制作一个尽可能大的无盖长方体

 

教具、学具:
正方形软纸板、剪刀、直尺。
教学过程:
    1. 提出问题:
① 用一张边长为a的正方形纸板,怎样才能制成一个无盖的长方体?
② 怎样才能使制成的无盖长方体的容积最大?
2. 小组讨论:
四人一组,指定一人为组长。小组成员议一议,剪一剪,折一折。如果要用一张正方形的纸制作成一个无盖的长方体,应怎样剪?怎样折?

 

3. 全班交流:
请同学们思考上述问题,各小组先把讨论的结果及想法在全班中交流。
组1:剪去正方形的角。(演示折法)
组2:剪去四个角。

 通过小组学习,让学生学会合作。通过全班交流,共同讨论、探索数学规律,让学生学会学习,学会合作。

组3:正方形中每个角剪去一个小正方形。
组4:剪去的四个小正方形大小一样。
组5:我们发现如果剪去的四个小正方形大小不一样,折出的图形就不是长方体。出示他们失败的剪法。
组6:我们还发现剪去的小正方形的边长等于长方体的高。
组7:剪出所折的长方体没有盖,剪掉的四个小正方形没有用处。
组8:剪后折成的长方体底面是一个正方形。
组9:长方体的高等于剪掉的小正方形的高,底面长、宽都等于大正方形的边长减少小正方形的边长。
各组发言的最后都出示了他们的折法。有些小组补充,设小正方形的边长为b ,则无盖长方体的体积是

4. 小组讨论:
怎样才能使制成的无盖长方体的容积最大?
先要求学生量量所准备的正方形纸片的边长,让学生剪去不同大小的小正方形,研究所折成的长方体的容积如何变化?

要求做好统计表,并在小组成员间充分交流。
5. 全班交流:
各小组递交统计表(如下),并且提出各自的看法。

1

324

2

512

3

588

4

576

5

500

6

384

7

252

8

128

9

36

小组1:小正方形边长改变时,制成的长方体容积也会改变。
小组2:小正方形边长增加时,长方体的体积增加(只做了b=1、2、3、4、的统计表)
小组3:当小正方形长为3时,长方体体积最大。
小组4:当小正方形边长从1增加到3时,长方体体积由324增加到588;当小正方形边长再增加时,长方体体积
开始减少。

小组5:当正方形边长为3时,长方体体积不一定最大。
其他小组也提出自己的看法。
6. 小组探索:
剪去的小正方形边长按0.5cm的间距取值,即分别取0.5cm、1.0cm、1.5cm、2.0cm、2.5cm、3.0cm、3.5cm、4.0cm、4.5cm……时,折成的无盖长方体的容积将如何变化?请制作统计表(可以使用计算器)。
 

 

 

7. 全班交流:
各小组递交如下统计表,在小组讨论的基础上提出各组的看法。

0.5

180.5

1.0

324

1.5

433.5

2.0

512

2.5

562.5

3.0

588

3.5

591.5

4.0

576

4.5

544.5

小组1:当小正方形边长为3.5cm时,制成的长方体容积最大。
小组2:当小正方形边长为3.5cm时,制成的长方体容积不一定最大。
小组3:当小正方形边长取3.5~4.0cm间某个数时,长方体容积可能最大。
小组4:当小正方形边长取3.0~3.5cm间某个数时,长方体容积可能最大。
小组5:当小正方形边长取3.0~3.5cm间某个数时,容积不可能最大。
小组6:理由呢?
小组7:小正方形边长顺次取0.5、1、1.5、2、2.5、
3、3.5这些数时,长方体容积由180.5,增加到591.5。小正方形边长再往后面取值时,长方体容积变小了。
教师:有道理。如何进一步确定小正方形的边长,使制成的长方体的容积最大?我们可以将小正方形的边长按0.25cm的间隔取值,看看发现什么。这个问题作为今天的作业。

给学生提供合作、交流的机会,发挥学生数学学习的主动性、积极性。

点评:给学生提供富有挑战性的问题环境,让学生在动手实践、自主探索、合作交流中进行学习,使学生掌握探索的方法,理解和运用数学的思想方法,让学生做学习的主人,促进学生发展。