内容正文:
教学设计
教学课题
1.2 活动 思考
教学背景分析
《1.2 活动 思考》是苏科版七年级数学上册第一章 “数学与我们同行” 的第二课时,承接第 1 课时《生活 观察》“从生活中发现数学元素” 的基础,核心定位是 “通过具体活动(如折纸、月历探究、数字游戏)引导学生经历‘观察 — 猜想 — 验证 — 归纳’的数学探究过程,培养初步的数学思维与探究能力”,是初中数学 “从生活感知到理性思考” 的关键过渡课。
教材内容围绕三类典型活动展开:①动手操作类(折纸活动):通过 “将长方形纸对折,记录对折次数与折痕数 / 层数的关系”,引导学生发现 “折痕数 = 2ⁿ-1、层数 = 2ⁿ” 的规律,体会 “从具体操作到抽象规律” 的过程;②规律探究类(月历探究):给定月历,让学生观察 “横向、纵向、斜向相邻数字的关系”(如横向相邻数差 1、纵向相邻数差 7),尝试用字母表示规律,铺垫 “代数表示” 的初步认知;③数字游戏类(数字黑洞):通过 “任取三位数,按‘重排大减小’规则运算,最终得到 495” 的游戏,激发探究兴趣,让学生感受 “数学规律的普遍性”。
本课时不仅是对 “生活观察” 的深化,更为后续 “代数式”“方程”“图形规律” 等章节的学习奠定 “探究方法” 与 “思维模式” 基础,是初中数学 “探究式学习” 的起点。
教学目标
1. 经历具体数学活动(折纸、月历探究、数字游戏),能准确记录活动数据(如折纸次数与层数、月历相邻数字差),并从中发现简单数学规律(如层数 = 2ⁿ、月历纵向相邻数差 7),用文字或简单符号(如字母)描述规律;
1. 初步掌握 “观察 — 猜想 — 验证 — 归纳” 的数学探究步骤,能针对简单活动(如数字黑洞),按步骤完成 “提出猜想(如‘任意三位数都能得到 495’)— 多组验证 — 总结规律” 的过程;
1. 能结合活动实例,理解 “字母表示数” 的初步意义,如用 “x 表示月历中某个数,x+7 表示其正下方的数”,尝试用字母描述简单规律。
重难点
1. 引导学生完整经历 “观察 — 猜想 — 验证 — 归纳” 的探究过程,能从折纸、月历等活动中准确提取数据,发现并描述简单规律(如折痕数与对折次数的关系、月历相邻数字的差),避免 “仅操作不思考、仅观察不总结”;
1. 帮助学生理解 “字母表示数” 的初步意义,能尝试用字母描述月历等活动中的规律(如用 x、x+1 表示横向相邻数),为后续代数学习铺垫,避免 “对字母表示的陌生感与抵触情绪”;
1. 通过数字游戏等趣味活动,激发学生的探究兴趣,让学生体会 “数学规律的普遍性与趣味性”,培养主动探究的意识。
教学活动设计
一、导入新课(5 分钟)
老师活动
学生活动
设计意图
1. “趣味游戏 + 问题悬念” 导入:①展示 “数字黑洞” 游戏:任取三位数(如 235),重排为最大数(532)和最小数(235),计算 532-235=297;重复操作 297→972-279=693→963-369=594→954-459=495,最终停在 495;②提问:“是不是任意三位数都会得到 495?今天我们通过折纸、月历等活动,学习‘如何验证猜想、发现规律’”;③分发 “探究任务单”(含活动数据记录表、猜想验证栏),明确目标:掌握 “观察 — 猜想 — 验证 — 归纳” 的探究方法。
1. 兴趣激发:“太神奇了!我试一个 123,123→321-123=198→981-189=792→972-279=693→和老师的结果一样,真的到 495 了!”2. 任务聚焦:翻看任务单,在 “数字黑洞” 栏记录初始数字与结果,期待通过后续活动解开 “规律之谜”。
用趣味数字游戏制造认知悬念,直击 “探究兴趣不足” 的痛点;任务单为后续活动提供结构化指引,让学生带着 “验证猜想” 的目标进入新课。
二、新课讲授(25 分钟)
(一)环节一:折纸活动 —— 初探 “操作→数据→规律”(8 分钟)
老师活动
学生活动
设计意图
1. “分步引导 + 数据记录” 教学:①示范折纸:将长方形纸对折 1 次,引导观察 “层数 = 2,折痕数 = 1”,在任务单 “折纸记录栏” 填写(次数 1:层数 2,折痕 1);②组织学生分组折纸:对折 2 次、3 次、4 次,记录对应层数与折痕数;③提问:“观察数据,层数与对折次数有什么关系?折痕数呢?(提示:2、4、8… 是 2 的几次方?)”;2. 猜想与验证:引导学生提出猜想(如 “层数 = 2ⁿ,折痕数 = 2ⁿ-1”),再对折 5 次验证(层数 32=2⁵,折痕 31=2⁵-1),确认规律。
1. 操作记录:分组折纸时,准确记录 “次数 2:层数 4,折痕 3;次数 3:层数 8,折痕 7”,发现 “层数每次乘 2,折痕每次比层数少 1”;2. 猜想验证:提出 “层数 = 2× 次数?”,对折 4 次后发现 “层数 16≠2×4=8”,修正猜想为 “层数 = 2 的次数次方”,对折 5 次验证后兴奋确认 “规律对的!”。
