直观模型中抽象符号 实践操作中培养意识
——《数一数(一)》教学设计
四川师范大学附属青台山小学 杨霞
【教学内容】
新世纪小学数学(北师大版)二年级下册 19 页。
【教材分析】
“数一数(一)” 一课是北师版二年级下册的学习内容,包括认识新的计数单位 “千”,了解个、十、百、千计数单位之间的关系,涉及拨数、数数、估测、数感形成和实践操作技能,形成位值概念发展数感,能为后续学习用字母表示数量等知识打下基础和积累活动经验。教材呈现分三个层次,首先是创设借助计数器,从序数角度认识每一个数位 “满十” 都要向前一位 “进 1”,理解一千产生的必要性。认识和理解用符号表示数、数量关系、数的变化规律,在推理中建立 “千” 的概念,培养学生数感。接着,借助方块模型认识计数单位个、十、百、千之间的十进关系,学生直观感受一千有多大的同时加深对计数单位 “千” 的理解,培养学生的数感;最后以脱离直观模型的不同数数方式的活动,进一步从多个角度理解 “千” 的概念,体会符号既可以进行数学表达,也可以像数那样进行推理。教材的编排有利于学生在现实情境中逐步感受到自然数的本质,即 “对数的抽象”,而十个符号和数位的方法,又有效地表达了自然数,逐步培养学生的抽象能力,符号意识,发展数感和量感。
【学情分析】
通过前期的学习,学生已经对 100 以内的数有了深入的认识,数数从 1 到 100 相对比较轻松。本节课开始,学生要认识 “千” 以内的数,它是在 100 以内数的基础上的拓展和延伸。对于 “千”,二年级孩子中部分能根据 100 以内数的方法数出 1000 以内的数,但由于学生在日常生活中对千以内的数接触较少,生活经验不够丰富,对千的由来认识不够深入。当遇到连续的 “满十进 1”,”“1” 进在哪里,容易出错,在千以内数的运用上还存在一定的困难。
基于这样的认识,本节课围绕 “建立千的概念”、“体会位值的意义” 和 “多种方式理解计数单位千” 展开。需要注意的是学生对 “自然数” 的认识不等同于对 “数数” 的认识,自然数具有基数和序数的特点,具有无限性,数量的本质是多与少,表现在数量关系之中。学生的学习需要经历具体 - 抽象 - 具体的认识过程,要密切联系学生生活实际,借助直观模型,在操作活动中发展符号意识。
【学习目标】
1. 借助计数单位的直观模型、计数器等,在操作活动中经历新的计数单位 “千” 产生过程,认识新的计数单位 “千”,感受学习大数的必要性,并理解计数单位之间的十进关系,初步发展位值概念。
2. 通过 “拨一拨”、“数一数”、“说一说” 等活动,对千以内的大数有具体的感受,发展数感和符号意识。
3. 在参与数学活动的过程中,培养学生的观察、操作、合作的能力,经历数的产生发展过程,感受数学文化,激发数学学习兴趣。
【教学重点】
认识计数单位 “千”,了解计数单位之间的十进制关系,感受位值概念。
【教学难点】
理解并掌握计数单位之间的十进制关系,感受位值概念。
【教学准备】
PPT 课件、计数器、大小正方体。
【教学过程】
一、 创设情境,唤醒符号意识
1. 符号认识:用 0-9 十个符号表示数量
师:小朋友们,你们喜欢魔术吗?
生:喜欢。
师:看!黑板上有一些珠子,被分成了两部分,左边有几颗?
(学生分别说出珠子的数量)
师:要检验是不是有 9 颗,就要去数一数。(带着学生一起数)
师:真棒,9 颗珠子可以用数(9)表示。 通过数一数我们知道了珠子准确的数量。
师:那 1 颗珠子和 9 颗珠子谁表示的数大?
(学生猜测,并说明原因)
师:真的是这样吗?今天我想让 1 比 9 大!你们想看吗?
生:想。
师:要请出好朋友计数器,看,现在呢?(教师在黑板上摆,学生观察)
(学生再次思考)
预设:
生 2:10 比 9 大。
师追问: 为什么这里是 9 大于 1,这个又不一样了呢?你是怎么想的?
生:因为 9 颗珠子在个位上,1 颗珠子在十位上。10 比 9 大。
师小结: 看来,不仅要看清楚珠子的数量,还要看清楚珠子所在的位置。不同的数所在的数位不一样,表示的数值就不一样。
【 设计意图: 数是数学抽象的产物,用数学符号表示这些抽象的数学对象,既是发展符号意识的重要途径,又是分析学生符号意识的重要途径。由魔术引入,激发学生学习兴趣,通过抽象出数 “1” 和 “9”,并进行比较,唤醒了学生 用符号表示数量 的意识,培养数感的同时制造学生的认知冲突,在比较中发现位值的重要性。】
二、自主探索,感悟符号价值
(一)借助计数器,理解数学符号表示的意义
1. 请学生在计数器上拨出 “99”,99 添上 1 的过程。
师:想知道更多关于 “1” 和 “9” 的秘密吗?
