它底面直径是4米，高是1.2米。这堆沙子大约多少立方米？（得数保留两位小数）

（1）沙堆底面积3.14×（4÷2）2

=3.14×4

=12.56(平方米)

（2）沙堆的体积1/3×12.56×1.2

=4.19×1.2

≈5.02（立方米）

答：这堆沙子大约5.02立方米？