空间与图形教材分析

空间与图形教材分析本册教材共安排空间与图形内容两个单元，分别是第一单元《位置》、第四单元《圆》。

一、关于位置的教材分析。

（一）单元教学目标1.能用数对表示具体情境中物体的位置。

2.能在方格纸上用数对确定物体的位置。

（二）教材总体安排特点学生在一年级下册已经学会了在具体的情境中，根据行、列确定物体的位置，并通过四年级下册位置与方向的学习进一步认识了在平面内可以通过两个条件确定物体的位置。

本单元在此基础上，让学生学习用数对表示具体情境中物体的位置或在方格纸上用数对确定位置，进一步提升学生的已有经验，培养学生的空间观念，为第三学段学习“图形与坐标”的内容打下基础。

本单元教材在编排上有以下几个特点。

1.从实际情境出发，提升学生的已有经验。

学生在一年级下册已经学习过用“第几组第几个”的方式来描述实际情境中物体的位置，并且在生活中也有许多类似的经验。

教材在编排上不但充分利用并及时提升了学生的这些已有经验。

例如，例1通过呈现确定多媒体教室中学生的座位这个学生熟悉的情境，引出本单元内容的学习，同时借助教师操作台上的学生座位图，迅速将实际的具体情境数学化，抽象成在平面图上确定位置，并有效地帮助学生理解如何用数对确定位置的方法。

2.呈现丰富的生活情境并注意联系学生的已有知识，帮助学生掌握用数对确定位置的方法。

教材为学生呈现了丰富的生活情境。

例如，联系国际象棋的棋盘，让学生确定棋子的位置；通过呈现地图册中的某一页，让学生了解在地图册中如何确定一个地点所在的位置。

使学生在熟悉的生活情境中，通过自主探索和合作交流解决实际问题，掌握用数对确定位置的方法。

教材还在“生活中的数学”中介绍了在围棋盘上用19条横线和19条纵线确定棋子位置及地球上用经线和纬线确定地点位置的方法，拓宽学生的视野，让学生体会数学在生活中的应用。

（三）教材教学的几个注意点1.充分利用学生已有的生活经验和知识，鼓励学生自主探索、合作交流。

学生在生活中已经具有大量用数对确定物体位置的经验，并通过前几个年级的学习也获得了确定物体位置方面的许多知识。

因此，在教学时应充分利用这些经验和知识为学生提供探究的空间，让学生通过观察、分析、独立思考、合作交流等方式，将用生活经验描述位置上升为用数学方法确定位置，发展数学思考，培养空间观念。

2.注意渗透数形结合的思想。

在本单元中，教材除了从数的角度刻画点在平面上的位置，还有意安排了一些素材，渗透数形结合的思想。

教师在教学中应充分利用这些素材，使学生初步体会到数形结合的思想，让学生看到在平面上用数对表示点的位置的方法，架起了数与形之间的桥梁，加强了知识间的相互联系，为我们解决数学问题提供了有力的帮助（四）具体内容的说明和教学建议本单元共安排了两个例题。

1.例1及相应的“做一做”。

例1通过呈现确定多媒体教室中学生的座位这个情景，充分利用学生已有的生活经验引出本单元内容的学习。

首先通过让学生找出坐在第二列、第三行的张亮同学，使学生明确“列”“行”的含义及确定第几列、第几行的一般规则。

接下来，又给出了用数对表示第几列第几行的方法，使学生掌握用数对确定教室里学生位置的方法。

2.例2。

教材通过呈现在动物园示意图上确定各场馆位置的情景，把用数对表示位置的实际问题抽象成用数对表示平面上点的位置的数学问题，使学生明确如何在方格纸上用数对确定点的位置。

二、关于圆单元的教材分析（一）单元教学目标1.认识圆，掌握圆的基本特征，理解直径与半径的相互关系；学会用圆规画圆。

2.理解圆周率的意义，掌握圆周率的近似值，理解和掌握圆的周长与面积的计算公式，并能正确地计算圆的周长与面积。

（二）教材总体安排特点本单元教材主要内容有：认识圆、圆的周长和圆的面积等。

本单元是在学生掌握了直线图形的周长和面积计算，并且对圆已有初步认识的基础上进行教学的。

教材先安排了圆的认识，通过认识圆心、半径和直径以及半径、直径长度间的关系等，使学生认识圆的基本特征。

在此基础上，使学生掌握用圆规画圆的方法，进一步加深对圆的认识。

教材还联系以前学过的轴对称图形和对称轴，说明圆是轴对称图形，且有无数条对称轴。

对于圆的周长和面积计算公式的教学，教材在编排上加强了启发性和探索性，注重让学生动手操作，使学生在实践活动中通过交流、思考来探究圆的周长和面积计算方法，逐步导出和掌握计算公式。

（三）教材教学的几个注意点1.加强动手操作，培养学生自主探索能力。

教材里安排了很多活动让学生探究圆的基本特征，故实际教学时，教师应注意让学生动手操作，通过画一画、剪一剪、围一围等多种方式，帮助学生认识圆的基本特征，探讨圆的周长和面积计算公式。

