14亿人的巨大能量 教学设计 2026-2027学年苏教版四年级上册数学

该小学数学教学设计围绕“14亿人的巨大能量”综合实践活动，基于“亿”以上大数认知和“以小推大”思想。导入以14亿人口国情数字引发猜想，承接《1亿有多大》的“测量小数量推算大数量”方法，搭建知识支架。 此资料亮点在于融合核心素养，通过实验操作（100粒米、100滴水测量）、数据推算（14亿总量及单位换算）培养数感与推理意识，用“35吨米供一人吃240年”等实例建立量感，渗透节约教育。完整经历“设计实验-收集数据-推演计算-对比分析”过程，提升学生探究能力，为教师提供可操作的生活化实践方案。

活动课 生活中的大数 第2课时 14亿人的巨大能量 教学设计 教学内容 教科书第106-107页的14亿人的巨大能量 教材分析 本课是在学生认识了“亿”以上的大数，并初步掌握“以小推大”思想（如《1亿有多大》）之后，设置的一节综合实践活动课。教材以我国约14亿人口为背景，设计了两个核心探究任务：“每人每天节省1粒米”和“每人每天节省1滴水”。通过小组合作实验（称量米粒、测量水滴），收集基础数据，再利用乘法推算出全国一天节省的总量，并将其转化为“可供一人吃多少年”、“可供一人喝多少年”等具体可感的指标。这不仅是对大数运算能力的巩固，更是将数学与国情教育、环保教育深度融合的载体。 学情分析 四年级学生在前一节《1 亿有多大》活动课中，已经学会选取样本测量、推算大数，能进行克、千克、吨，秒、分、时等单位换算。学生能够独立设计简单实验方案，但面对 14 亿这类更大的数，推算时容易出现 0 的个数数错、单位换算失误；同时学生能够理解 “一人节约一点微不足道”，但很难直观体会 14 亿人汇聚产生的巨大总量。学生乐于小组动手实验，具备合作探究基础，适合依托生活化真实问题开展实践活动。 素养分析 数感与应用意识：在推算过程中，真切感知“14亿”这个巨大数所代表的实际重量和能量，初步形成用数学眼光观察国情、节约资源的意识。 推理意识：能够灵活运用“先测量较小数量，再推算整体数量”的数学推理模型，解决生活中的实际问题。 道德情操与价值观：在数据对比中，深刻体会到“聚沙成塔、集腋成裘”的道理，懂得珍惜粮食和水资源。 核心素养目标 1. 情境与问题： 从“我国有14亿人口，每人每天节约1粒米/1滴水”的生活情境出发，提出“全国一天能节约多少吨粮食/水”的核心数学问题。 2. 知识与技能： 能结合生活实际开展实验，运用乘除法计算14亿个物体的总量；熟练掌握克、千克、吨之间的进率换算以及天数与年数之间的换算。 3. 思维与表达： 经历“设计实验→收集数据→推演计算→换算对比”的探究全过程，能用数学语言清晰表述推算的方法和结果。 4. 反思与应用： 通过数据对比，反思资源浪费的严重性，并能自觉将节约意识转化为实际行动。 教学重点 运用“以小推大”的方法，正确推算并计算出14亿粒米和14亿滴水的重量，并换算成合适的单位。 教学难点 正确进行大数目的单位换算（克→千克→吨，天→年），并在对比中感悟“14亿”带来的巨大能量。 教具准备 多媒体课件、学生计算器、电子秤（或天平）、100粒大米、1滴水的展示道具（滴管）、量杯。 教学过程 教学环节 师生活动 设计意图 二次备课 一、情境与问题 数字引路，激趣导入 1. 我国是世界上人口最多的国家之一，大约有14亿人口。有人说，中国14亿人，如果每人少扔一个塑料袋，地球上就会少很多“白色垃圾”；那如果每人每天节约1粒米呢？14亿人一天到底能节约多少粮食？ 2.引发猜想。 你先大胆猜一猜，14亿粒米大概有多重？ （学生各抒己见，有的猜一袋，有的猜一车）。 3.光靠猜可不行，作为小小数学家，我们要用事实和数据说话！上节课我们用了“测量小数量，推算大数量”的方法，今天，我们就用这个超级武器，一起走进综合实践课——《14亿人的巨大能量》。板书课题。 以震撼的14亿人口数字为切入点，形成数学与国情的结合点，激发学生的探究兴趣。承接上节课“以少推多”的知识基础，顺利过渡到新课。 1.课前板书复习 质量单位 1千克 =1000克　　 1吨 =1000千克 时间单位 1年 ≈ 365天 2.