《自行车里的数学》是探究自行车运动中的数学原理,包括普通自行车的行进距离计算和变速自行车的速度变化规律。通过观察、建模和应用,学生将理解齿轮传动与比例的关系,并运用圆的周长、比例等知识解决实际问题。本课与“圆的周长”“比例”等单元联系紧密,旨在培养学生数学建模能力和应用意识。 学生可能出现的错误:<br>1. 混淆前齿轮与后齿轮的传动方向(误以为前齿轮带动后轮)。<br>2. 计算齿数比时未化简为最简整数比,导致比值错误。<br>3. 误认为“前齿轮转数越多,自行车走得越远”(未考虑齿数比的影响)。 通过本课学习,学生需掌握的三点:<div>1.能通过观察和实验,描述自行车传动原理,推导“前齿轮齿数×转数=后齿轮齿数×转数”的数学模型。<br>2.能正确计算普通自行车蹬一圈的行驶距离,并填写数据表。<br>3.通过探究变速自行车的齿轮组合,分析不同齿数比对行驶距离的影响,提出最优组合方案。 </div> 一、情景引入,引发思考 提出问题:<br>问题1:“自行车是如何前进的?蹬一圈能走多远?” <br>问题2:同样的蹬车速度,为什么有的车走的快,有的车走的慢?蹬同样的圈数,怎么才能走得最远呢? 二、探究新知,建立模型 <br>任务一:认识自行车前进的原理 通过脚踏板带动前齿轮转动,再通过链条带动后齿轮转动,再带动后轮转动,后轮推动前轮前进。 任务二:探究自行车蹬一圈能走多远 活动1:探究前齿轮转1圈,后齿轮转多少圈 小组合作探究,总结结论:自行车蹬一圈,后齿轮转数=前齿轮齿数/后齿轮齿数 活动2:计算普通自行车行驶距离 自行车蹬一圈的距离=前齿轮齿数/后齿轮齿数×车轮周长<br>车轮直径相同的自行车,前、后齿轮的齿数的比值越大,(如前48后12),后齿轮转数越多,行驶距离越远。 任务三:探究变速自行车的速度变化 小组合作:提供前齿轮齿数(48、40),后齿轮齿数(28、24、20、18、16、14)。 思考:<br>(1)一共有多少种组合?<br>(2)蹬同样的圈数,哪种组合使自行车走得最远?<br>(3)哪种组合最省力? 拓展:如果你是一名自行车运动员,在进行公路赛的时候,有以下几种特殊的路段。请你为运动员在不同的路况下选择前后齿轮。 三、基础训练,巩固提升 1.小雨家的一辆自行车的前齿轮数为48,后齿轮为18,车轮直径为75cm。<br>(1)蹬一圈它能走多远?<br>(2)小雨家距离学校大约1000m,她从家到学校至少要蹬多少圈?<br>2.一辆变速自行车有两个前齿轮,分别有45和30个齿轮;有4个后齿轮,分别有25,20,18,15个齿。<br>(1)能组合成多少种不同的速度?<br>(2)自行车运动员在进行公路赛的时候,有以下几种特殊的路段(上坡、平路和下坡),请你为运动员在不同的路况下选择前后齿轮。 四、板书设计