通过 “动手操作→数据记录→猜想修正→验证” 的完整流程,帮助学生建立 “从具体到抽象” 的探究意识,解决 “探究方法缺失” 的问题;用 “修正猜想” 的过程培养思维灵活性。
(二)环节二:月历探究 —— 深化 “规律→字母表示”(9 分钟)
老师活动
学生活动
设计意图
1. “规律探究 + 字母表达” 教学:①展示 2025 年某月历,引导观察: - 横向:“3、4、5 相邻数差几?如果中间数是 x,左右数怎么表示?”(x-1、x、x+1); - 纵向:“3、10、17 相邻数差几?如果中间数是 x,上下数怎么表示?”(x-7、x、x+7);②小组任务:探究 “斜向相邻数关系”(如 3、11、19 差 8,5、11、17 差 6),用字母表示规律,在任务单 “月历栏” 记录;2. 严谨性训练:展示另一月份月历,提问:“纵向差还是 7 吗?为什么?”(一周 7 天),强调 “规律需多组验证,确保普遍性”。
1. 规律发现:观察横向后,快速得出 “差 1,左右数 x-1、x+1”;探究斜向时,记录 “左上到右下差 8(x-8、x、x+8),右上到左下差 6(x-6、x、x+6)”;2. 严谨验证:对比另一月历,确认 “纵向差还是 7”,理解 “规律基于‘一周 7 天’的共性,所以普遍成立”。
通过 “具体数字→字母表示” 的递进,帮助学生突破 “抽象思维薄弱” 的难点,初步理解 “字母表示一类数” 的意义;用 “多月份验证” 培养思维严谨性,解决 “样本单一导致结论片面” 的问题。
(三)环节三:数字黑洞 —— 拓展 “猜想→多组验证”(8 分钟)
老师活动
学生活动
设计意图
1. “猜想验证 + 规律总结” 教学:①回顾导入时的 “数字黑洞” 游戏,组织学生分组验证:每组取 3 个不同三位数(含 111、999 等特殊数),按 “重排大减小” 操作,记录结果;②提问:“所有数都能得到 495 吗?有没有例外?”;2. 思维拓展:引导思考 “为什么会得到 495?”(提示:三位数重排后差值的范围),暂不深入解答,留作 “课后探究悬念”。
1. 分组验证:取 111 时,111-111=000(视为 0,不符合),修正 “非重复数字的三位数”;取 999 时,999-999=0,同样排除,最终确认 “非重复数字的三位数都会得到 495”;2. 悬念激发:好奇 “为什么是 495 不是别的数”,计划课后查资料继续探究。
通过 “多组验证→修正猜想(排除重复数字)” 的过程,强化 “严谨探究” 的思维习惯;用 “悬念” 激发课后探究兴趣,延伸课堂学习效果。
三、巩固练习(10 分钟)
老师活动
学生活动
设计意图
1. “分层任务 + 巡视指导” 练习:①布置三层任务: - 基础层:折纸 5 次,计算层数与折痕数(巩固 2ⁿ与 2ⁿ-1 规律); - 提升层:在月历中圈出 “x-1、x、x+1” 三个数,计算和为多少(引导发现 “和 = 3x”); - 拓展层:尝试用四位数做 “数字黑洞” 游戏(如 6174),记录操作步骤;②巡视时,对提升层学生提示 “用具体数字验证和 = 3x,再用字母推导”;2. “成果交流” 环节:邀请拓展层学生分享 “四位数黑洞 6174” 的操作过程,点评 “验证方法正确,思维拓展到位”。
1. 分层实践:基础层学生快速算出 “层数 32,折痕 31”;提升层学生通过 “3+4+5=12=3×4” 验证 “和 = 3x”;拓展层学生成功得到 6174,兴奋分享 “和三位数黑洞很像!”;2. 交流提升:听到点评后,主动提出 “五位数有没有黑洞?”,进一步激发探究欲。
分层任务兼顾不同能力学生,基础层巩固规律应用,提升层深化字母表示,拓展层延伸思维边界;交流环节让学生在分享中相互启发,强化探究方法的迁移应用。
四、小结与延伸(5 分钟)
老师活动
学生活动
设计意图
1. “方法梳理 + 自我评价” 小结:①梳理核心探究方法:“今天我们通过折纸、月历、数字游戏,学会了‘观察数据→提出猜想→多组验证→归纳规律’,还尝试用字母表示规律”;②发放 “自我评价表”,学生勾选 “能记录数据 / 能提出猜想 / 能验证规律 / 能用字母表示”;2. “课后探究” 任务:①布置作业:“探究‘n 边形内角和’(从三角形 180°、四边形 360° 开始,记录数据找规律)”;②预告:“下节课我们学习‘正数与负数’,会用到今天的探究方法分析生活中的数量关系。”
1. 回顾梳理:勾选自我评价表中 “四个都能”,说 “现在做数学题,会先想‘要不要记录数据、怎么验证猜想’,比如之前的月历规律,要多找几个月验证才放心”;2. 延伸期待:计划课后画三角形、四边形、五边形,计算内角和找规律,说 “希望能像折纸一样,发现内角和的公式”。
通过 “方法梳理” 帮助学生构建系统化的探究思维框架,自我评价表让学生清晰认知自身能力;课后探究任务将课堂方法延伸到新领域,为后续几何学习铺垫,实现 “探究思维的迁移应用”。
学科网(北京)股份有限公司
$