增加互动追问：“直接数一数 14 亿粒米可行吗？为什么？” 强化取样实验必要性； 3.提醒学生：所有大数书写四位分级，减少数位错误； 二、探究与发现 活动一：14亿粒米到底有多重？ 1. 提出问题 “民以食为天”。如果我国14亿人，每人每天节省1粒米，全国一天大约能节省多少吨粮食？ 1. ‌实验设计‌ （1）直接数14亿粒米是不可能的，我们该怎么办？分组讨论如何解决这个问题，设计实验方案。 （2）学生自由发言后老师小结：我们用“以小推大”法，先数出一部分，算出重量，再推算总数。 3.实验操作 老师给每个小组准备100粒米，各小组用电子秤称一称，并记录好数据。 （学生实际测量，100粒米约重2.5克）。 4.数据推算 有了100粒米的重量，怎么算14亿粒米？ 引导学生列式： - 14亿里面有多少个100？ 1400000000÷100=14000000 - 总重量是多少克？ 14000000×2.5=35000000（克）。 - 换算单位：35000000（克） = 35000千克 = 35吨。 5. 借助参照，建立量感 （1）35吨的粮食是什么概念呢？如果一个人一天吃400克大米，那么这些节省下来的米够一个人吃多少天？大约是几年呢？ （学生计算：35000千克÷0.4千克/天=87500天；换算成年：87500÷365≈239.7年）。 （2）哇！全中国14亿人，每人每天仅仅节省1粒米，一天省下来的米，就足够一个人吃将近240年！这就是14亿人凝聚起来的惊人能量！ 活动二：14亿滴水有多大能量？ 1. 方法迁移： 师语：水是生命之源，如果14亿人每人每天省下一滴水，会发生什么奇迹？让我们像研究米一样来研究水。现在我们一起来测量：先用量杯滴出100滴水，看看它的体积大概是多少克？（假设100滴水约等于5克）。 2. 独立推算并汇报： 师语： 请同学们根据刚才得出的数据，仿照大米的方法，自己用计算器算一算：14亿滴水是多少克？多少千克？多少吨？ （学生独立计算并汇报过程）。 板书推算：14亿滴水 1400000000÷100=14000000（个100滴）；总重量：5×14000000=70000000克=70000千克=70吨。 3. 借助参照，建立量感 师：70吨的水又是什么概念呢？如果一个人一天需要喝2千克水（相当于4瓶500ml的矿泉水），这70吨水够一个人喝多少年呢？ （学生计算：70000÷2=35000天；换算成年：35000÷365≈95.9年）。 师：太不可思议了！看似不起眼的一滴水，汇聚起来竟然能维持一个人近百年的生命需求！ 活动三：交流感悟 1.两次实验结束，对比两组推算结果，你有什么感想？ 预设学生发言：一个人节约的东西很少，14 亿人一起节约，总量十分惊人；我们要珍惜粮食、节约用水。 2.师小结：14 亿人共同做一件事，会产生巨大能量，节约不能只停留在口头上，要落实在每一天。 1. 让学生在真实情境中经历“提出问题—设计方案—收集数据—推算验证”的完整科学探究过程。 2. 通过具体的计算（克→千克→吨，天→年），帮助学生建立清晰的计量单位表象，突破单位换算的难点。 3. 用具体的数据对比（够吃200年、够喝100年），产生强烈的视觉和情感冲击，自然渗透勤俭节约教育。 活动一 ⚠️易错提醒：学生易随口改写14亿数字，漏写、多写0，必须规范书写1400000000，养成四位分级划线习惯，杜绝数位错误。 1.实验限时5分钟，小组分工明确（操作员、记录员、计算员），避免个别学生旁观； 2.允许实验数据微小误差，渗透科学实验理念 ⚠️易错提醒： ①大数除法易数错0，1400000000÷100，末尾统一去掉2个0，禁止随意删减；②多步单位换算跳步出错，牢记1000进率，克换千克、千克换吨分步换算，每次去3个0； ③计算食用年限时，容易忽略单位统一（400克需换算为0.4千克），直接用克和千克计算，导致结果错误。 活动二 1. 完全放手让学生迁移方法，锻炼自主探究能力，教师只点拨疑难； 2. 