教学目标:
1.结合实际生活,通过“确定起跑线”这一活动,让学生了解400米跑道的基本结构,理解相邻跑道的长度差与圆的周长以及起跑线位置之间的关系;掌握确定起跑线的方法。
2.通过操作、观察与讨论,培养学生分析、推理、归纳的能力,在综合运用知识解决实际问题的过程中,进一步加深学生对所学知识和方法的理解。
3.通过创设情境,体验数学与生活的密切联系,以及数学知识在实际生活中的广泛应用,激发学生学习热情,培养学生主动参与、解决的问题的意识。
教学重点:能运用周长的知识确定起跑线。
教学难点:为什么求周长差就是求相邻起跑线的距离
如何利用分析、比较,推导出跑道长度差从而确定起跑线的位置。
教具准备:电脑课件、计算器、小卷子
教学过程:
一.谈话引入:
1.初步了解起跑线中的问题:
问:课前老师想做一个小调查,看过田径比赛么?喜欢看么?
师:老师这儿正好有一段雅典奥运会田径比赛的录像,
是关于100米和400米赛跑的,想看看么?先听老师提个小要求。
问:认真观察、对比两项比赛,想想规则上有什么不同?
问:100米与400米赛跑的规则有什么不同么?
生:起跑线不同,100米是在同一起跑线上
400米的起跑线是不同的。
师:为什么100米站在同一起跑线,而400米比赛站在不同起跑线呢?
生:100米:在直道上跑,长度是一样的,所以起跑线相同。
400米:站在不同的跑道上,如果起跑线还一样,跑的长度就多了,外侧的人就吃亏了。
问:如果跑400米站在同一起跑线起跑,回到同一终点成么?
师:直道上大家跑的都是一样的,但弯道上的长度不一样,所以站在同一起跑线上就吃亏了!
问:是不是只有最外侧的人吃亏呢?
生:每条跑道的长都变了,所以外侧所有人都吃亏了,只不过最外侧的最吃亏。
师:对。任何体育比赛都要公平竞争!也就是说每条跑道上的人跑的长度应该是一样的。
板书课题:这就是我们今天要研究的内容:“确定起跑线” ——板书
问:这是标准的400米跑道,最内侧跑道长400米,如果逆时针跑,
怎么确定他们的位置呢?谁能到前边图上大概指一指?
问:外圈的人为什么要往前站?不往后站呢?
生:里圈跑的是400米,外圈跑道比里圈的长,
往前站点儿,跑的少,距离终点近了,2人跑的距离也就一样了,比赛更公平。
问:你们都认可么?我们看到的400米赛跑跑道才会是这样的。
2.提出问题:
师:可是到底往前站多少米,
也就是说:相邻2道的起跑线到底应该相差多少才能保证比赛的公平呢?
3.出示条件:
问:想要研究这个问题,你们觉得我们需要哪些相关条件?
生:半径或直径、直道长、每条跑道的宽度,需要画几条跑道等等
出示图:标准400米跑道
最内侧跑道总长度400米,直径为73米,直道长度85.39米
每条跑道宽1.25米,共6条跑道
4.解决问题:如何确定起跑线
[1]出示设计任务:
师:我们就以1号和2号跑道为例进行研究可以么?谁来给大家读一读合作要求
①分工合作,根据相关数据,计算1号和2号跑道起跑线相差的距离。
②将列式、答案写在下面的横线上。(可以使用计算器)
[2]汇报:
组1:内道:400米
列式:直径: 73(米)
跑道总长:73 × 3.14+ 85.39 ×2 =229.22+170.78 = 400(米)
外道直径:73+ 1.25 ×2 = 75.5 (米)
跑道总长:75.5 × 3.14 + 85.39 ×2 = 237.07 + 170.78 = 407.85(米)
周长差: 407.85 — 400 = 7.85 (米)
相邻起跑线的差 = 外跑道全长 — 内跑道全长 (板书)
组2:
直道的长度是不变的,求2条跑道的长度差,就是求圆的周长差。
内道直径: 73(米)
圆周长:73 × 3.14 = 229.22(米)
外道直径:73 + 1.25 ×2 = 75.5 (米)
圆周长:75.5 × 3.14 = 237.07(米)
周长差:237.07 — 229.22 = 7.85(米)
相邻起跑线的差 = 外跑道圆周长 — 内跑道圆周长 (板书)
[3]对比评价
问:你们更欣赏哪种方法?说说理由。
生:第2组的计算相对于前一种方法简单。
[4]深入探究,寻找规律
师:刚才只有2个人,要是有6个人参加400米比赛,你能继续研究起跑线的位置么?