生:想。
师:请你再拨出 99,99 添上 1 个珠子是多少?
师小结:最大的两位数添 1 就变成了最小的三位数。99 在个位上加 1 个珠子,连续两次 “满十进 1”,就得到了一百,1 个百就是一百。
2. 请学生在计数器上拨出 “999”,999 添上 1 的过程。
师:请你推测一下,接下来我会请你拨多少?
生:999。
师:真是会思考的孩子,通过观察推理发现了拨数的规律。这个数在计数器上怎样拨?
(引导学生说出拨法,并在计数器上拨出 999。说出百位上是 9 颗珠子,表示 9 个百,十位上是 9 颗珠子,表示 9 个十,个位上是 9 颗珠子,表示 9 个一,合起来就是 999。)
师:999 再添上 “1”,这个 “1” 添在哪儿呢?
生:添在个位上。
师:谁能上来拨一拨?
请学生上台拨计数器,边拨边说。(9 个一加 1 个一,满十进 1,十位上变成 10 个十,又要向百位进 1,百位又满十,计数器就不够用了。)
师:计数器不够用怎么办?
生:“给计数器增加一个位置 “千”。
师小结:真会动脑筋! 今天我们又学习了一个新的计数单位 “千”,它能够表示比 999 更大的数。它所在的数位就叫做 “千位”。
师:在计数器上,从右数依次就是 “个、十、百、千 “,以后我们还会学习更大的计数单位。
(学生和同桌说一说,999 加 1 的过程,边拨边说,1 人拨 1 人说,说完后交换,完成静息。)
师:我们再来回顾一下刚才的拨数过程。(PPT 出示,全班说)
【 设计意图: 符号意识是一种主动使用符号的心理倾向,学生在动手操作中借助计数器拨出 “9 添 1、99 添 1、999 添 1”,广泛运用符号,把抽象的位值概念通过 “满十进 1” 的过程,赋予更加形象直观的符号意义。当学生明确 “1” 都添在了个位上,并经历计数器上位置不够的过程,引发认知冲突,感受大数产生的现实需要,体会新的计数单位 “千” 产生的必要性。从 “1 颗珠子” 到数 “1”,从实物抽象成数,用符号表示数的意识初步显现。学生在边拨边说的过程中,不断进行经验积累,再通过语言表达,把拨数过程转换成脑海中的图像,最后以符号的方式呈现,不断建构起符号关系。】
3. 观察:在千位上增加珠子,表示的数是多少?
师:千位上 1 颗珠子表示 1 个千,2 颗珠子表示多少?3 颗呢?4 颗呢?
生:二千、三千、四千……
师小结:在千位上有几颗珠子,就表示有几千。
4. 思考:一千是个几位数?
师:再观察一下,一千是一个几位数?
生:四位数。
师:999 在个位上添上 1 颗珠子,就让最大的三位数变成了最小的四位数。这个 “1” 真是神奇。还是这颗神奇的珠子,它还能变出哪些数呢?
生:1、10、100、1000、10000……
师小结:你们不仅会思考,还会学习,同样的 “1” 颗珠子,在千位上是 1 个千,百位上是 1 个百,十位上是 1 个十,个位上就变成了 1 个一。同样的珠子,大小没变,形状没变,颜色也没变,什么变了?
生:位置变了。
师小结:位置不同,表示的数就不同。
【 设计意图: 通过计数器这一直观模型,帮助学生理解 “位值”,学生不难发现,1 颗珠子在不同位置,所表示的数就不同,数字符号的意义也不同。学生有可能还会想象出 “1” 在其他数位可能是 10000、100000……,从序数的角度体验自然数的无限性。】
(二)借助方块模型,理解符号之间的关系
1. 估计:大正方体由多少个小正方体组成的?
师: 刚才我们认识了计数单位千,你能估一估这个大正方体由多少个小正方体吗?
(学生估数)
师:如果想准确地知道有多少个,可以怎么办?
生:数一数。
2. 数数:有多少个小正方体?
师:老师为大家准备了一些小正方体,有一个一个的,有一条一条的,也有一片一片的,请你先思考一下,你想怎么数。
出示小组合作要求。
(1) 数一数:分别有 10 个 ,1 个 。
(2) 用给出的学具数出大正方体有多少个小正方体。
(3) 汇报:我们组是用( )组成的 1 个大正方体,数出来数量是( )。
(学生自己数小正方体的个数,全班展示交流)
预设:
生 1:我们组先一个一个数,发现一条是 10 个,一片就是 100 个,10 个十就是一百,就变成这样的一片。一片一片地数,一百、二百……10 个一百是一千。
生 2:我是一个一个地数的。
师:怎样数最方便?我们再来回顾一下数的过程。
全班一起数(数的时候说 1 个一、2 个一、3 个一、4 个一……)
(PPT 出示把小正方体一个一个地数、一条一条地数、一片一片地数的过程)
师小结:通过比较这些数数的方法,我们知道 10 个一是十,10 个十是一百,10 个一百是一千。
师小结:通过不同的数数方法,我们知道 10 个一是十,10 个十是一百,10 个一百是一千。
师:看了刚才的过程,你有什么感受?
