内容正文:
教学设计
课程基本信息
学科
数学
年级
四年级
学期
秋季
课题
《有趣的算式》
教科书
书 名:义务教育数学教材
出版社:北京师范大学出版社
教学目标
1.通过有趣的探索活动,体会计算器不仅是计算工具,而且也是探索数学、学习数学的工具。
2.能发现有趣的乘法算式中蕴含的规律,并有条理地进行归纳概括,发展合情推理能力。
3.在发现规律的过程中,感受数学的有趣和神奇,激发学习数学的兴趣。
教学内容
教学重点:
1.通过使用计算器进行计算探索,体会计算器的作用和价值。
2.发现有趣的乘法算式中蕴含的规律,并有条理地进行归纳概括。
教学难点:
1.在探索过程中进行合情推理,体会数学的思想与方法。
2.在发现、总结、再发现的过程中培养解决问题的能力。
学情分析
四年级小学生好奇心强,探索欲强,思维能力由具体形象思维往抽象思维过渡,会用归纳概括的方法认识事物并解决一些简单的问题。本课之前,学生已经掌握了计算器的使用方法,会用计算器进行简单的四则运算,能用计算器探索算式中所蕴含的规律,具备观察发现规律的能力。但学生喜欢用计算器计算,用计算器检验结果的意识却不强。在解决实际问题面临困难时,主动从数学的角度去思考问题、解决问题的意识还有待提高,应用数学知识与方法的意识还不足。
所以,本节课“以学定教”“以生为本”,以培养学生归纳能力、推理能力,促进学生数学思维的发展为目标。在动手操作、独立思考和相互交流中落实素养,培养能力。
教学准备
教师:教学课件、计算器。
学生:计算器、学习单。
教学过程
一、谈话导入,激发兴趣。
课件出示西游记卡通画面。
教师谈话:同学们,提到西游记大家都不陌生。据说,到了西天以后,如来佛祖把一批佛经放在一个很高很高的塔顶上,还设了三关考验他们,这三关都和数学有关,有没有兴趣去挑战一下?
【设计意图:“教人未见意趣,必不乐学”,兴趣永远是最好的老师。课堂伊始,通过学生熟悉又感兴趣的西游记故事导入,在激发学习兴趣的同时,也借助闯关的情境激发了学生的学习“斗志”。】
二、探索交流,发现规律。
1.第一关:登塔探秘。
(1)算一算,出示算式。
教师课件出示一组算式,请学生用计算器计算结果并汇报。
1×1=1
11×11=121
111×111=12321
教学预设:学生面对有规律的大数,读数时可能会出现困难。
教师明确:为了方便表达,这节课对于这样的数和算式,我们可以用读数码的方法来读,比如这个算式我们就读:三个一乘三个一等于一二三二一。
提问:四个一乘四个一等于多少?
学生试着用新方法读:11111×1111=1234321
(2)想一想,解决问题。
课件出示:这座塔有111111层楼梯,每一层有111111级台阶。要走多少级台阶才能到达塔顶?
学生尝试列式并汇报结果:111111×111111=12345654321
追问:你没有用计算器,怎么算得这么快?
学生初谈规律。
(3)议一议,探索规律。
1×1=1
11×11=121
111×111=12321
1111×1111=1234321
……
提问:说说有什么规律?指名说一说。
教学预设:学生发现这组算式像个宝塔,几个1乘几个1,得数就是从1写到几,再倒着回到1。所以,推理得出5个1乘5个1,等于123454321,6个1乘6个1,得数就是12345654321。
评价:你们能对算式进行观察、思考和推理。非常了不起!
全班用计算器验证答案的正确性。
小结:看来计算器不仅是计算的好帮手,还是探索规律的小助手。
(4)用一用,应用规律。
出示问题1:1111111×1111111=?
教学预设:结果出现争议,是12345677654321还是1234567654321?
验证,并揭示正确结果,培养细心认真的学习态度。
出示问题2:111111111×111111111=?
再次应用规律,发现“回文美”:这个数从左往右读和从右往左读完全相同,这样的数在数学上称为“回文数”。
(5)读一读,感受“回文之美”。
回文数 12345678987654321
回文诗 僧游云隐寺,寺隐云游僧。
回文联 人人为我,我为人人。
回文词 dad mum
请学生读一读。
师生开心闯过第一关。
【设计意图:通过算一算、想一想、议一议、用一用、读一读,五个环节环环相扣,让学生充分经历了“观察--发现--归纳--推理--验证--运用”的探索过程,感受算式的有趣和神奇,也体会计算器的作用与价值。先观察算式的特点,再到积的特点,最后是乘数与积的联系,渗透“有序思考”的思想方法,发展合情推理能力。】
2.第二关:路遇难题。
(1)发现问题,讨论方法。
课件出示算式难题:999999×999999=?
学生发现:这个算式把1变成9,不能一口报出答案。
教师:没关系,请计算器来帮忙。
学生又发现:计算器好像出问题了。九九八十一,得数的个位数应该是1,显示的却是0。上面还出现了一个英文单词。
教师:我看到很多同学在点头,看来遇到这个问题的人可真不少。这个单词读error,意思是出错了。因为结果超出了计算器的计算范围,这可怎么办?
学生:可以使用电脑上的计算器。
评价: 好主意,可以用功能更强大的计算器来计算。
学生:我有办法,我们可以像刚才那样盖一座9的宝塔,把算式里9的个数依次变少,从最小最简单的算式开始研究,看看有什么规律。
评价:把复杂的变成简单的,这个办法听上去很有智慧,一起来试一试。
(2) 合作学习,解决问题。
出示合作学习要求:
①独立计算,填写学习单。
9×9=
99×99=
999×999=
9999×9999=
99999×99999=
②小组交流,说说自己的发现。
教师组织学生检查对照自己的计算结果。
全班交流:你发现了什么?
