师:上课!
生:老师您好!
师:同学们好,请坐!同学们,在上课之前,我们先来回顾一下去年科技活动节的情景。去年我们一起在科技活动节的时候,探究了很多数学和科学的知识。今年,我们也要开展一个项目式的学习,跟我们广州特别著名的地标有关系。知道是什么吗?
生:广州塔!
师:那我们就要来探秘广州塔了。广州塔作为我们中国的第一高塔,它到底是有什么样的秘诀,能够让它成为那么高的建筑,还那么稳固呢?我们就要开展这个项目式的学习。那么今天这节课呢,我们还请到了我们人工智能学科的黄老师来跟大家一起学习,大家掌声欢迎!
师:好,这次呢,我们还邀请了一位专家过来。他是港珠澳大桥的主要设计师,他是谁呢?他叫杨光华博士。接下来的学习呢,我们会在探究过程中,有任何问题,都可以问问我们杨博士的智能体,它会伴随着我们的整个项目式学习过程,为我们提供专业的解答。好,跟大家打个招呼吧!
(播放杨博士智能体语音:同学们好,我是杨博士。你们能在这样的年纪就接触到这么多有趣又有深度的知识,真的很幸运。希望你们能充分发挥自己的想象力和创造力,在学习中不断探索,不怕困难,勇于尝试。猜猜广州塔的腰身为什么设计成24度扭转角?我们一起探索。我现在正站在塔顶450米处,看这些钢结构节点,他们的秘密是什么?我们会像工程师一样,用模型解密超级工程。大家在学习中遇到任何问题,都可以问我哦。加油吧同学们,期待看到你们的优秀成果!)
师:其实我们在课前就发布了任务给大家,去实地或者是通过720云去观察广州塔。其实王老师他们都提交了很多很有趣的见解和观察的发现。不如我们就有请一位同学上来,跟我们讲讲你们当时观察到了哪些有趣的,或者说你观察到了哪些特点呢?我昨天也在班级看到了,请各位同学来说说,你观察到了广州塔上的建筑有什么特别的地方吗?陈超?
生:我发现这个广东塔这里都是用三角形,而且它是从大到小,下大上小。
师:好,谢谢你的分享!好,同学们,子慧同学刚才带大家看了一下,发现广州塔上面有非常多的什么几何图形?
生:三角形!
师:那么猜一下,就是这样的三角形,可能跟我们把它这样设计,让它稳固是有关系的,对不对?好,那么今天,我们就再一次来进一步的认识三角形。那认识三角形,你想要从什么方面入手来研究它呢?
生:好,为什么这么牢固?
师:我们在思考这个问题,那我们得先了解它呀。我们可以研究三角形的哪些知识呢?
生:三角形的结构。
师:三角形的构成,也就是三角形的组成有哪些?对不对?比如说它的--
生:边。
师:还有它的--
生:角。
师:还有它的--
生:点。
师:很好,还有吗?好,那我们就来画一个三角形,然后仔细观察一下它有什么样的特征,好吗?好,现在请画一个三角形。
(学生画三角形)
师:好,老师已经看到了各种各样的三角形。我们看看,这个是三角形吗?那我们还看到有不同的三角形哦,比如说这样的,还有这样的。你们画的都是三角形吗?可是你们画的三角形大小形状都不一样,为什么它们都是三角形呢?
生:都有三个角。
师:还有--
生:三条边。
师:还有--
生:三个顶点。
师:原来三角形里,有的量数是三条边,还有三个角,还有三个顶点,这些都是三角形的特征。
师:好,同学们,我想问问刚才同学们对三角形的边有观察,有的同学一样,有的同学说这些边有可能一样,有可能不一样长,对不对?但它们这三条边都是什么?
生:是线段!
师:是线段。那它为什么一条线段有两个端点,那三条线段不是应该有6个端点吗?为什么三角形才有三个顶点呢?
生:因为两个两个点重合在一起,就变成一个点。
师:哦,有两条线段相邻线段的两个端点给重合了,同意吗?
生:同意!
师:所以6个端点就变成3个顶点了,很好!请坐。什么样的情况才会让它重合呀?
生:两条边平行?
师:谁说的?好,自己说。
生:封闭图形,才会有两个邻点能连在一起。
师:封闭图形。那怎么样才能让这三条线段变成封闭图形?
生:必须把这三条线段给连在一起,连起来或者说围起来。
师:很好!也就是说,由三条线段围成的图形,我们就可以把它叫做三角形。是的,有三条线段,然后还必须围成。所以说,由三条线段围成的图形就叫做三角形,而且相邻两条线段的端点还要相连。
师:好,我们现在通过讨论,知道了三角形的特征,也知道了三角形的定义。但是我认为,三角形有三个角、三个顶点、三条边,这些元素在四边形上也有哦。它有四个顶点、四条边、四个角。那为什么三角形你们就觉得它更特别呢?只是这些特征能看出来吗?
生:看不出来!
