建立二维(展开图)和三维(正方体)之间的空间转换能力。通过亲手展开、亲手折叠,让孩子在2D和3D之间自如切换,培养空间想象力。
准备几个正方体(纸盒或积木),让孩子做"外科手术"——
任务:用剪刀把正方体沿棱剪开,摊成一个平面图形。
→ 要求:6个面连在一起,不能断开!
操作步骤:
第一步:给正方体6个面标上1~6号
第二步:选一条棱剪开 → 再选一条 → 再选一条……
第三步:摊平 → 看看展开图是什么形状?
第四步:换一种剪法 → 摊平 → 展开图一样吗?
惊人事实:正方体的展开图共有11种!(不考虑旋转和翻转)
11种展开图分四大类:
一四一类(1+4+1排列):6种
二三一类(2+3+1排列):3种
二二二类(2+2+2排列):1种(阶梯形)
三三类(3+3排列):1种
快速判断法:不是6个正方形连在一起的?不行!有"T字形"中4个连排上下各1个的?可能是!让孩子试着画几个,然后剪下来折折看——能折成正方体的就是合法展开图!
| 展开图特征 | 能折成正方体? | 原因 |
|---|---|---|
| 一字长蛇(6个连一排) | ❌ 不能 | 折到第4个就重叠了 |
| 田字形(2×2的4格+2格) | ❌ 不能 | 中心4格会重叠 |
| 十字形(1+4+1中间对齐) | ✅ 能 | 经典一四一型 |
| 阶梯形(2+2+2错位排列) | ✅ 能 | 唯一二二二型 |
游戏规则:家长在展开图的6个面上写上A~F字母,折叠成正方体后——
挑战1:A面的对面是哪个面?
挑战2:A面的左边是哪个面?上面呢?
挑战3:三个相邻面是哪三个字母?
解题关键:
找对面:展开图中隔一个面的就是对面
一四一型:中间4格中,第1格和第3格对面,第2格和第4格对面
上下两格互为对面
找相邻:展开图中直接挨着的就是相邻面
| 表面活动 | 下方埋的思想 | 讲法要点 |
|---|---|---|
| 展开图探索 | 维度转换——3D↔2D的双向翻译 | "摊平就是翻译,折叠就是翻译回来" |
| 11种展开图 | 分类穷举——不遗漏不重复 | "11种不多,但有规律可循" |
| 折叠预测 | 空间推理——在脑中做3D操作 | "先想再折——脑中预演比动手更快" |
🔹 展开图 → 五年级正方体表面积 = 展开图面积 = 6a²
🔹 展开图 → 五年级长方体表面积 = 2(ab+bc+ac),即展开图6个矩形面积之和
🔹 11种展开图 → 五年级"判断哪些图形能折成长方体/正方体"选择填空题
🔹 找对面/相邻 → 五年级"展开图中对面关系判断"高频考点