综合实践 第4课时 二十四节气（教学设计）数学冀教版三年级下册（新教材）

该小学数学教学设计聚焦二十四节气这一数学文化内容，通过谜语“大自然里有密码...”导入，激活学生已知节气经验，引导探究斗转星移法和土圭测量法的原理，搭建从现象到数学本质的认知支架。 特色在于融合传统文化与数学探究，借助北斗半球图、测影示意图培养空间观念和几何直观，通过均分计算（365÷24≈15天）发展量感与推理意识。既让学生感受古人智慧，提升文化素养，又为教师提供跨学科教学范例，增强课堂吸引力。

综合实践 第4课时 二十四节气教学设计 一、教材内容分析 1.知识内涵 （1）本节课是数学文化与综合实践的融合内容，在知识体系中起到联结数学与天文地理、渗透传统文化的作用，帮助学生理解时间周期、分段测量等数学概念在实际中的应用。 （2）内容以问题情境“你对二十四节气的了解”引入，呈现《二十四节气歌》及两种制定方法（斗转星移法、土圭测量法），辅以圆形节气图、北斗半球图、测影示意图等插图，无传统例题习题，以文化介绍和原理探究为主线展开。 （3）编排特点为“文化导入—原理探究—直观辅助”，意图是让学生感受古人用数学方法（分段、测量）解决实际问题的智慧，逻辑线索从已知节气现象到背后数学原理的探究，体现从现象到本质的认知过程。 2.素养内涵 本节课承载量感、空间观念、推理意识、应用意识、几何直观等核心素养，具体表现如下： （1）量感：通过土圭测量日影长短，感知影长的量的变化与节气的对应关系，理解节气划分中15天左右一段的时间量概念； （2） 空间观念：借助北斗七星指向（东、南、西、北）与四季的对应及半球形图，建立空间方位与时间（季节）的联系； （3） 推理意识：从北斗指向分四季再分6段、土圭测量分两段各12段的过程，体现从观察到分段的逻辑推理； （4） 应用意识：将数学分段、测量知识应用于节气制定，感受数学在传统文化中的应用价值； （5）几何直观：通过圆形节气图、北斗半球图、测影示意图，直观理解节气分布、北斗位置及影长变化，化抽象为直观。 二、教学目标 1.经历探究二十四节气制定方法的过程，了解两种方法，认识节气与时间的关联。 2.通过观察插图和分析规律，发展观察、归纳能力，初步建立自然与数学的联系。 3.在学习中感受传统文化智慧，激发对数学与传统文化结合的兴趣，提升文化素养。 三、教学重难点 1.教学重点 了解二十四节气的两种制定方法（斗转星移法、土圭测量法），识记二十四节气歌。 2.教学难点 理解斗转星移法和土圭测量法的原理，感受节气与天文现象的联系。 四、课堂导入 谜语导入法： 教师活动：“同学们，上课前老师带来一个关于时间的谜语：‘大自然里有密码，不长不短总变化，一年分成二十四份，农事生活它当家。’猜猜这说的是什么？” 学生活动：积极思考、讨论，可能回答“日历”、“节气”等。 教师活动：揭示谜底并引导：“真聪明！这说的就是我们的节气。大家熟悉节气，但你们知道古人是用什么神奇的方法，把一年的时间精准地分成这二十四份的吗？今天，我们就化身小侦探，揭开古人测量时间的智慧奥秘！” 【设计意图：趣味吸引： 谜语形式新颖有趣，快速聚焦注意力，激发对“时间密码”的好奇心。 关联经验： 谜面指向学生已知的“节气”概念和其划分时间、指导生活的功能，激活相关经验。 启发思考： 提出“古人如何精准划分”的核心问题，制造认知冲突（知道是什么，但好奇怎么做到的），明确指向本节课探索“制定方法”的目标，点燃探究欲。】 五、探究新知 学习任务一 初识二十四节气 活动1：节气歌与节气含义 教师活动：出示《二十四节气歌》，带领学生齐读并逐句讲解含义。 学生活动：朗读并背诵节气歌。 教师活动：展示二十四节气轮盘图，引导学生观察节气的分布规律。 提问：“为什么节气歌里说‘每月两节不变更’？上半年和下半年的节气日期有什么特点？” 学生活动：结合轮盘图理解节气的时间间隔。 