生:原来一千个小正方体有这么多呀!
【 设计意图: 模型是帮助学生理解抽象的数概念的最好支撑,也是发展学生符号意识的支点。借助方块模型,学生理解计数单位之间的关系,从而体会用符号表示数量关系,即 “10 个一是十,10 个十是一百,10 个一百是一千”。学生在直观操作中感受一千有多大的同时,加深对计数单位个、十、百、千之间十进关系的理解,从实物到模型,再到符号,反过来,当学生看到这样的符号,又会联想到模型、实物,此时学生就具有用符号思考的意识。】
(三)在推理中,理解符号之间的转换
1. 数一数:从到八百八十七数到一千?
师:同学们太厉害了,这么快就学会数千个小积木的方法了。你能从八百八十七数到一千吗?同桌之间你数我听。
(全班分享)
预设:
生 1:我是一个一个地数,八百八十七,八百八十八,八百八十九…… 一千。
生 2:我是十个十个地数,八百八十七,八百九十七,九百零七…… 数到九百九十七,再一个一个数到一千。
生 3:我是一百一百地数,八百八十七,九百八十七,再一个一个地数…… 数到一千。
师:刚才有孩子拨到九百九十七,我们一起来拨一拨。
(学生拿出计数器,再次拨数到一千)
师:你是怎么快速数出来的呢?
(拿出计数器,全班一起在计数器上拨一拨)
师小结:刚才我们在数数时,可以一个一个地数,十个十个地数,还可以一百一百地数。有时为了数数方便,可以先一百一百地数,再十个十个地数,最后一个一个地数。
【 设计意图: 在这个环节中脱离了直观模型数数,学生可以选择合适的计数单位,虽然数的过程中选择的计数单位不同,但最终表达符号却是一致的,都是从 “八百八十七” 数到 “一千”;从 “八百八十七数到一千”,学生能体会到数量在增加,抽象的符号反映了数量关系的变化;学生数数的过程,是用符号语言进行数学表达,在数数中进一步感受 “千” 的意义,体会符号也可以像数那样进行推理。当学生出现困难时,借助计数器进一步理解数的抽象过程及其变化规律,从符号转换到模型,是尊重儿童认知发展特征的体现。】
三、巩固应用,发展符号意识
1. 借助计数器数数,运用符号表达
师:一个一个地数,从二百九十八数到三百零二,并在计数器上拨一拨。
师:数到二百九十九,添上 1 是多少?
(抽学生演示)
师小结:10 个一换成 1 个十,10 个十换成 1 个百,越往后数数越大,哪一位满十就要向前一位进 1。
【 设计意图: 前面活动中学生已经建立了 “千” 这个计数单位的概念,能借助计数器进行数数,再次体会千以内数的意义,增强对序数意义的理解,培养学生数感。】
2. 借助方块模型计算,运用符号思考
师:小正方体想来考考我们,看谁数得又对又快,这里有多少个小正方体?
(学生独立完成 20 页练一练第 2 题的(1)、(2)题,全班分享交流)
师:第一幅图有多少个小正方体多少?它是怎么组成的?
生:它是一百二十五,由 1 个百和 2 个十,5 个一组成。
师:第二幅图呢?
生:它是由 10 个十和 6 个一组成的,10 个十是一百。100 加 6 就是 106。
师小结:我们这样一个一个地数,十个十个地数,一百一百地数,一千一千地数,这些都是数数单位,我们在数学上称为计数单位。个、十、百是以前学过的计数单位,今天又学习了新的计数单位 “千”。把这样一个或几个计数单位相加,就变成了各种各样的大数。
【 设计意图: 运用符号表示数量和运算是培养学生符号意识的有效途径。借助方块模型,学生进一步认识千以内的数,并通过把 10 个一条小正方体合起来进行计算加工的过程,进一步理解 “10 个十是一百”,经历符号的再创造,清晰用符号表达数学思考。】
四、回顾反思,小结提升
师:通过今天的学习你有什么收获或问题呢?
学生自由发言。
师:以前我们学习的是 100 以内的数,今天我们认识了新的计数单位 “千”,还知道了从右数第四位就是千位。还知道了 10 个一百是一千,数数时可以一个一个数,十个十个地数,以后还可以一百一百地数,一千一千地数,数出更多更大的数。数学真是奇妙呀!
师:带着满满的收获,希望孩子们能把今天掌握到的方法继续用于数的认识的学习。
【 设计意图: 课堂总结,将 100 以内的数拓展到生活中更大的数,数增加了,但记录这些数的符号却没有发生改变。无论是什么数,通过十进制计数法,学生都在探索的过程中感受着人类无穷的智慧,也为后续学习做好铺垫。】
【板书设计】