درسنامه آموزشی فصل پنجم ریاضی کلاس ششم
درس 3: مساحت دایره
فعالیت (صفحهٔ 98 کتاب درسی)
1- سال گذشته آموختید که محیط دایره چگونه به دست میآید.

عدد پی × شعاع × 2 = عدد پی × قطر = محیط دایره
عدد پی × شعاع = نصف محیط دایره
در کلاس چهارم با جابهجایی قسمتی از سطح متوازی الاضلاع، این شکل را به مستطیل تبدیل کردیم تا مساحت متوازی الاضلاع را به کمک مساحت مستطیل (طول × عرض) به دست آوریم.

ارتفاع × قاعده مساحت متوازیالاضلاع
اکنون میخواهیم سطح دایره را نیز به یکی از شکلهایی که مساحت آن را میدانیم تبدیل کنیم تا مساحت دایره را بیابیم. شما چه پیشنهادی دارید؟
2- دایرهای را نصف کنید. از روی چند شعاع تا لبهی دایره برش بزنید. دو نیم دایره را مانند شکل زیر کنار هم بگذارید. این شکل شبیه چه شکل هندسی است؟ حالا برشها را بیشتر کنید.
قاعده × ارتفاع = مساحت متوازی الاضلاع

عرض × طول = مساحت مستطیل
شعاع × نصف محیط دایره = مساحت دایره
عدد پی × شعاع × شعاع =

کار در کلاس (صفحهٔ 98 کتاب درسی)
1- مساحت این دایره را به کمک فعّالیت بالا به دست آورید.

سانتیمترمربّع $=2\times 2\times 3/14=12/56$ مساحت دایره
مساحت تقریبی آن را با شمردن مربّعها پیدا کنید.
سانتی متر مربّع 12 = مساحت تقریبی
با کوچک کردن مربّعها، اندازهی دقیقتری از مساحت دایره به دست میآید.
2- مساحت دایرهی زیر تقریباً چند برابر مساحت مربّع است؟

$=10\times 10=100$ مساحت مربّع
$10\times 10\times 3/14=314$ مساحت دایره

3- اجسامی مثل لیوان، بشقاب و... را که سطح دایرهای دارند به کلاس بیاورید. با مداد کف آن را روی کاغذ بکشید و مساحت تقریبی آن را با اندازه گیری به دست آورید و جدول زیر را به کمک هم کلاسیهایتان کامل کنید. کدام قسمت دایره را اندازه میگیرید؟ (عدد پی را 3 در نظر بگیرید)
| جسم | بشقاب | لیوان | فلاکس | سکه |
|---|---|---|---|---|
| شعاع | 10 | 3 | 6 | 11 |
| مساحت | 300 | 27 | 108 | 363 |
| واحد مساحت | سانتیمتر مربع | سانتیمتر مربع | سانتیمتر مربع | میلیمتر مربع |
فعالیت (صفحهٔ 99 کتاب درسی)
1- میخواهیم مساحت قسمتهای رنگی شکلهای زیر را پیدا کنیم. ابتدا راه حلّ خود را بنویسید و سپس راه حلّ دانش آموزان را مطالعه و کامل کنید.
(1)

(2)

(3)

هدیٰ شکل (1) را به یک مربّع و 4 تا ربع دایره تقسیم و این گونه فکر کرد:
مساحت 4 تا ربع دایره + مساحت مربّع = مساحت شکل
مساحت یک دایره <== مساحت 4 تا ربع دایره
$=(10\times 10)+(10\times 10\times 3/14)=100+314=414$

رؤیا در مورد شکل (2) فکر کرد که میتواند آن را به 4 تا ربع دایره تقسیم کند. به این صورت:
مساحت 4 تا ربع دایره - مساحت مربّع بزرگ = مساحت شکل
مساحت یک دایره <== مساحت 4 تا ربع دایره
$=(20\times 20)-(10\times 10\times 3/14)=400-314=86$

لیلا در مورد شکل (3) فکر کرد که دو تا ربع دایره میبیند
و مثل این است که آنها را روی هم گذاشتهاند.
پس دو تا ربع دایره به اندازهی یک
اضافه دارد.
مساحت مربّع - مساحت دو تا ربع دایره = مساحت شکل
مساحت نیم دایره <== مساحت دو تا ربع دایره
$=\frac{10\times 10\times 3/14}{2}-10\times 10=157-100=57$
ندا در مورد شکل (3) این گونه فکر کرد: توضیح دهید ندا چگونه فکر کرده است.

$\frac{10\times 10\times 3/14}{4}-\frac{10\times 10}{2}=\frac{314}{4}-50=78/5-50=27/5$

$28/5+28/5=57$
از مساحت ربع دایره، مساحت مثلث را کم کرده است تا مساحت نصف بالایی قسمت رنگی به دست آمده است و به طریق مشابه به مساحت نیمهی پایینی نیز با نیمه ی بالایی برابر است حال مساحت دو نیمه را جمع میکنیم تا مساحت قسمت رنگی به دست آید.
کار در کلاس (صفحهٔ 100 کتاب درسی)
الف) در شکل (1) حدس میزنید قسمت رنگی چند برابر قسمت بی رنگ باشد؟ 3 برابر
ب) در شکل (2) نسبت مساحت قسمت رنگ شده به کلّ دایره چقدر است؟ $\frac{1}{3}$
پ) مساحت قسمت رنگی هر شکل را پیدا کنید. آیا حدس شما صحیح بود؟
شکل (1)

مساحت دایره کوچک - مساحت داره بزرگ = مساحت رنگی
$=(20\times 20\times 3/14)-(10\times 10\times 3/14)=4\times 314-314=3\times 314=942$

شکل (2)

$=\frac{1}{3}\times 10\times 10\times 3/14=\frac{314}{3}=104\frac{2}{3}$ مساحت دایره $=\frac{1}{3}\times $ مساحت رنگی

تمرین (صفحهٔ 100 کتاب درسی)
1- محیط و مساحت شکلهای زیر را پیدا کنید.

شعاع + شعاع + محیط ربع دایره = محیط
$=\frac{4\times 3/14}{4}+2+2=3/14+4=7/14$
$\frac{2\times 2\times 3/14}{4}=3/14$ مساحت ربع دایره = مساحت

قطر + محیط نیم دایره = محیط
$=\frac{20\times 3/14}{2}+20=31/4+20=51/4$
$=\frac{10\times 10\times 3/14}{2}=\frac{314}{2}=157$ مساحت نیم دایره = مساحت

شعاع + شعاع + محیط دایره به شعاع 10 = محیط
$=(20\times 3/14)+10+10=62/8+20=82/8$
$10\times 10\times 3/14=314$ مساحت دایره به شعاع 10 = مساحت

محیط دایره کوچک + محیط نیمدایره بزرگ = محیط
$=\frac{20\times 3/14}{2}+10\times 3/14=31/4+31/4=628$
$=\frac{10\times 10\times 3/14}{2}=\frac{314}{2}=157$ مساحت نیم دایره بزرگ = مساحت
2- در منزل بگردید و وسایلی را که سطح دایره دارند پیدا کنید. ابتدا مساحت آنها را حدس بزنید، سپس اندازه بگیرید و جدول را کامل کنید. (عدد پی را 3 در نظر بگیرید)
| مساحت کمتر از 100 سانتی مترمربّع |
مساحت بین 100 و 500 سانتی مترمربّع |
مساحت بیشتر از 500 سانتی مترمربّع |
|
|---|---|---|---|
| نام وسیله | ته لیوان | لوله بخاری | سینی یا دیس دایرهای |
| شعاع (سانتی متر) | 3 | 6 | 40 |
| مساحت (سانتی مترمربّع) | $3\times 3\times 3=27$ | $6\times 6\times 3=108$ | $40\times 40\times 3=4800$ |
3- برای ساختن استوانهی زیر چند سانتی مترمربّع کاغذ لازم است؟

ارتفاع استوانه = عرض مستطیل
محیط دایره = طول مستطیل
(مساحت دایره × 2) + مساحت مستطیل = مساحت استوانه
$=(20\times 3/14\times 30)+(2\times 10\times 10\times 3/14)=(600\times 3/14)-(2\times 314)$
$=6\times 314-2\times 314=4\times 314=1256$
4- ابتدا روش محاسبهی مساحت قسمتهای رنگ شده را توضیح دهید و سپس آن را به دست آورید.

مساحت دایره کوچک + مساحت دایره بزرگ = مساحت رنگی
$=(20\times 20\times 3/14)-(10\times 10\times 3/14)=4\times 314-314=3\times 314=942$

مساحت دایره به شعاع 10 - مساحت مربع به ضلع 20 = مساحت رنگی
$=(20\times 20)-(10\times 10\times 3/14)=400-314=86$

مساحت دایره کوچک به شعاع 10 - مساحت نیم دایره به شعاع 20 = مساحت رنگی
$=\frac{(20\times 20\times 3/14)}{2}-(10\times 10\times 3/14)=(2\times 314)-314=314$

$4\times 57=228$

(مساحت دایره به شعاع 10) × 2 = مساحت رنگی
$=2\times 10\times 10\times 3/14=2\times 314=628$