小组讨论后总结出：一年24个节气，每月2个，上半年多在6、21日，下半年多在8、23日。 【设计意图：用朗朗上口的节气歌降低记忆难度，结合图表直观感受节气的系统性。培养学生的文本解读与归纳能力，为后续理解古法奠定基础。】 学习任务二 探究古人制定节气的方法 活动1：观察北斗七星指向，关联四季划分 核心问题：古人如何借助北斗七星的指向确定四季？ 教师活动：出示教材中斗转星移法的半球形插图（标注北斗七星位置及指向），引导学生齐读古籍记载：“斗柄东指，天下皆春；斗柄南指，天下皆夏；斗柄西指，天下皆秋；斗柄北指，天下皆冬。”提问：“从这四句话中，你发现北斗七星的指向与季节有什么对应关系？” 学生活动：分组观察插图，讨论四句话的含义，用自己的语言描述指向与季节的关联；小组代表发言，如“斗柄朝东时是春天，朝南时是夏天”等。 核心问题：如何从四季细化为二十四节气？ 教师活动：引导思考：“古人将一年12个月分为四季，每个季节再分6段，每段约多少天？为什么？”出示一年约365天的数据，提示学生计算。 学生活动：计算365÷24≈15天，讨论“每月两节不变更，最多相差一两天”的原因；总结四季到二十四节气的划分逻辑。 【设计意图：通过观察插图与古籍解读，让学生经历从现象到规律的探究过程，培养空间观念与逻辑推理能力；借助均分计算体会数学与天文的联系，感受古人利用自然现象解决问题的智慧，增强文化自信，指向数学抽象与文化传承的核心素养。】 活动2：观察日影变化，确定关键节气 核心问题：古人如何通过土圭测量确定冬至和夏至？ 教师活动：出示教材中土圭测量法的示意图（插杆测影+不同节气日影长度标注），提问：“图中影子最长和最短的日子分别对应哪个节气？为什么？” 学生活动：观察示意图，对比影子长短差异，找出影子最长（冬至）和最短（夏至）的节气；分享发现，如“冬天太阳低，影子长；夏天太阳高，影子短”。 核心问题：如何从冬至周期划分二十四节气？ 教师活动：讲解土圭法原理：以冬至为起点，两冬至间为一年，冬至到夏至、夏至到冬至各分12段。提问：“这样划分后一年共多少段？每段约几天？” 学生活动：计算12+12=24段，365÷24≈15天；讨论两种方法的共同点（均分一年为24段，每段约15天），理解节气的科学性。 【设计意图：通过观察测影示意图培养观察与数据分析能力；借助分段计算体会周期与均分思想，感受数学与自然科学的融合；增强对传统文化中科学方法的认同感，指向数据分析观念与文化自信的核心素养。】 学习任务三 理解二十四节气的文化价值 活动1：对比两种方法，总结节气规律 核心问题：两种制定方法有哪些共同点？体现了二十四节气的什么特点？ 教师活动：引导学生对比斗转星移法与土圭测量法，提问：“两种方法在划分节气时，都遵循了什么共同原则？” 学生活动：分组讨论，总结共同点（均将一年分为24段，每段约15天，基于自然现象规律）；分享对二十四节气科学性的理解。 核心问题：二十四节气对我们的生活有什么意义？ 教师活动：播放二十四节气与农业生产（如播种、收割）的视频，提问：“节气如何指导我们的日常生产生活？” 学生活动：结合生活经验分享，如“清明前后种瓜点豆”等谚语；体会节气的实用价值。 【设计意图：通过对比归纳提升抽象概括能力，理解传统文化的科学本质；联系生活实际感受节气的应用价值，增强文化认同感，指向数学应用意识与文化传承的核心素养。】 六、课堂练习 1. 请补充完整《二十四节气歌》：春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降，______。 2. 根据斗转星移法，北斗七星斗柄南指时，对应的季节是______。 3. 土圭测量法中，影子最长的一天是______日，影子最短的一天是______日。 4. 二十四节气中，每月有______个节气，上半年的节气日期大多在每月的______日或______日。 