内容正文:
2026年祁阳市优质教学资源评选活动
六年级上册第二单元《位置与方向(二)》教学设计
课程基本信息
主备人
杨友情
课型
新授课
学科
数学
年级
六年级
学段
小学
版本章节
人教版六年级上册第二单元
教学目标
1.知识与技能:能根据方向和距离准确描述物体位置,深刻理解“东偏北30°”等方位角度的规范性表述。
2.过程与方法:通过与生成式AI的“对话绘图验证”过程,经历从“模糊方位”到“精准定位”的抽象概念可视化过程,培养几何直观和空间观念。
3.情感态度与价值观:在解决“校园选址”、“村落导航”等真实问题中,体会数学的实用价值,增强学习自信心。
教学重难点
重点:掌握用“方向(角度)+距离”确定位置的方法。
难点:理解角度表述的规范性(尤其是“偏”字的含义),并能根据描述在头脑中构建准确的几何方位图。
学情分析
农村学生对“东偏北”等抽象角度缺乏直观经验,空间观念普遍薄弱。但他们对于村落、田野、校园周边环境非常熟悉,空间感多基于地标而非抽象坐标。核心难点在于:如何将熟悉的“地标方位”转化为规范的“数学语言”,并能在脑海中“看见”那个由方向线和距离线构成的虚拟几何图形。
教学准备
1.硬件:教师用电脑、投影仪(或大屏电视),学生用练习纸、量角器、直尺。
2.软件:可访问的生成式AI工具(如文心一言、讯飞星火等,需提前测试绘图功能)、课件PPT。
3.核心设计:预设一系列与AI对话的“提示词”模板。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
一、启思导入(求理)
(4分钟)
1. 展示AI生成的校园周边简图。
2.现场与AI对话输入:“请生成一张平面示意图:学校大门朝南,校门口有一条东西向的马路。马路北侧是镇政府,在学校的正东方向约200米处。”
3. 展示AI生成的图片,提问:“AI画得对吗?镇政府到底在学校大门的什么方向?”
观察AI图片,结合生活经验,发现仅用“正东方向”无法区分不同位置的物体,产生认知冲突。
用AI将文字描述瞬间“画”出来,将抽象方向转化为直观示意图,激发兴趣,直观感受“方向”描述的局限性。
二、探究新知(达理)
(16分钟)
1.自主探理:提问“如何让AI精准画出‘1号目标在坦克东北方向1500米处’?”
2.合作辨理:组织小组生成提示词,请代表输入AI,展示多张不同理解图片。
3.引导对比AI图片,发现“角度”关键作用。再输入标准描述:“以坦克为观测点,在东偏北30°方向1500米处画红色五角星。”
4. 总结“三要素”和“偏字规范”。
1. 尝试描述目标位置。
2. 小组合作输入AI,观察不同结果。
3. 对比分析,理解“东偏北30°”的规范含义。
4. 归纳定位方法。
生成式AI成为“思维可视化”伙伴。学生必须用精准数学语言与AI“沟通”才能得到正确图示,将内部思维外化为可见的“对话”和“图像”。
三、巩固深化(得理)
(10分钟)
1.归纳得理:师生共绘思维导图。
2.组织“我来描述,AI来画”游戏:出示“教学楼在旗台西偏南45°方向40米处”,学生先独立画图,再请学生将描述输入AI,全班比对验证。
1. 绘制思维导图。
2. 独立完成练习画图。
3. 将自己的描述输入AI,与AI生成图进行比对,自我纠错。
AI提供即时、无情的“第三方”反馈。学生能直观看到“脑中的图”与“标准图”的差异,纠错效率高,覆盖面广。
四、拓展延伸(通理)
(8分钟)
1.创设任务:“村里计划在中心小学正北方向500米处、靠近东西向主干道修建‘留守儿童关爱中心’,请小组用数学语言描述可能位置,并用AI生成地图验证。”
2. 展示北斗导航在农业、渔船中的应用。
小组合作头脑风暴,用规范语言描述不同选址方案,通过AI绘图进行比较和优化。
将数学知识应用于建设家乡的真实情境,提升学习意义感。AI扮演“低成本规划沙盘”,让农村孩子体验用科技解决实际问题。
板书设计/课堂小结
位置与方向(二)
确定位置三要素:
观测点(在哪里看)
方向(怎么看) →东偏北30°(基准+偏转方向+角度)
距离(有多远)
教学反思
1. 创新亮点:生成式AI是培养几何直观的“最佳助教”
对于农村小学而言,缺乏先进的数字化教具是常态。而生成式AI只需一台能联网的电脑,便创造了一个近乎无限的、可交互的“图形资源库”。本课将AI从一个“展示工具”转变为“认知伙伴”。学生在“给AI下指令”的过程中,被迫去思考和厘清“观测点、方向角、距离”等核心要素,并在AI生成的图像中直观验证自己的思考,实现“做中学、思中悟”。
2. 课堂效果与反思
课堂氛围活跃,所有学生积极参与“指挥AI”活动。随堂检测中,超过90%的学生能独立、规范地用数学语言描述物体位置。期部分学生输入的提示词不够精确,导致AI“画错”。这正是宝贵的教学资源,教师抓住“错误生成”引导学生分析原因,反而加深了对概念的理解。本课模式可复制性强。语文课可用AI“画”古诗场景,科学课可用AI“画”生态系统。它为农村学校开展高质量、技术深度融合的教学提供了一个低成本、高回报的范式。
— - 1 - —
学科网(北京)股份有限公司
$