实际教学时，教师不应把学生的动手操作简单地作为活动目的，而应合理引导学生在操作的基础上，自主探索和发现圆的有关特性。

2.注重知识的前后联系，体现“化曲为直”“化圆为方”的转化思想。

圆是一种曲线图形，和以前学的直线图形在性质上有很大的不同，但在研究方法上，联系又很紧密，故教学时应注意引导学生合理应用转化思想，将圆转化成以前学过的直线图形来研究。

如在研究圆的面积时，教师可先让学生回顾：以前在研究多边形的面积时，主要采用了割补、拼组等方法，将多边形的面积转化成更熟悉和更简单的图形来解决，那么，这里是否也可以仿此思路把圆的面积采用割补等方式转化成熟悉的图形来计算呢？（四）具体内容的说明和教学建议1.认识圆例1是让学生想办法在纸上画圆，直观感受圆的曲线特征，同时为后面探究圆的基本性质做好准备。

教材共呈现了3名学生用不同的实物来描摹画圆的方法，这种方法简单，且学生以前有基础，但因受实物所限，画出的圆大小是固定的，不能随意变化，从而为后面教学用圆规画圆做了铺垫。

2.圆的周长这部分内容是在三年级上册学习了周长的一般概念以及长方形、正方形周长计算的基础上进一步学习圆的周长计算。

1.圆的周长计算公式（1）圆的周长计算在实际生活中有广泛的应用，因此，教材从实际情境引入，帮助学生理解圆的周长的概念。

主题图中，一个学生绕着圆形花坛骑自行车，提出“骑一圈大约有多少米”的问题。

在这个情境中，自行车行走的轨迹是一个圆，它的长度就是这个圆的周长，如果忽略自行车行走时和花坛的距离，那么这个圆的周长也可以近似地看成是圆形花坛一周的长度。

至此，学生对圆的周长的含义有了一个比较清楚的了解。

（2）在学生理解了圆的周长含义后，再引出“如何求圆的周长”的问题。

在三年级的学习中，学生已经具备了测量一般图形周长的技能，可以自己完成这个任务。

如用一根绳子或纸条绕圆一周，再来测量这段绳子或纸条的长度，也可以在圆形硬纸板上做个记号，与直尺的0刻度对齐，在直尺上滚动一周，直接测量出圆的周长。

但是，这些方法存在一定的局限性，例如，当圆很大的时候，就不具有操作性了。

因此，需要寻找一个一般化的方法来求圆的周长。

在这儿，教材为学生直接指明了研究的方向，即通过测量不同大小的圆的周长和直径，计算出周长和直径的比值，使学生发现，不管圆的大小怎么变化，圆的周长总是直径的三倍多一点。

接下来，教材通过直接介绍的方式说明这个倍数是一个固定的数，通常叫做圆周率，用字母“π”来表示。

为了方便学生计算，教材规定本书中“π”只取两位小数，即 3.14。

根据圆的周长和直径的倍数关系，可以得出求圆的周长的计算公式：C＝πd或C＝2πr。

（3）为了丰富学生在数学史方面的知识，教材通过“你知道吗”介绍了圆周率的一些历史材料，特别指出了我国古代数学家祖冲之在这方面的伟大成就。

2.例1。

教材结合主题图进行圆的周长计算的教学。

在这儿是对前面总结出来的周长计算公式进行直接应用，为了达到熟练运用的目的，既计算了圆形花坛的周长，又计算了自行车轮子的周长。

在本节内容中，教学的重点是让学生利用实验的手段，通过测量、计算、猜测圆的周长和直径的关系、验证猜测等过程理解并掌握圆的周长计算方法。

3.圆的面积（1）圆的面积计算公式教材首先提供了一个在圆形草坪上铺草皮的实际情境，一方面使学生了解圆的面积的含义，另一方面，使学生体会在实际生活中计算圆面积的必要性。

接下来，教材直接提出问题“怎样计算一个圆的面积呢？”引导学生思考能否把圆转化成已学的图形来计算面积。

教材采用实验的方法，指导学生把圆分割成若干等份（偶数份，如16等份、32等份），再拼成一个近似的长方形。

使学生看到分的份数越多，拼得的图形就越接近于长方形。

然后，引导学生对长方形的长与宽跟原来的圆的周长、半径之间的关系进行比较，并自行完成圆面积计算公式的推导过程。

这里涉及了数学中的逐步逼近的方法，就是采取某种方法，使一个近似的图形逐步逼近精确的图形。

（2）例1。

与圆的周长编排类似，本例也是结合主题图，对圆的面积计算公式直接应用。

（3）例2。

本例是求圆环的面积，教材通过插图帮助学生理解求圆环的面积是用外圆面积减去内圆面积。

教材给出了两种算法：3.14×62－3.14×22和3.14×（62－22）。

实际上，通过乘法分配律，学生能够发现这两种算法的一致性。

整理和复习本单元的“整理与复习”，主要是对圆的认识，圆的周长和面积的计算方法进行回顾梳理，以提升学生对本单元所学知识的掌握水平，培养学生总结、归纳的能力。

另外还安排了一个与圆相关的实际问题，使学生感受到圆的知识在生活中的应用价值，增强学生的应用意识。