七、课堂小结 本节课我们认识了我国特有的天文传统文化——二十四节气，它是古人通过观察太阳周年运动形成的科学成就。我们学习了两种制定二十四节气的方法：一种是斗转星移法，依据北斗七星的指向确定四季，再分成二十四节气；另一种是土圭测量法，通过测量日影长短找到冬至和夏至，再把一年分成二十四节气。我们还知道二十四节气每月有两节，日期有规律，节气歌能帮助我们记住这些节气。古人用智慧创造了二十四节气，这是值得我们传承的宝贵知识哦！ 八、课后作业设计 基础性作业 1.请默写《二十四节气歌》，并从歌中找出春季包含的6个节气。 2.根据教材内容填空。 （1）斗转星移法中，北斗七星的斗柄东指对应______季，南指对应______季； （2）土圭测量法中，影子最长的一天是______，影子最短的一天是______。 3.判断下列说法是否正确（对的打√，错的打×）。 （1）每个季节被分成6段，每段约15天，形成二十四节气。（ ） （2）土圭测量法以夏至日为起点划分一年。（ ） 拓展性作业 1.实践观察任务。 （1）夜晚观察北斗七星的指向（若天气条件允许），记录斗柄方向，并结合教材判断当前季节； （2）连续3天在中午12点测量同一物体（如铅笔、旗杆）的影子长度，对比影子变化，说说它与节气的关系（提示：接近夏至影子变短，接近冬至影子变长）。 2.文化探究任务。 选择一个你感兴趣的节气（如清明、立秋、冬至等），查阅资料，写一段80-100字的短文，介绍该节气的传统习俗或与农业生产的关联。 参考答案： 基础性作业 1. 节气歌：春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。 春季节气：立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨。 设计意图：巩固对二十四节气歌的记忆，明确春季节气的组成，落实传统文化基础知识的积累。 2.（1）春、夏；（2）冬至、夏至。 设计意图：聚焦两种节气制定方法的核心要点，帮助学生准确掌握关键概念，深化对古人智慧的理解。 3. （1）√；（2）×（土圭法以冬至日为起点）。 设计意图：强化对节气分段方式和土圭法起点的认知，区分易混淆知识点。 拓展性作业 1.（1）根据实际观察结果填写（如秋季斗柄西指）； （2）影子长度随节气变化：若影子逐渐变长，可能接近冬至；若变短，可能接近夏至。 设计意图：将理论知识与生活实践结合，培养观察能力和学以致用的意识，感受节气与自然现象的联系。 2. 示例（冬至）：冬至是冬季的第四个节气，习俗有吃饺子（北方）、吃汤圆（南方）。它标志着寒冷的开始，农谚云“冬至到，耕牛歇”，此时农作物进入越冬期，农民会做好防寒保暖工作。 设计意图：拓展对节气文化内涵的理解，激发对传统文化的兴趣，提升信息收集和表达能力。 每个题目都紧扣教材核心内容，基础性作业注重知识巩固，拓展性作业强调实践与探究，符合学生认知层次，兼顾知识掌握与能力培养。答案解析简洁明了，设计意图清晰指向教学目标，体现了数学与传统文化、生活实践的融合。 九、板书设计 二十四节气 定义：中华民族特有天文传统文化，观察太阳周年运动的科学体系（经两千多年实践验证） 二十四节气歌 春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连 秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒 每月两节不变更，最多差一两天 上半年六廿一，下半年八廿三 制定方法 1.斗转星移法 依据：北斗七星指向变化 四季指向：东→春，南→夏，西→秋，北→冬 分段：每季6段→24节气 2.土圭测量法 依据：日影长短 关键日：冬至（影最长）、夏至（影最短） 分段：两冬至间为一年，分24段→24节气 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $