1数形结合找规律华南实验学校杭雅琴课型:思维训练课教学目标:1.让学生在生动有趣的活动中观察、寻找图形的特点,结合图形从不同的角度观察得出不同的数学规律。2.应用“数形结合”,训练和培养学生数学直觉思维能力、发散思维能力和创造性思维能力。3.通过以形助数的直观生动性,体会数形结合,感受数学的趣味性。教学过程:一、导入:同学们有没有学过这样一首诗(出示:题西林壁:横看成岭侧成峰,远近高低各不同。不识庐山真面目,只缘身在此山中。)这首诗什么意思?(从不同地角度看庐山,庐山的模样各不相同。)师:其实在数学学习中也是如此,对待同一个问题,如果从不同地角度去观察、去思考,得出的结论、规律也就会不同。(设计意图:从学生比较熟悉的古诗导入新课,非常简明;以此迁移到数学学习中也要善于从不同角度观察和思考问题,为后面新知的学习作了伏笔。)二、新授:1、依次出示图1、图2、图3,分别说说是由几个小圆点组成的。想像一下图4会是什么样子的?一共有多少个圆点?图1图2图3图42、你是怎么想到图4会有16个小圆点的?仔细观察这组图,你还有什么发现呢?(学生畅谈自己的发现.)3、同学们不仅能用一个数表示每幅图的圆点数,而且还能用算式来表示这组图的规律,真了不起。根据这个规律,想一想第5个图形是怎样的?一共有多少个圆点?第8幅图呢?第100幅图呢?第N幅图呢?图1图2图3图424、通过刚才的观察,我们发现每幅图的圆点总数都可以看作是两个相同的数相乘的积,这些算式还可以用平方数的形式来表示。那刚才我们是怎样观察的?(横着观察的)(设计意图:数形结合方法之一是借助“形”的生动和直观性认识“数”。通过观察前3个图,使得学生从整体上对图形的圆点排列特点;然后,想像一下图4会是什么样子的?一共有多少个圆点?进而作出大胆的猜想,合理的假设,并作出试探性的结论,训练了学生数学直觉思维能力。)5、如果我们换个角度观察,直接出示“”划分的。要求每幅图的圆点总数又可以列成怎样的算式?6、这些式子也是表示每幅图圆点的总数,和刚才的算式等不等?(板书)1+3=221+3+5=321+3+5+7=427、仔细观察这些等式,左边的式子有什么特征?右边呢?左右联系起来看你又有什么发现?8、汇报,得出:从1起连续奇数的和等于奇数个数的平方。9、要求连续奇数的和只要知道什么?你会求吗?(1)1+3+5+7+9+11(2)1+3+5+7+9+11+13+15+17(3)3+5+7+9+11+13+15+17+1910、小结:刚才我们对于同一组图,从不同的角度观察,找到了这么多不同的规律。同学们真了不起。杭老师想告诉大家,早在2000多年前,古希腊的数学家们就是借助这些小圆点,找到了这些规律。我觉得我们班的同学已经超过了古希腊的数学家,已经具有了未来数学家的风范。师:我们再回忆一下,刚才我们是怎样找到这些规律的?和什么结合起来找的?(揭题:数形结合找规律)数形结合是一种特别重要的数学思想方法,我国著名的数学家华罗庚曾说过这样一句话:数缺形时少直观,形少数时难入微;数形结合百般好,隔离分家万事休。什么意思?希望同学们在以后的学习中经常使用数形结合的思想方法,帮助我们解决一些实际问题。311、出示:(1)1+3+5+……+99(2)2+4+6+……+998解决(1)的关键是什么?怎样确定奇数的个数呢?第(2)题有什么特征?连续偶数的和如果和连续奇数的和一样有规律那就好了,想不想研究?(设计意图:引导学生主动而有效地观察图形,培养学生从图中读懂重要信息,并整理信息,提出问题、分析问题、解决问题的能力,养成自主探索、自我评价、合作交流的学习习惯,增强对数形结合思维模式的认知,体会图形对数学规律形成的意义。引导学生经历观察、操作、归纳、类比、猜测等过程,发展合情的推理能力,运用发现的规律解决数学问题并进行交流;体会图形发现的乐趣,初步感受图形的美和推理的价值。)三、应用:1、出示3个算式:2+4、2+4+6、2+4+6+8。你能在图中划一划,分一分,使每幅图的圆点总数能用右边的式子来表示吗?图12+4图12+4+6图2图22+4+6+8图3图32、学生在学习材料的左边一列图中独立划分后反馈。3、如果换个角度再观察这组图,你还能用什么式子来表示每幅图的圆点总数呢?在右边一列图中分一分,并用算式表示。然后分小组讨论你们的发现。44、反馈。得出结论:从2起连续偶数的和等于偶数个数的平方加偶数个数(即(n2+n),或等于偶数个数乘比偶数个数大1的数即n×(n+1)。(设计意图:教师通过这道探索性的题目,让学生去研究,去探讨,去发现,让学生进行一系列探索性思维活动,以“数”解“形”,使学生更准确地把握“形”,将已有的思维方式大跨度地迁移,进而发现蕴涵在图形中的数学规律。)四、拓展刚才这幅图换个角度去观察,还有许多神奇的规律,感兴趣的同学课后去研究研究,可以把你的发现写成一篇小论文交给老师。●●●●●●●●●●●●图1图1图11+3=2×2●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●图2图2图21+3+5=3×3●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●图3图3图31+3+5+7=4×4(设计意图:以上这道题,借助“一题多解”或“一题多变”的形式,来引发学生提出新的思想、新的方法、新的问题,发展思维的广阔性和灵活性,激励学生的好奇心和求知欲,不断提高学生探索发现规律的能力。)