选取学生典型错例上台展示纠错； ⚠️易错提醒： ①照搬大米计算思路，忽略数据差异（100滴水5克、100粒米2.5克），列式数据混淆； ②70000000克换算时，连续换算容易多去、少去0； ③饮水年限计算中，混淆每日饮水量2千克的标准，出现计算偏差。 活动三 引导学生对比两组数据差异，主动总结规律； ⚠️易错提醒：学生只会感性感悟，不会结合数学原理分析“积少成多”，无法用“小数×大数”的数学思维解释现象，需教师引导规范数学表达。 三、归纳与小结 1.回顾本节课两次数学实验，我们是怎样解决大数相关问题的？ 2.师生共同梳理通用探究步骤： ①选取少量样本，动手测量、收集数据； ②根据倍数关系，推算 14 亿对应的总量； ③统一单位，换算成容易理解的数量； ④对比分析，获得直观感受。 3.师重点总结：一个人的力量看似微小，当 14 亿人同心协力，就能汇聚巨大能量。节约粮食、节约用水，每个人都责无旁贷。 梳理数学探究方法，固化 “以小推大” 思想；提炼活动蕴含的道理，实现数学与德育融合。 1. 增加追问：遇到14亿张纸、14亿颗豆子等同类问题，如何探究？强化方法迁移； 2.⚠️易错提醒：学生只会机械套用步骤，不理解“以小推大”的核心是样本代表整体、倍数推算总量，换场景就不会运用，需重点讲解原理，而非死记步骤。 四、练习与评价 1. 巩固练习 请同学们翻开课本第107页，将刚才探究得到的准确数据，填在书本的空白横线上，并计算出“够吃多少天，多少年”。 （学生独立完成数据填空，巩固刚才的计算过程和结果。） 2.反思与评价 ①能否通过实验感受 14 亿这样的大数； ②能否主动参与实验设计、收集分析数据； ③能否主动发现问题、尝试解决问题。 学生开展自评、小组内互评，说一说同伴活动中的亮点与可以改进的地方。 依托课本评价板块，引导学生多元评价，学会反思自己与同伴的课堂表现。 ⚠️易错提醒：①填空时遗漏单位、书写大数不规范；②年限计算除不尽时，不会保留近似值，或随意取舍；③部分学生只填结果，不梳理推算过程，知识掌握不扎实。 五、总结与评价 全课总结，升华主题 1.师语： 同学们，今天我们以“14亿”这个大数为载体，运用“以小推大”的数学思想，在计算器中敲出了一组又一组震撼人心的数据。 2.师语： 古人常说：“谁知盘中餐，粒粒皆辛苦”。以前大家可能觉得浪费一两粒米饭没什么，浪费一滴水也没什么。但今天这节课用数据告诉我们，每个人的“一点点”，乘以14亿，就会变成一个“大奇迹”。希望同学们在未来的生活中，不仅要学好数学，更要做一个懂节约、有担当的好少年！ 结束语语言精炼，再次强化数学模型（乘法原理）在现实生活中的巨大作用，从课堂数学升华到社会责任意识。 思想升华：积少成多，聚沙成塔。微小行动乘以 14 亿，就能产生巨大力量。 作业设计 基础实践：完善课堂探究记录单，把本节课推算过程讲给爸爸妈妈听； 思考实践：想一想，如果每人每天节约 1 张纸，全国 14 亿人一天能节约多少纸张，尝试设计简单推算方案； 拓展作业：撰写简短数学小日记，写下参加本次活动的感想。 板书设计 14 亿人的巨大能量 探究方法：以小推大 取样测量 → 推算总量 → 单位换算积少成多 聚沙成塔 珍惜粮食 节约用水 14 亿粒米 → 35 吨 → 可供一人约 240 年 14 亿滴水 → 70 吨 → 可供一人约 96 年 一人一点点 × 14 亿 = 巨大能量 教学反思 亮点：本节课依托综合实践活动，把抽象大数转化为可操作、可计算、可感知的真实问题。学生完整经历取样实验、大数推算、单位换算全过程，巩固 “以小推大” 的推理模型。借助 “可供一人饮用近百年、食用近 240 年” 的数据冲击，有效建立大数量感，自然渗透节约教育，实现数学素养与德育融合。小组分工实验调动学生积极性，大部分学生能够自主迁移探究方法，从研究大米过渡到自主研究水资源。 不足：小组实验时间把控存在差异，动手快的小组早早完成推算，部分操作慢的小组挤压后面交流感悟时间。 改进措施：优化小组组织，课前明确操作员、记录员、计算员职责；设置分层任务，提前完成实验的小组安排拓展思考问题，兼顾不同进度学生。 学科网（北京）股份有限公司 $