探究要求:
①确定其他4条跑道相邻起跑线相差的距离,在练习本上独立完成
②小组交流你们用了哪些方法,说说各自的理由。
组1:继续算周长差
3号直径:73+1.25 ×4 = 78(米)
跑道长:78×3.14 +85.39×2 = 244.92 + 170.78 = 415.7(米)
周长差:415.7 — 407.85 = 7.85(米)
4号直径:73+1.25 ×6 = 80.5(米)
跑道长:80.5×3.14 +85.39×2 = 252.77 + 170.78 = 423.55(米)
周长差:423.55 —415.7 = 7.85(米)
往下,不用计算了,都是相差7.85米
组2:继续算圆的周长差
3号直径:73+ 1.25 ×4= 78(米)
圆周长:78×3.14 = 244.92 (米)
周长差:244.92 — 237.07 = 7.85(米)
4号直径:73+ 1.25 ×6= 80.5(米)
圆周长:80.5×3.14 = 252.77 (米)
周长差:252.77—244.92 = 7.85(米)
问:为什么不需要再往下计算,你也知道周长的差是7.85米呢?
追问:周长都相差7.85米只是你们的猜想?怎么验证你们的结论?
生1:继续计算
生2:列式中找规律:
例如:第1圈周长: 73π(米)
第2圈周长:(73 + 1.25×2)π = 75.5π(米)
圆的周长差: 1.25×2π = 7.85(米)
第3圈周长:(73+ 1.25×24)π = 78π(米)
圆的周长差:1.25 ×2π = 7.85(米)
相邻跑道长度差 = 1.25×2π = 直径差×π (板书)
生:也就是说每个相邻跑道的直径差:1.25×2 = 2.5
周长差:1.25×2×π = 2.5π
所以相邻跑道的周长差一定,总是:1.25×2×π = 2.5π
起跑线的距离差也是:1.25×2×π = 2.5π
生3:公式推导
[5]跑道线的位置
问:刚才有同学还在思考一个问题,跑步的时候,我们并不是压在边线上跑,而是在跑道的正中间跑,
这样会不会影响我们确定相邻起跑线之间的距离呢?
生:环宽都是一样的,相邻跑道的周长差一定,总是:1.25×2×π = 2.5π,
只与环宽有关,与半径、直径、直道长度都无关,所以不影响。
所以相邻起跑线距离差就是2.5π。(课件演示直道部分)
[3]拓展提高
问:我们刚才只研究了400米跑步时起跑线之间的位置关系,那其他情况呢?
问:你们还想了解那些田径项目起跑线的确定方法呢?
(50米、100米、200米、800米、1600米……)
问:谁能解决第一个问题:50米的短跑,如何确定起跑线?
生:只要在直道上跑完50米,就可以站在同一起跑线上。
问:谁能解决第2个问题:100米的短跑,如何确定起跑线?
生:100米就不用,延长出去就可以在直道上跑。
师:看来你是个善于观察身边事的孩子,我们跑道设计图上真的有这样一段延长线。(出示图)
问:如何确定200米的起跑线呢?用刚才研究的方法,自己算一算。
问:为什么有的同学计算的这么快?
生:由半圆和一条直道组成,比400米减少了一半
长度差也减少了一半:7.85 ÷ 2 = 3.925(米)
问:800米和1600米呢?
生:800米:7.85×2 = 15.7(米)
1600米:7.85×4
反问:真的么?生活中是这样的么?
(第一圈周长不同,后边第二圈可以串道,不需要多跑)
师:其实串道也是有一定的要求的,每个标准运动场都有专门的串道线。
看来运动场里的数学问题还真是不少,我们今后还有机会进行进一步的研究。
三、课堂小结: