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正方体展开图探索
11种展开图大赏
折叠预测游戏

🎯 今日目标

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。

📐 知识衔接

✅ 四年级:认识正方体的基本特征(6个面、12条棱、8个顶点) 🔔 五年级:长方体/正方体的表面积计算、展开图与表面积的关系

🧩 核心活动

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正方体展开图探索
⏱ 15min

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?

"同一个正方体,不同的剪法,展开出来长得不一样!但数一数——都是6个正方形连在一起。正方体有6个面,展开图当然也是6个面。不管怎么剪,面的数量不会变。"
🎮
多剪几个!用不同颜色的笔在面上标号,展开后看哪些面变成了相邻、哪些变成了相对——这对理解表面积计算至关重要。
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11种展开图大赏
⏱ 10min

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
"11种展开图看起来很多,但其实有规律。最简单的判断方法——剪下来折一折!动手比死记靠谱一百倍。"
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折叠预测游戏
⏱ 10min

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

💬
延伸对话:"快递纸箱就是长方体的展开图!你拆开一个快递盒看看——展开图长什么样?" → 生活中的展开图无处不在。理解展开图就理解了表面积的由来:表面积 = 展开图面积!

💡 数学思想包装

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"
🧠
不必讲"维度转换""分类穷举""空间推理"这些词。关键是让孩子体验到:3D可以摊成2D,2D可以折成3D;不是所有6个方格都能折;能在脑子里折叠的人比只能动手的人更厉害。体验比名词重要。

🔭 五年级衔接暗线

🔹 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

📝 家长观察