学生:整体看,这些式子也像一座宝塔,它的乘数和积真的有规律呢。
学生:竖着看,乘数里9的个数越来越多,积里面8和1的个数不变;9和0的个数每次加1。
学生:我还发现,横着看,一个乘数里有几个9,积里面9的个数和0的个数都比它少1。比如第5个式子,5个9乘5个9,积是4个9,1个8,4个0,1个1。
评价:同学们学会了从不同的角度观察、思考,总结规律!还学会了用举例子的方法来说明自己的结论,越来越会学习、越来越会表达了。
引导学生继续发现规律、表达规律、应用规律。
学生:现在我不用计算器就知道6个9乘6个9等于5个9,1个8,5个0,1个1。
学生:我也不用计算器就知道7个9乘7个9是6个9,1个8,6个0,1个1。我还知道积是个十四位数。因为6+1+6+1=14,或者用7×2=14。
评价:同学们不但解决了普通计算器不能计算的问题,还发现了这么多规律。我由衷要为你们点赞!
(3)回顾反思,体会方法。
教师:回顾一下,刚刚使用的这个方法好在哪儿?
学生:这个方法把复杂的变简单,通过找规律,得到复杂问题的答案。很巧妙!
小结:像这样把一个复杂的算式转化成几个简单的算式,通过找这些简单算式的规律,推算出复杂算式的结果,这就叫做化繁为简,以小推大。同学们已经在探索算式的奥妙中领略到数学的奥妙了。
师生凭智慧闯过第二关。
【设计意图:通过一个“难题”激发学生寻找方法、解决问题的兴趣,学生经历了一个丰富、生动的思维过程。在小组合作学习中进行探索与交流,把学习的主动权交给学生,把课堂的主体性还给学生,让学生在不断遇到问题、解决问题的过程中积累活动经验,感悟数学的思想方法。同时,专门设置了“回头看”的环节,让学生把经历升级为经验,真正做到落实素养,提升能力。】
3.第三关:密码破译
(1)结合情境,给出问题。
教师:一路关关斩将,来到塔顶,佛经就放在这个宝箱里,计算并观察前四个算式得数的特点,推出后2个算式的得数,就能得到宝箱的密码。用计算器算一算吧。
142857×1=
142857×2=
142857×3=
142857×4=
142857×5=
142857×6=
(2) 大胆猜测,交流发现。
学生对照前四道的结果,并交流自己的发现 。
学生:我发现答案也是由1、4、2、8、5、7这6个数字组成的。
学生:这6个数字从小到大排列是1、2、4、5、7、8,我猜乘5的结果是7打头的,因为前四个数都打过头了。
学生:每个数字,都一会儿在前,一会儿在中,一会儿又在后,感觉你追我赶在转圈。
评价:会观察、能发现,更会表达。说得真生动!
(3)多媒体支持,感受“旋转之美”。
播放动画,在师生互动中发现142857在乘法算式中的特点。
教师:142857×2,先想个位数是几?
学生:二七十四,是4。
教师:仔细看,就让4后面的数整体向前,142857×2=285714;142857×3,三七二十一,个位数是1,结果是428571;142857×4,个位数是8,8后面的整体向前,结果是571428;现在你知道142857×5,是多少?
学生:五七三十五,5后面的向前,答案是714285。
学生:那142857×6,六七四十二,答案就是857142。
评价:回答正确!真的如同学们所说,这六个数字你追我赶,轮流值班儿,有人把这样的现象叫做“蜻蜓咬尾”,于是,142857也被称作“蜻蜓咬尾数。”
学生:看明白了!真有趣啊!
师生闯关成功!
【设计意图:让学生经历猜测、验证、思考、推理几个环节,再一次激发学生的学习兴趣和探索欲望,同时利用多媒体技术强大的交互功能与清晰的可视性把142857的奇妙之处通过动画进行展示,在解决的学生心中困惑的同时,也展示了数学之美和数学之妙。】
3、 畅谈收获,质疑求新。
教师:这节课,你取到经了吗?你有哪些收获?
学生:这节课我见到了很多有趣的算式,还发现这些算式都有规律。
学生:我不但发现了规律,遇到困难还学会了解决问题的方法。可是我用计算器算了一下,142857×7=999999,发现规律变了。
评价:我们常说提出一个问题比解决一个问题更可贵。在收获的同时又发现了新的问题,怎么办?
学生:用这节课的方法,可以往后算一些,去找规律。
学生:我同意,多写一些,观察结果的特点,或许就有新的发现。
教师总结:是啊,数学以它独特的魅力吸引我们去观察、思考、猜想、寻找结论。希望你们一直带着这样勇于挑战的探索精神,去发现更多数学的奥妙。
【设计意图:一节课,就如同一颗种子,它带给学生的知识、技能、方法是有限的,也是无限的,可以不断生长的。在课堂的最后,引导学生总结收获,鼓励孩子质疑求新,在发现问题、提出问题、解决问题、再提出问题的循环往复里,激励学生对数学的探索与渴望不止于课堂。这样的学习才更有质量,思维的生长也才更有力量。】
作业布置
完成作业练习,进行自主探索,期待同学们的精彩分享!
作业设计思路:本节课后设计了分层作业,包括:基础练习、拓展练习和选做练习三个板块。其中基础练习为必做内容;拓展练习为开放性练习,配有“锦囊提示”,为学生的探索提供方向;选做练习为选择性作业,为探究力强的学生提供施展的空间,将探索的成果绘制成《有趣的算式》研究小报,进行全班分享交流。
学科网(北京)股份有限公司
$$