师:上课,起立!
生:老师好!
师:同学们好,请坐。
生:谢谢老师!
师:同学们,你们知道这是什么吗?
生:灯塔!
师:灯塔有什么作用呀?
生:照明,给那些在雾中行驶的船只,可以让那些在迷雾中的船知道方向。
师:哦,也就是为船只指引航向。请坐,看来大家都很清楚。那我们来了解一下有关灯塔的知识。菠萝海事局的任务之一就是对几座灯塔进行巡检。有一天,灯塔的值班员通过雷达扫描,发现有一艘船在距离灯塔不远的地方遇险了。为了便于营救,他根据灯塔和船的相对位置,很快绘制了一幅平面图。如下,请你们用简洁准确的数据语言告诉值班员,以便他们以最快、最正确的路线找到遇险船。这是我们课前测试的一个任务。通过课前测试,大家得到了以上这7种不同的结果。那要拯救这个遇险船,我们是不是首先要知道遇险船在什么位置?也就是描述物体的位置,那用什么来描述呢?请同学们拿出任务包中的检测结果,我们来看一下。要求仔细观察这7种任务结果,说一说这些作品的相同之处是什么,不同之处是什么,然后在组内摆一摆。如果你们是值班员的话,你们会更喜欢哪一种描述呢?为什么?并说出你的理由。最后一起讨论交流。好,倒计时5分钟,现在小组合作开始。
(过了一会儿)
师:好,时间到了,都讨论好了吗?
生:好了!
师:有没有哪一组想上来演示一下,给大家看一看?我看大家都讨论得很不错啊。来,请第五组派一个代表上来展示。你们来看一看,他的展示跟你们的想法是否一致啊?
(第五组代表展示)
师:他的展示跟刚刚他们在小组里讨论的不太一样,可能到上面来有点紧张啊。好,有没有其他小组有不同意见?请你过来。还有没有其他小组有不同意见?请你上来再试一试。还有没有小组有不同意见?刚刚第一小组是怎么调整的?把4号跟1号并列排了,你们有疑问吗?
生:没有。
师:其他地方还有没有疑问?
生:没有啦。
生:第三个应该排第二个去。
师:第三个应该排第二个去。这是几号?
生:第3号排在第二位,不是排在第1号的前面,2号的前面。
师:排这里是吧?啊,排这里,1、3、2是吧?来,我们一起来看一看。现在还有疑问吗?那我们逐次来看一下,4号和7号都排在最准确的位置,有没有疑问?
生:没有。
师:在北偏东30度方向,可以。4号的描述呢,也可以。那我们来看5号,描述灯塔的30度方向,距离30千米,能不能准确找到?
生:不能。
师:不能,这个时候的30度方向不知道是哪里,不知道是在哪里的30度方向。所以你们把它排第二是吧?嗯,那6号,6号跟谁有点像?
生:跟7号很像。
师:区别在哪里?
生:3千米,应该是30千米。
师:所以其实它是一个错误答案,是不是最不准确的?我们把它挪到后面好吗?接着往下看,“运行的船在灯塔的北偏东30度方向”,准确吗?
生:不准确。
师:不准确,有没有比5号准确?
生:没有。
师:没有,所以它要排到5号的后面。5号通过距离和方向,可以找到它在某些点上。而1号,北偏东30度方向,它会在多少千米无限延长,也就是说,它描述的是在一条线上。而3号“遇险船在灯塔的30千米处”,没有方向,想象一下,它描述的是在一个什么样的范围?
生:各种方向上都有可能。
师:各种方向都有可能,将这种各种方向的可能围成了一个什么?
生:圆。
师:它只能确定在一个圆上。所以3号和1号都没那么准确,是吧?
生:对。
师:嗯,一个只知道方向,一个只描述了距离。那他们俩其实也可以差不多吧,一个描述的是一条线,一个描述的是一个圆。那我们把它并列一下好吗?
