《表面涂色的正方體》
常熟市義莊小學(xué) 周麗亞
研究目標(biāo)：
1、使學(xué)生經(jīng)歷把表面涂有顏色的正方體切成若干個(gè)同樣大的小正方體，探索表面涂有顏色的小正方體的各種情況以及其中隱含的簡單規(guī)律的過程。
2、使學(xué)生進(jìn)一步積累探索簡單數(shù)學(xué)規(guī)律的經(jīng)驗(yàn)，感悟數(shù)學(xué)思想方法，發(fā)展數(shù)學(xué)思維能力和空間觀念。
3、使學(xué)生在探索數(shù)學(xué)規(guī)律的過程中，感受數(shù)學(xué)的結(jié)構(gòu)美，獲得成功發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律的愉悅體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
教師用材料：多媒體課件 ，正方體。
學(xué)生用材料：12個(gè)棱長被平均分成2份的正方體，12個(gè)棱長被平均分成3份的正方體，12個(gè)棱長被平均分成4份的正方體，實(shí)驗(yàn)記錄單。
研究過程：
一 、提出問題，激發(fā)興趣。
師：前面我們學(xué)習(xí)了有關(guān)長方體和正方體的知識，今天我們繼續(xù)來研究正方體（出示表面涂色的正方體模型圖，）看，這是一個(gè)正方體，我在它的表面涂上顏色，今天這節(jié)課我們就圍繞 "表面涂色的正方體"來展開！（揭題）
二、經(jīng)歷過程，探究規(guī)律。
（一）探究1：每條棱都平均分成2份的正方體表面涂色情況。
1、出示問題1：一個(gè)表面涂色的正方體，每條棱都平均分成2份，如果照下圖的樣子把它切開，能切成多少個(gè)同樣大的的小正方體？
出示問題2：每個(gè)小正方體有幾個(gè)面涂色？
(1)想一想：能切成8個(gè)同樣大的小正方體。（板書：2×2×2=8）
(2)看一看：每個(gè)小正方體都有3個(gè)面涂色。板書：8
(3)得出結(jié)論：把大正方體的每條棱平均分成2份，分成了8個(gè)小正方體，8個(gè)小正方體都是3面涂色。
2、過渡：猜一猜，如果把正方體的每條棱都平均分成3份結(jié)果會(huì)不會(huì)也這樣？
�。ǘ┨骄�2：每條棱都平均分成3份的正方體表面涂色情況。
1、出示問題1：把正方體的每條棱都平均分成3份，再把正方體切開，能切成多少個(gè)小正方體？
出示問題2：像這樣切開后，小正方體表面涂色的情況一共有幾種？分別是哪幾種？
（學(xué)生看課件說后，教師板書：3?=27,3面涂色、2面涂色、1面涂色）
2、自主探究：
（1）觀察猜想：切成的小正方體中，3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體各有多少個(gè)？
�。ò巡聹y寫在實(shí)驗(yàn)單上表格1）
師：根據(jù)學(xué)生猜測板書，這只是我們的猜測，究竟猜的對不對呢，打上？3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體在什么位置，各有多少個(gè)呢，接下來我們還需要進(jìn)一步來實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下。
（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：你認(rèn)為可以怎樣來實(shí)驗(yàn)？
�。�3）動(dòng)手實(shí)驗(yàn)：
�、偬岢鰧�(shí)驗(yàn)要求：
A、找一找：3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體分別在什么位置？
B、數(shù)一數(shù)：每種小正方體各有幾個(gè)？（如果需要可以拆一拆）
C、填一填。
D、說一說：是怎么找到的？（教師巡視并指導(dǎo)讓數(shù)的小組先匯報(bào)，再讓算的小組匯報(bào)。）
②匯報(bào)演示：（按上面的順序，讓數(shù)的小組先全部匯報(bào)完，問：有沒有不同的想法？達(dá)成共識。③得出結(jié)論：
�。ㄕn件出示）像這樣把正方體的棱平均分成3份， 3面涂色的小正方體在頂點(diǎn)，有8個(gè)（板書：8）；2面涂色的小正方體在棱中間，有12個(gè)（板書：12）；1面涂色的小正方體在面中間，有6個(gè)（板書：6）。
3、回顧過程：
剛才我們把大正方體的棱平均分成3份，知道了3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體的位置和個(gè)數(shù)，我們經(jīng)歷了怎樣的過程才知道的？板書：觀察猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（板書：找、數(shù)）、得出結(jié)論
過渡：剛剛我們研究了把棱平均分成3份時(shí)，分成的小正方體表面涂色的情況，如果把棱平均分成4份呢。
�。ㄈ╅_放探究3：每條棱都平均分成4份的正方體表面涂色情況。
1、出示問題：如果把大正方體的每條棱平均分成4份、5份，再切成同樣大的小正方體，能切成多少個(gè)小正方體？其中3面、2面、1面涂色的小正方體分別在什么位置？各有多少個(gè)？（老師也給大家準(zhǔn)備了這樣一個(gè)模型）
2、自主探究：
（1）提出實(shí)驗(yàn)要求：
請你按前面的方法
A、猜一猜：3面涂色、2面涂色、1面涂色的小正方體分別在什么位置？每種各有幾個(gè)？
B、找一找。
C、填一填。
D、說一說：是怎么找到的？（教師巡視并了解學(xué)生可以用算的方法）
�。�2）匯報(bào)演示：
讓數(shù)的小組先全部匯報(bào)完，問：有沒有不同的想法？（如果沒有，可以提示：除了一個(gè)一個(gè)數(shù)出個(gè)數(shù)，還有什么快速的方法知道2面涂色、1面涂色的小正方體個(gè)數(shù)？）達(dá)成共識。
后比較方法：有的小組是一個(gè)一個(gè)數(shù)出來的，有的小組是根據(jù)位置的特點(diǎn)算出來的，你更喜歡誰的方法？喜歡的理由？）
