《表面涂色的正方体》

　　常熟市义庄小学   周丽亚

　　研究目标：

　　1、使学生经历把表面涂有颜色的正方体切成若干个同样大的小正方体，探索表面涂有颜色的小正方体的各种情况以及其中隐含的简单规律的过程。

　　2、使学生进一步积累探索简单数学规律的经验，感悟数学思想方法，发展数学思维能力和空间观念。

　　3、使学生在探索数学规律的过程中，感受数学的结构美，获得成功发现数学规律的愉悦体验，激发学习数学的兴趣。

　　教师用材料：多媒体课件 ，正方体。

　　学生用材料：12个棱长被平均分成2份的正方体，12个棱长被平均分成3份的正方体，12个棱长被平均分成4份的正方体，实验记录单。

　　研究过程：

　　一 、提出问题，激发兴趣。

　　师：前面我们学习了有关长方体和正方体的知识，今天我们继续来研究正方体（出示表面涂色的正方体模型图，）看，这是一个正方体，我在它的表面涂上颜色，今天这节课我们就围绕 "表面涂色的正方体"来展开！（揭题）

　　二、经历过程，探究规律。

　　（一）探究1：每条棱都平均分成2份的正方体表面涂色情况。

　　1、出示问题1：一个表面涂色的正方体，每条棱都平均分成2份，如果照下图的样子把它切开，能切成多少个同样大的的小正方体？

　　出示问题2：每个小正方体有几个面涂色？

　　(1)想一想：能切成8个同样大的小正方体。（板书：2×2×2=8）

　　(2)看一看：每个小正方体都有3个面涂色。板书：8

　　(3)得出结论：把大正方体的每条棱平均分成2份，分成了8个小正方体，8个小正方体都是3面涂色。

　　2、过渡：猜一猜，如果把正方体的每条棱都平均分成3份结果会不会也这样？

　　（二）探究2：每条棱都平均分成3份的正方体表面涂色情况。

　　1、出示问题1：把正方体的每条棱都平均分成3份，再把正方体切开，能切成多少个小正方体？

　　出示问题2：像这样切开后，小正方体表面涂色的情况一共有几种？分别是哪几种？

　　（学生看课件说后，教师板书：3?=27,3面涂色、2面涂色、1面涂色）

　　2、自主探究：

　　（1）观察猜想：切成的小正方体中，3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方体各有多少个？

　　（把猜测写在实验单上表格1）

　　师：根据学生猜测板书，这只是我们的猜测，究竟猜的对不对呢，打上？3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方体在什么位置，各有多少个呢，接下来我们还需要进一步来实验验证一下。

　　（2）实验设计：你认为可以怎样来实验？

　　（3）动手实验：

　　①提出实验要求：

　　A、找一找：3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方体分别在什么位置？

　　B、数一数：每种小正方体各有几个？（如果需要可以拆一拆）

　　C、填一填。

　　D、说一说：是怎么找到的？（教师巡视并指导让数的小组先汇报，再让算的小组汇报。）

　　②汇报演示：（按上面的顺序，让数的小组先全部汇报完，问：有没有不同的想法？达成共识。③得出结论：

　　（课件出示）像这样把正方体的棱平均分成3份， 3面涂色的小正方体在顶点，有8个（板书：8）；2面涂色的小正方体在棱中间，有12个（板书：12）；1面涂色的小正方体在面中间，有6个（板书：6）。

　　3、回顾过程：

　　刚才我们把大正方体的棱平均分成3份，知道了3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方体的位置和个数，我们经历了怎样的过程才知道的？板书：观察猜想、实验验证（板书：找、数）、得出结论

　　过渡：刚刚我们研究了把棱平均分成3份时，分成的小正方体表面涂色的情况，如果把棱平均分成4份呢。

　　（三）开放探究3：每条棱都平均分成4份的正方体表面涂色情况。

　　1、出示问题：如果把大正方体的每条棱平均分成4份、5份，再切成同样大的小正方体，能切成多少个小正方体？其中3面、2面、1面涂色的小正方体分别在什么位置？各有多少个？（老师也给大家准备了这样一个模型）

　　2、自主探究：

　　（1）提出实验要求：

　　请你按前面的方法

　　A、猜一猜：3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方体分别在什么位置？每种各有几个？

　　B、找一找。

　　C、填一填。

　　D、说一说：是怎么找到的？（教师巡视并了解学生可以用算的方法）

　　（2）汇报演示：

　　让数的小组先全部汇报完，问：有没有不同的想法？（如果没有，可以提示：除了一个一个数出个数，还有什么快速的方法知道2面涂色、1面涂色的小正方体个数？）达成共识。

　　后比较方法：有的小组是一个一个数出来的，有的小组是根据位置的特点算出来的，你更喜欢谁的方法？喜欢的理由？）