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六年级上册 · 第四单元 圆 · 第 4 课

圆的面积

圆不能直接数满格,它的面积怎么求?

本节路线:先猜,动手验证,再说理由

数格子只能估计,能把圆转化成学过的图形来算吗?

先修:切拼求面积 · 初中衔接:圆的有关概念

以前算平行四边形、三角形面积,都把它们转化成会算的图形。圆有弯边,你想先数格子,还是试着剪拼?

一只小羊拴在草地中间的木桩上,绳子长 3 m。小羊绕着木桩吃草,最多能吃到一块圆形的草地。要知道这块草地有多大,求的是什么?

3 m

对。圆所占平面的大小,叫作圆的面积。周长是“一圈线有多长”,面积是“一片有多大”。

先猜:切拼会不会改变面积?先拼 8 份,再换 16 份、32 份;每次把进度拉到最右端,比一比弯边和平直的边。

1. 数方格,先估一估

把半径 6 cm 的圆放在方格纸上,只看它的 。满格的算一格,不满一格的按一格算或按半格算,最后乘 4。

不满一格的按一格算,估大了;按半格算,更接近。换成更小的方格,估得更准:圆的面积大约是半径平方的 3 倍多一些(半径 6 cm,半径的平方是 6 × 6 = 36 cm²)。

2. 切开,拼成近似的长方形

以前把三角形转化成平行四边形来求面积。圆能不能也转化成学过的图形?把圆平均分成很多份,剪开,一个尖朝上、一个尖朝下拼起来。

分的份数越多,拼出的图形越接近长方形。红色的弧是上半圈,蓝色的弧是下半圈:

长方形的长由哪些弧拼成?它相当于圆周长的几分之几?

长方形的宽,相当于圆的半径 r;

长方形的面积 = 长 × 宽。请根据拼图推导圆的面积公式。

用 S 表示圆的面积:S = πr²

自己试试

拼成的近似长方形,它的长相当于圆的什么?

B。圆周长一半在上面、一半在下面,长方形的长是周长的一半:2πr ÷ 2 = πr。

自己试试

拼成的图形和原来的圆比,下面哪句话对?

A。面积是原来那些小块,没多没少;周长多了左右两条半径。

切拼时什么没变,什么变了?

  1. 每块仍是带弧边的小扇形,只移动、转动,没有拉长或丢掉。拼好后没有重叠,面积与原圆相等。
  2. 上面的一排弧来自半圈,下面的一排也来自半圈。分得越细,拼图越接近长方形,长相当于半圈长 πr,宽相当于半径 r。
  3. 沿着这个转化思路,用长乘宽:S = πr × r = πr²。8 份、16 份或 32 份的图都有弯边,只是近似长方形,不能把图上的波浪边当成直线。

把圆切开拼成近似长方形,长是周长的一半 πr,宽是 r,所以 S = πr²。

说的时候照这样说:“圆平均分成很多份,拼成近似的长方形。长相当于周长的一半,宽相当于半径。”

两个容易错的地方

✗ 半径 3 cm:S = 3.14 × 3 × 2 r² 不是 r × 2。
✓ S = 3.14 × 3 × 3 = 28.26(cm²) 3² = 3 × 3 = 9,是一块面。
✗ 直径 10 cm:S = 3.14 × 10²

把直径当成半径用了,算出来大了 4 倍。

✓ 先求半径:10 ÷ 2 = 5

S = 3.14 × 5² = 78.5(cm²)。公式里是半径。

一步一步想

一个圆的半径是 3 cm,面积是多少?

第 1 步 读懂题意:给的是半径 3 cm,要算圆所占平面的大小。
第 2 步 列式:S = πr²。先算 3 × 3 = 9,再算 3.14 × 9 = 28.26(cm²)。
第 3 步 检查:面积是半径平方的 3 倍多一点,28.26 比 27 大一点,合理。平方是 3 × 3,单位用 cm²。小羊吃草的题同样先把绳长看成半径。
卡住时,先看这一点

先算半径乘半径,再乘 3.14。

自己试试

一张圆纸半径 2 cm,面积是多少平方厘米?

先算半径乘半径,再乘 3.14。 答案是 12.56。

自己试试

一个圆的半径是 6 cm,面积是多少平方厘米?

3.14 × 6² = 3.14 × 36 = 113.04(cm²)。

直接用

一个圆形镜子,半径是 7 dm。它的面积是多少平方分米?

半径 7 dm

3.14 × 7² = 3.14 × 49 = 153.86(dm²)。

一个圆形花坛,直径 8 m。它的占地面积是多少平方米?

直径 8 m

半径 8 ÷ 2 = 4(m),面积 3.14 × 4² = 3.14 × 16 = 50.24(m²)。

草坪上的自动喷头转一圈,能洒到离它 15 m 以内的地方。洒到水的地面有多大(平方米)?

喷头到最远洒水处 15 m

洒到的地方是半径 15 m 的圆:3.14 × 15² = 3.14 × 225 = 706.5(m²)。

容易错

一个圆形水池的周长是 18.84 m,它的面积是多少平方米?

水池周长 18.84 m

直径 18.84 ÷ 3.14 = 6(m),半径 6 ÷ 2 = 3(m),面积 3.14 × 3² = 28.26(m²)。

一个圆形井盖,半径 0.5 m。它的面积是多少平方米?

半径 0.5 m

0.5² = 0.5 × 0.5 = 0.25,3.14 × 0.25 = 0.785(m²)。

给一张圆桌面配一块同样大的玻璃,算出的结果,单位应该是哪一种?

圆桌面与玻璃一样大

B。一整块玻璃求的是面积,用平方米;围一圈花边求的才是周长,用米。

想一想

挑战

一个圆的半径变成原来的 2 倍,它的面积是原来的几倍?

半径扩大到原来的 2 倍比较两圆面积

半径 1 cm 时面积 3.14 cm²;半径 2 cm 时面积 3.14 × 4 = 12.56 cm²。12.56 ÷ 3.14 = 4,是原来的 4 倍。

数方格估圆的面积时,把方格分得越来越小,估出的结果会怎样?

方格可继续分小

B。方格越小,不满一格的部分越少,估得越准。

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