生:好。
师:2号“北偏西30度方向”,不对啊,它也是一个错误的答案,是吧?所以这两个我直接把它给淘汰掉。那我们现在重点看下面的5个。上面5个当中,现在大家都没有疑问,最准确的是几号?
生:7号。
师:那现在老师有疑问了,为什么同一艘船,会出现两种不同的角度?
生:方向不同,角度也不一样。
师:那为什么能找到同一个点?
生:距离一样。
师:看一下啊,刚刚这两种表述方法,首先“北偏东30度方向”是以谁为起始边?
生:北。
师:以正北方向为起始边,然后向东旋转了30度方向,旋转30度方向之后,再根据它的距离,就确定了遇险船的位置,我们就得到了遇险船在灯塔的北偏东30度方向,距离灯塔30千米,也就是刚刚同学们当中的7号作品,是吧?
生:嗯。
师:那我们再看第二个,也就是以谁作为起始边?
生:东。
师:以东作为起始边,然后向北偏了60度,所以是北偏东60度,再根据它的距离也是30千米。所以这两种描述都合理。那在日常的生活当中,你们知道一般用哪一种描述方法吗?
生:北偏东。
师:为什么?
生:应该是角度比较小的先取。
师:还有没有不同的理由?那如果这个地方是60度呢,你们就选哪个?还有没有不同的意见?
生:量角器应该放正。
师:量角器放正,刚刚量角器没有放正吗?量角器的起始边跟谁重合?
生:西和东。
师:刚刚这位同学,他提了一个问题,就这样摆,是吗?这样摆,然后看哪一个角度。现在这个角度是,这一个是吧?那这个北偏东怎么看?
生:从90度开始看。
师:啊,要从90度开始看,看它偏到120度,也就是旋转了60度。这是其中一种方法,可以。那我能不能把量角器的这一条起始边与南北线重合?
生:可以。
师:而且这个方法还快一些。那我们就总结一下,以后在测量像方向和位置这种角度的时候,我们怎么样来确定它的起始边?与我们图中它的方向哪一条边重合,怎么确定?比如这里,你怎么确定与南北向重合好,还是东西向重合好?也就是关注到它比较偏向哪个方向,偏向的角度,还有偏向的距离,以及它是从哪里开始的边,就以哪条边作为起始边,与它重合,是吧?那如果以东边开始偏,我就把量角器的这一条水平线与东西方向重合,是不是更方便测量?
生:对。
师:这位同学提到了量角器当中测量角度偏向的一种方法。那我们继续回到刚刚的问题,两种表述都可以,在日常生活中更习惯于用哪一种呢?其实呀,在日常生活中,我们更常见于用第一种方法,“北偏东30度方向”来描述。为什么呢?请继续思考一下。
(老师展示指南针)
师:大家看老师给你们提示了,这是什么?
生:指南针。
师:我们知道它的指针总是指向南北方向,所以我们平时在日常生活中一般以什么为基准?
生:南北。
师:所以啊,我们刚刚的描述当中,“遇险船在灯塔北偏东30度方向”在日常生活中描述得更多一些,距离是30千米。这是因为地球总是自西向东进行自转,在转的过程当中,地球外核的电子随着地球的自转产生了磁场,磁场的方向就是南北向的。而磁针的N极,也就是英文单词north(北极),它会对着地球的北极,南极会对着地球的南极。因为这样的原理,我国古代的祖先就发明了指南针来辨别方向。接下来我们一起了解一下我国古代四大发明之一的指南针。指南针主要组成部分是一根装在轴上的磁针,磁针在天然磁场的作用下可以自由转动,并保持在磁子午线的切线方向上,磁针的南极指向地理南极(磁场北极),利用这一性能可以辨别方向。常用在大地测量、旅行及军事等方面。指示方向的指南针的发明有三个部件,分别是司南、罗盘和磁针,均属于中国的发明。你看,中国古代四大发明之一的指南针为世界做出了极大的贡献。
