师:同学们好!
生:老师好!
师:同学们,请坐。同学们学了近6年的数学,提到数学,我们常常和谁打交道?
生:我们常常和数字打交道,比如偶数、奇数、自然数、分数、小数等。
师:嗯,许多的数。好,请坐。那除了数还有谁呢?
生:我们还会和图形打交道,比如长方形、正方形、平行四边形等等。
师:嗯,请坐。也就是除了数,还有许多的图形。数和形是我们数学主要的两个研究对象,它们看似不同,却关系紧密。那么数和形之间到底有着怎样的联系呢?今天这节课,我们就一起来研究数与形的关系。那我们先从简单的数开始,这是几?
生:一。
师:快速口算,1 + 3等于多少?
生:4。
师:1 + 3 + 5呢?
生:9。
师:1 + 3 + 5 + 7呢?
生:16。
师:猜一猜,下一个算式会是什么?玛莎西。
生:1 + 3 + 5 + 7 + 9。
师:唉,你怎么知道?你起来说说,你怎么会猜到下一个算式是1 + 3 + 5 + 7 + 9。
生:左边的算式都是从一开始的连续奇数相加。
师:大家看,是不是这样?从一开始,1、3、5、7、9,的确是从一开始连续相加。那结果是多少?
生:25。
师:刚才大家根据左边这些算式,通过观察、想象,找到了它们其中所隐藏的规律。那么右边的结果是不是也有规律呢?请大家仔细看,4、9、16、25,动动脑筋,你发现这些数字有什么特点?孙绍科。
生:1是1的平方,4是2的平方,9是3的平方,16是4的平方,25是5的平方。
师:真的是耶!1是1的平方,4是2的平方,9是3的平方,16是4的平方,25是5的平方。这真是一个有价值的发现。那让我们把这些价值继续放大,当你看到这些平方数,1的平方、2的平方、3的平方、4的平方、5的平方,你会想到一个什么图形?于冰洁。
生:正方形。
师:你为什么会想到正方形呢?
生:嗯,因为正方形的面积计算公式是s = a2,也就是边长乘边长。
师:非常好。看来左边的这些加法算式,它与正方形之间一定有着内在的联系。那么这些加法算式与正方形之间到底有着怎样的联系呢?万事开头难,我们先从简单的开始。1 + 3 = 22,这是一个什么样的正方形呀?刘振飞。
生:是一个边长为2的正方形。
师:请坐。那如果我用一个正方形来表示1,我给这一个正方形再加上三个正方形,怎样才会变成一个边长为2的正方形呢?你上来试着拼一拼,第三排的女孩,你来。
生:(学生进行拼图操作)
师:好,别着急。我来问一下,你在这个图形中,1在哪里?3在哪里?22在哪里?
生:这个整体就是22。
师:非常好,请坐。那这个图形它就在告诉我们,1加上3就等于22。好,那大家再想一想,如果我给它再加上5个小正方形,它又会变成一个什么样的图形呢?谁试着上来接着拼一拼,你来,李思妍。
生:(学生继续拼图)
师:仔细观察。刚才我们在摆的时候有一个规律,就像直角一样,这样一层一层地往上摆。在这个图形中,红色表示几?
生:1。
师:黄色表示呢?
生:3。
师:蓝色表示?
生:5。
师:那如果忽略这个颜色,看整体它是多少?
生:它是32,因为它是一个边长为3的正方形。
师:对,请坐。谁来说这个图形,它在告诉我们什么呀?看着它来告诉我,这个图形又在告诉我们什么呢?宋梦凡。
生:1 + 3 + 5 = 32 。
师:1 + 3 + 5 = 32,非常好,请坐。那同学们发挥你的想象力,如果我给它再加上7个这样的图形,它会变成一个什么样的图形呢?想一想,猜一猜。梁艺熙。
生:它会变成一个边长为4的正方形。
师:是这样吗?我们来一起看一看,1 + 3 + 5 + 7,哎,它是不是变成了一个边长为4的正方形?像这样,一层一层像直角一样加了几层?
生:四层。
师:加了四层,它拼成了一个边长为4的正方形。如果我们看颜色,我们可以很容易地看到1 + 3 + 5 + 7;如果忽略颜色看整体,我们会看到一个边长为4的正方形。那么个数之和就为42。这个算式,它也在“说话”,它在说什么呢?你读懂了吗?石青梅。
生:1 + 3 + 5 + 7 = 42 。
师:好,请坐。那大家想一想,如果在它的基础之上,照着这样往上再拼9个,它就变成了一个边长为5的正方形,个数之和就是52。如果接着往上加,应该加谁了?
生:11。
师:那谁能完整地把那个算式给我说出来呢?李朝阳。
生:1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 = 72 。
师:是这样吗?
生:是。
师:请坐。同学们请看,42、52、62、72,这些平方数与什么有关系呢?看着图,再看着数,好好想想。于冰洁。
生:这些平方都与数字的个数有关系。
师:与数字的个数有关系。你举个例子。
生:比如1 + 3,它有两个数字,结果就是22 。比如1 + 3 + 5 = 32,它有三个数字,所以就是32 。
师:大家同意这个观点吗?请坐。我们从这边找一个大一点的来看。比如说1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11,几个连续的奇数?
生:6个。
师:和就是62 。看来这真是一个伟大的发现。那你能试着用一句话来总结一下你刚才所发现的这个规律吗?王长熙,你试着说一下。
生:嗯,几个从一开始的连续奇数相加,有几个这样的加数,和就是几的平方。
师:嗯,我明白了。谁还想再说,把这个规律用你的语言总结一下。孙少科。
生:从一开始,有几个连续的奇数,它们相加的和就是几的平方。
师:同意吗?
生:同意。
师:把掌声送给这两位同学。通过刚才我们把数转化成图,我们从这个图形中就可以很清楚地发现,从一开始的连续奇数相加,和就等于加数个数的平方。这个规律中,什么地方你觉得比较重要?李玉彤。
生:从一开始、连续奇数、加数个数。
师:嗯,好,请坐。那如果从一开始加3 + 5加7,一直按照这样的规律往后加了n个连续奇数,那么它们的和就应该是n2 。我们通过化形为数、化数为形,发现了一个这样有趣的规律。那你能运用这个规律解决下面的问题吗?看第一个。
生:1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 + 15 = 82 。
师:你怎样想的?
生:因为它是从一开始的连续奇数相加,总共有8个加数,所以它就是82 。
师:有理有据,坐下。第二个,结果等于92 。以心语。
生:这个算式应该是1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 + 15 + 17。
师:你是怎样想的?
生:因为它的结果是92,就说明有9个这样的加数,就是从一开始有9个连续的奇数。
师:非常好,请坐。那这个题有点难度了,1 + 3 + 5 + 7 + 5 + 3 + 1,你用什么办法来解决它呢?张子涵,你说。
生:把这个算式分成两个部分,前四个数为一个部分,后三个数为一个部分。前四个数的和就是42,也就是16,后三个数的和是32,也就是9,16 + 9就等于25。
师:非常好,请坐。再想想有没有不同的想法,和他有没有不同的做法?李思妍你说。
生:嗯,我觉得我可以把后三个数相加,5 + 3 + 1 = 9,这样看就是从一开始连续5个奇数相加的和,也就是52,也就是25。
