综合与实践
硬币滚动中的数学
简阳市江源镇红旗九义校 孙利梅
教学目标:
1、通过合作交流,探索硬币在长度相同的不同轨道上滚动的轨迹,滚动的距离以及硬币自身滚动的圈数。
2、通过探索解决生活中的实际问题,让学生感受到数学来源于生活,又服务于生活。
3、通过学生自己的研究获得成果,提高学生学习数学的兴趣。
教学重点:硬币滚动的距离。硬币自转的圈数。
教学难点:硬币滚动的距离。硬币自转的圈数。
教学准备:硬币,纸板所做的轨道
教学课时:1课时
教学过程:
"数学来自于生活,又服务于生活.”硬币是我们日常生活中经常用到的,今天就让我们一起来研究一下硬币滚动中的数学.
1、探索之热身:
将一枚半径为r的硬币沿着直线滚动一圈,那么它所滚动的轨迹是什么?滚动的距离是多少呢?
思考:1、在滚动的过程中,圆和直线是什么位置关系?
2、如何才能知道硬币刚好滚动了一圈?
3、研究硬币滚动轨迹时,如何观察最方便?
结论:圆滚动时,圆心经过的路径长度=圆滚动过的长度
二、探索之小试:
探究一:硬币在一条线段上滚动
操作:将一个半径为r的硬币分别在一段长度为2πr 的线段上滚动,研究其滚动的轨迹、距离和圈数.
思考:在硬币滚动的过程中,圆与直线有何位置关系?滚动的轨迹?滚动的距离?硬币自转了几圈?
恭喜你,你已有了胜利的开端.
探究二:硬币在圆(弧)上滚动
取两枚同样大小的硬币,设半径均为 r ,固定其中一枚,将另一枚硬币绕其边缘滚动一周。
思考:它所滚动的轨迹是什么?滚动的距离是多少呢?相当于硬币自身滚动了多少圈?滚动不满一圈的路径长是多少?
非常好,我们已经做好了充分的热身工作,让我们进行更高度的探究吧!
三、探索之终极:
探究三:硬币在一条折线段轨道上滚动
操作:半径为r的圆的滚动轨道为:两条总长度为2πr的直线段组成,其夹角为α
思考:1、在整个滚动的过程中,直线和圆的位置关系是否有发生改变?
2、角度对滚动的轨迹与距离是否有影响?
3、滚动的距离还是线段的长度AC+BC吗?
4、请试着画出滚动的轨迹,求出滚动的距离和圈数。
结论:
探究四:硬币在一条多边形上滚动
操作:将一个半径为r的硬币在一个周长为2πr 的多边形上滚动
思考:滚动的距离?滚动的距离?硬币自转了几圈?
我们已经探索了硬币在不同轨道上滚动的情况,下面让我们一起来应用所学吧!
四、随堂练习
1、如图①, ⊙O沿线段AB滚动,若AB=π时,则圆心O经过的路径长为
2、如图②,若⊙O的半径为1,∠ABC=120°
则圆心O经过的路径弧O1O2的长为 圆心O经过的路径弧O1O2所转的圈数为 圈
3、如图③,∠ABC=90°,AB=BC=π,半径为1的⊙O从⊙O1的位置出发,⊙O在∠ABC外部沿A-B-C滚动到⊙O4的位置,在这个过程中,圆心O经过的路径长为
4、如图④,△ABC的周长为4π,半径为1的⊙O从与AB相切于点D的位置出发,在△ABC外部,按顺时针方向沿三角形滚动,又回到与AB相切于点D的位置,在这个过程中,圆心O经过的路径长为 ,圆转动了 圈
五、课后小结
今天我们的探索已经结束,但是生活中的探索并无止境,希望大家带着本节课的激情,完成我们的课后讨论。
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/bc543f812379168884868762caaedd3382c4b577.html
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