师:到底还有哪些特别呢?你们觉得,我们一起带大家研究研究,好不好?请同学们看老师给大家带来的任务。我们知道了三角形的特征,也知道三角形的定义,现在我们就给三角形的各个部分取一些名字,也就是给它们取一些名称。现在请同学们看看,下面我们一起来认识三角形各部分的名称。
(播放微课:三角形有三个顶点、三条边、三个角。为了简洁方便,我们可以给顶点标记字母。那三角形的三个顶点分别是A、B、C,三角形的三条边分别是AB、BC、AC。那么顶点A所对应的边就是BC,顶点B所对应的边是AC,顶点C所对应的边是AB。三角形用符号"△"表示,读作三角形ABC,记作△ABC。三角形有三个顶点,点A、点B、点C,有三条边AB、BC、AC,还有三个角,角A、角B、角C。)
师:都认识了它的名称,现在请你在你画的三角形上标一标各部分的名称。
师:刚才,我们知道了三角形它的各个部分名称,也知道了三角形。那三角形的特征是三个顶点、三条边和三个角。我们四边形同样也有四个顶点、四条边和四个角。那你有什么特殊的呀?为什么我们小蛮腰就要用三角形呢?
生:我觉得,对广州塔稳定性有帮助。
师:你觉得三角形跟广州塔稳定性有帮助是有关系的。你认为三角形比起四边形更加的稳固。为什么会叫稳固?从数学的角度出发,什么叫稳固?它为什么比四边形更稳定呢?我们都有这个猜想,对不对?但是我们得验证它。为什么呢?不着急,我们接下来通过活动一起来探究。请同学们读一读活动要求:一、动手实践,预备起--
生(齐读):一、动手实践,选用硬长的木条,拼一拼三角形和四边形。二、小组合作,比一比,想一想,你们固定的四边形形状一样吗?三角形呢?
师:明白了?动手去拼一拼,然后小组里面交流交流,看看你们拼出来的三角形、拼出来的四边形分别形状会不会一样。好不好?好,现在开始我们的活动!
(学生小组合作操作)
师:好,同学们一起看一下。来,每个小组上来说说你们的发现。好,掌声有请这位小姐姐。
生:我发现三角形呢,它不管怎么拼都是一样的形状,并且呢它非常坚固,很难把它弄变形。但是四边形呢,每一个都是不一样的,并且拼一块就会变形。
师:拿上来,你们来操作给我们看看是不是真的。三角形就这么牢固?下面的同学,你们小组有这个发现吗?
生:有!
师:你有没有这个三角形?你展示给同学看,这样压它是不会变形的,很牢固。而且你们组拼成的这些三角形,它的大小和形状都一样,是吗?可以重合到一起,是不是大小形状都一样?那四边形呢?
生:四边形我一碰它就会变形,变了也还是四边形,但它形状变了。
师:嗯,轻轻一碰它就变形。你们有这个发现吗?
生:有!
师:给到同学们的定长条都是一样长的。那你们组的三角形拼出来,跟他们组的是不是也一样呢?
生:对,大小是一样的。
师:那我们验证一下,请派一个同学把你们组的三角形拿上来。组内的三角形是一样的,那哪个小组之间的三角形是不是也一样呢?好,谢谢你们。来,我们一起看看这些三角形,它们的大小和形状都一样。好,有些它的方向不一样,我们挪动一下就可以知道了,对不对?我看到了,同学们的作品全部放到一起的时候,它的形状和大小都一样,它们形状大小都一样。那你的四边形呢?
生:都不一样,不一定一样。
师:好,谢谢你们,掌声送给这位同学!好,同学们,如果我们提出了一个数学猜想,我们刚刚用了动手去验证它对不对。那我们接下来看看,如果是用我们的数学工具,它会不会也符合我们的猜想呢?现在我就给你们一根9厘米、7厘米、5厘米的纸条,你能把它拼成一个三角形吗?如果我再给你三条一样的,你也一样可以把它拼成三角形啊。拼出来三角形,你认为它的形状会是怎么样?是不是真的是这样?试一下,好不好?好,请你操作。
(学生在平板上操作几何画板)
生:点击中间就是移动,点击这个圆点就是旋转。
师:那同样的5厘米、7厘米、9厘米,你来比比看,它们的位置不一样哦。那它的形状一样吗?
生:它们的形状一样吗?一样呀!只是它们摆的位置不一样,但是我们挪动一下,其实它们还是可以重合的。
师:那如果是四边形呢?假如5厘米、7厘米、9厘米,或者我再加一个7厘米,我来拼成一个四边形,只能拼出一种吗?
生:不是。
师:我先拼出一种来。好,这是一个四边形。那我现在来移动一下,它样子就变了。那我现在调整一下这一根,再调整一下这一根,可不可以去拼出另一个四边形来?或者我调整一下它们,刚才是朝这边的,我现在朝这边,行不行?
生:行!
师:刚才的形状朝这边的,现在的形状朝这边,能不能拼?
生:能!
师:但是三角形我移动它一条边,这条边就要去够它。我为了动它,我这条边就得跟着过来,跟着过来之后,它又拼成了原来的形状,只不过是位置发生了改变。看来用数学工具也能验证我们的猜想。当然,如果我们任意去找这样的长度的三角形ABC都符合,怎么找都符合,那就符合我们的猜想:三角形只要三条边确定了,那么它的形状就确定了。这就是三角形的稳定性。哦,原来三角形它是具有稳定性,而四边形却没有这样的特点,对不对?
