内容正文:
我们也来称"大象"
教学内容:教科书第31~32页的主题活动。
教学目标:
1.使学生结合曹冲称象的故事,主动提出一些与质量及其计量有关的问题,并由此形成通过模拟实验进一步明确曹冲称象的具体方法和基本原理的意愿。
2.使学生通过与同学开展有效合作,设计出具有可操作性的模拟称象的实验方案,并在执行方案的过程中不断反思、主动调整,理解曹冲称象的方法和原理,感受事先规划的意义,发展动手实践能力和推理意识,积累数学活动经验。
3.使学生通过古今称象方法的比较,形成了解秤和相关质量单位的意愿,并主动开展课后调查,感受数学与生活的密切联系。
教学重难点:依托曹冲称象的故事,设计模拟称象的实验方案,并在执行方案的过程中更加深刻地理解曹冲称象的方法和原理,激发进一步研究质量及其计量的主动性。
教具准备:为每个小组准备一袋代表大象的沙子,一个盛放"大象”的塑料盆,秤,小石块若干。
教学过程:
一、故事引人,主动发现值得研究的问题出示曹冲称象的连环画。
提问:大家知道曹冲称象的故事吗?你能根据图意完整地讲一讲这个故事吗?学生交流后,引导:曹冲称象的过程用到了哪些数学知识和方法?
明确:大象的体重也叫大象的质量,与物体质量也就是轻重有关的知识都是数学所要研究的内容。
追问:为什么曹冲这样做就能称出大象的体重?
指出:曹冲称象的过程中还隐含着一些重要的数学原理和方法,为了进一步理解这些数学原理和方法,接下来我们就仿照曹冲称象做一个实验。
设计说明
考虑到学生对曹冲称象的故事并不陌生,上面的教学首先要求学生在仔细观察图中信息的基础上,完整地表达曹冲称象的故事,从而为接下来的深入讨论奠定基础。围绕"曹冲称象的过程用到了哪些数学知识和方法”这一问题侧重帮助学生明确"质量”这一概念的基本含义;围绕"为什么曹冲这样做就能称出大象的体重"这一问题强调曹冲称象的过程中还隐含着一些重要的数学原理和方法。这样,就能使学生更容易接受接下来开展模拟称象的活动。
二、开展实验,感受故事背后的数学原理
引导:想一想,要想做一个模拟称象的实验,需要哪些材料和工具?
学生讨论后明确:可以用一袋沙子代表大象,用一些小石块替换"大象",在水池里放一些水表示小河,用一个塑料盆盛放“大象”和小石块。此外,还要准备一台能够称出小石块质量的秤。
进一步引导:怎样开展实验才能得到“大象”的体重呢?
学生讨论明确:先在水池里放一些水,把“大象"放在塑料盆里面,看好水面的位置,在塑料盆的侧面做上标记;然后取出“大象",在塑料盆里面放入小石块,使水面的位置正好达到标记的地方;最后分几次称出这些小石块的质量,并把称出的结果相加。
出示"实验过程记录单”,并提出要求:按照刚刚讨论的内容,先把需要的实验材料填写在上面,再根据设想的实验方法进行小组成员的分工,并把分工情况记录下来。
学生填写实验材料和人员分工后,进一步要求:科学实验室为每个小组准备了一袋
代表大象的沙子、一些小石块、一个盛放"大象"的塑料盆和一台能够称出小石块质量的秤。接下来大家小组合作,完成模拟称象实验。
提醒:做实验时要谨慎操作,及时记录得到的数据和相应的结论。
学生分组开展实验,记录实验过程,并填写“实验过程记录单”中其余的内容。
学生完成实验后,引导他们交流实验过程和得到的结论。在此基础上,组织进一步的讨论。
引导:为什么小石块质量的和等于“大象”的质量?
强调:因为放入“大象”和小石块后水面的位置相同,所以小石块质量的和就等于"大象"的质量,也就是“大象"的体重。
进一步指出:这里所说的“水面的位置相同”,其实就是指“大象”的质量与水池中一部分水的质量相等,而所有小石块的质量也与这部分水的质量相等。
板书:“大象”的质量=一部分水的质量,这部分水的质量=所有小石块的质量,所以"大象"的质量=所有小石块的质量。
继续引导:你们在实验中称了多少次小石块的质量?是怎样求出“大象”质量的?强调:不管称了多少次小石块的质量,都要及时记录每次称出的结果,并把它们相加。
追问:老师为每个小组准备的代表大象的一袋沙子,其实轻重都是一样的,可是为什么每个小组得到的结果却不完全相同呢?
明确:因为实验中的具体操作方法有所不同,所以得到的结果也会不完全相同,这是测量过程中十分正常的现象。
进一步追问:要使得到的结果更准确,需要注意什么?
明确:要使得到的结果更准确,一方面要注意保持塑料盆的平衡,尽可能避免倾斜;另一方面每次称小石块时要看准指针指向的位置,尽可能减少误差。
引导:通过实验和相应的讨论,我们更加清楚地理解了曹冲称象故事中蕴含的数学原理和方法。你能再举例说说对这个数学原理和方法的认识吗?
设计说明
上面的教学首先围绕教科书给出的"实验提示”,引导学生在交流中逐步明确开展模拟称象实验所需要的材料,以及相应的实验过程和方法,其实就是帮助他们设计实验方案。同时,要求学生将实验所需的材料、小组成员的分工,以及实验过程和得到的结论记录在“实验过程记录单”上,其实就是帮助他们按照事先的方案开展实验。学生开展实验后组织的讨论,重在引导学生进一步感受曹冲称象故事中蕴含的基本数学原理,突出"等量的等量相等""总量等于各分量之和”。同时帮助学生初步体会由于测量工具和方法的限制,得到的结果出现一些误差是十分正常的现象。
三、比较反思,引发继续探究的主观意愿
提问:继续想一想,在古代为什么很难称出大象的体重?
明确:因为直接称出大象的体重需要一种很大的秤,而古代没有这种秤,所以很难直接称出大象这样的大型动物的体重。
追问:要想知道大象的体重,现在可以怎样做?
学生交流后,指出:要想知道大象的体重,需要选择一台合适的秤,还需要使用合适的质量单位。
进一步指出:秤是测量物体质量的工具,质量单位就是测量物体质量时采用的某种标准。
追问:你知道哪些常见的秤?还知道哪些常用的质量单位?
学生交流后,指出:秤的种类有很多,不同的秤适合称不同的物体;质量单位也有很多,不同的质量单位适合计量不同物体的质量。
提出要求:课后,找一找生活中常见的秤,看看它们分别适合称哪些物体的质量,称出的结果分别适合使用什么质量单位来表示。把得到的信息用文字、图片记录下来,下节课我们继续研究常见的秤和常用的质量单位。
设计说明
曹冲称象的故事隐含着一个十分重要的前提,那就是在古代人们很难直接称出大象这样的大型动物的体重。也正因为如此,在学生完成模拟称象的实验后,进一步思考“在古代为什么很难称出大象的体重”"要想知道大象的体重,现在可以怎样做"这两个问题就显得十分自然。对这些问题的讨论,能够有效激活学生的生活经验,顺利引出关于测量工具和质量单位的话题,进而为学生开展课后调查,以及进一步认识常见的秤和常用的质量单位提供机会。
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