2024人教版二年级数学上册综合与实践《曹冲称象的故事》大单元教学设计

综合与实践曹冲称象大单元整体教学设计

（一）单元内容分析

一、单元内容简述

本单元以“曹冲称象”的故事为线索，围绕质量的测量与单位展开教学。通过故事中的“等量

替换”思想引入质量概念，引导学生认识克（g）、千克（kg）、吨（D三个单位，掌握单位换

算（1千克=1000克，1吨=1000千克），并通过实践操作（掂量、称重、估算）强化测量技能。

同时结合生活场景、传统文化（杆秤、成语）及创新应用（无秤称重），深化对质量的理解，培

养数学思维与解决问题的能力。

二、单元内容框架图

曹冲称象

-1.认识质量单位

卜-克与千克：轻/重物品场景

『吨：大宗货物场景

-2.实践与应用

卜-掂一掂、称一称

『小组测量

『单位选择练习

-3.创新称重：等量替换

『用盐袋估算手电筒/花盆质量

-4.文化与拓展

『传统单位：斤/两换算

卜一成语中的质量：半斤八两

・5.成长与评价

三、单元内容编排思路

情境驱动，问题导向

以“曹冲称象''故事创设真实问题（"如何称象？故，引出“等量替换”思想,激发探究兴趣。

分层建构知识体系

基础认知：从生活场景（鸡蛋、西瓜）抽象出单位概念（克、千克、吨）。

技能训练：通过“掂-称一测''渐进式实践，强化测量操作与单位感知。

思维深化：创新环节（无秤估算）还原故事思想，培养策略性解决问题的能力。

文化融合与生活联结

引入传统单位（斤、两）、工具（杆秤）及成语（半斤八两），凸显数学文化价值。

评价促反思

“成长小档案”引导学生从知识、技能、合作等多维度自我评价，促进元认知发展。

四、单元内容横向/纵向分析

分析维度横向分析（本单元内部关联）纵向分析（跨学段衔接）

单位认知（克一千克T吨）一前序：二年级“长度单位”初步感知测量；

知识目标测量操作一单位换算一实际应后续：四年级学习面积、体积单位，深化度量

用概念。

“等量替换”（故事）一“总量二发展：从具象操作（掂量）过渡到抽象推理

思想方法分量和（数学原理）-创新应（等量替换），为后续学习方程、代数思想奠

用基。

个体感知（掂）一小组实践

进阶：由基础测量技能（读秤）提升至解决非

能力培养（称）一策略创新（估算）一

常规问题（无秤估算），强化应用意识。

文化拓展

传统单位（斤/两）一工具（杆延伸：初中学习国际单位制（SI）,对比古今中

文化渗透

秤）一成语（半斤八两）外度量系统，理解统一标准的必要性。

编排特点总结：

以故事为锚点、实践为主线、文化为纽带，构建“情境—知识T技能一思维―文化”五位一体的学

习链条，既夯实基础概念，又培养数学思想与跨学科素养。

（二）课标分解

一、单元内容对应新课标要求（2022年版）

维度具体内容

1.认识质量单位克、千克、吨，掌握单位换算关系（1吨=1000千克，1千克

二1000克）0

内容要求2.能根据物体实际质量选择合适的单位，会使用秤测量物品质量。

3.理解“等量替换”思想，解决无秤时的简单估算问题。

4.了解生活中传统质量单位（斤、两）及其与标准单位的换算关系。

1.能正确认、读、写质量单位，进行单位换算和大小比较。

2.能选择合适工具测量常见物品质量，记录结果并解释过程。

学业要求3.能运用“等量替换”策略估算物体质量（如用己知质量的盐袋估算花盆质

量）。

4.能结合成语、传统工具（杆秤）说明质量单位在生活中的应用。

1.通过故事、实物掂量、小组测量活动建立质量量感。

2.设计实践任务（如“曹冲称象”创新实验），渗透等量代换思想。

教学提示

3.结合传统单位（斤、两）和现代单位关系，深化文化理解与单位换算能力。

4.利用“成长小档案”引导学生反思操作、合作与问题解决过程。

二、单元目标分解表

学什么？学到什么程度？怎么学？

1.准确说出克（g）、千克（kg）、吨（t）的-观察实物感知轻重（鸡蛋

质量单位与换定义及适用场景。/西瓜）。

算2.熟练换算：1吨=1000千克，1千克=1000-单位换算练习（如2000

克，1公斤二1千克。克二__千克）。

学什么？学到什么程度？怎么学？

38页）。

说明：

内容依据：严格对应教材第31-38页的六个板块（故事引入一单位认知一实践应用一创新称重一

文化拓展-评价）。

课标对应：聚焦“度量”领域核心素养（量感、推理意识、应用意识），落实2022课标“常见的

量”内容要求。

目标层级：从知识认知（单位）一技能操作（测量）一思想渗透（等量替换）―文化联结（传

统单位）逐级深化。

（三）学情分析

一、已学内容分析

知识基础：

学生已掌握长度单位（米、厘米）的测量与换算，具备使用直尺等工具的经验。

在二年级下册学习过“克与千克”的初步认识（如掂量物品、认识秤），但对单位换算和实际应用

缺乏系统训练。

具备加法运算能力（如分次称量后求和），理解“总量二分量之和''的基本逻辑。

经验储备：

通过生活场景（如买菜、称体重）接触过“公斤”“斤”等词汇，但未系统学习单位体系。

对“曹冲称象”故事有耳闻，但未深入理解其数学思想。

二、新知内容分析

核心概念：

质量单位体系：克（g）、千克（kg）、吨（t）的定义、应用场景及换算关系（1千克二1000

克，1吨=1000千克）。

测量技能：认读盘秤/电子秤刻度，选择合适单位估测物体质量（如卡车用吨、鸡蛋用克）。

数学思想：

等量替换（曹冲称象的核心逻辑）；

总量与分量关系（分次称量后求和）。

拓展延伸：

传统文化中的质量单位（斤、两）及成语中的数学内涵（如“半斤八两”）;

无秤情境下的创新测量方法（用已知质量物品作标准替换）。

三、学生能力分析

优势：

对动手操作（掂物品、小组称量）兴趣浓厚，能通过实践建立单位量感（如“1千克。6个苹

果”）。

具象思维较强，能结合故事和生活实例理解抽象概念（如用“大象质量-石头总质量''迁移到等量

替换）。

挑战：

单位换算易混淆：吨与千克、克与千克的进率均为1000,易出现计算错误（如1吨=100克）。

估测能力薄弱：对“克""吨''等缺乏生活参照（如1克R枚硬币，1吨=13个成人体重），易脱离

实际。

文化单位认知冲突：对“1斤=500克”与“1千克=1公斤”的并行体系易混淆。

四、学习障碍的突破策略

具象化单位量感：

实物参照：建立“1克=2枚回形针千克二4本课本吨=40袋大米（25kg/袋）”的直观参照

库。

阶梯式感知：先掂量克级物品（黄豆），再提千克级物品（书包），最后通过视频/图片感知吨

（卡车、大象）。

强化单位换算逻辑：

进率可视化：用阶梯图分层标注“克一千克一吨”，强调每级进率1000,对比长度单位（米一厘

米进率100）区分记忆。

生活场景训练：设“超市购物任务（如“200克饼干+1千克糖=?克”），在应用中巩固换算。

深化等量替换思想：

分步模拟曹冲实验：用船模、石块测量水箱质量，记录“画线一替换一称量一求和”全流程，理解

“大象二石头总和”的等价关系。

无秤测量迁移：提供标准物（如100克跌码），引导设计“替换方案”估算书本、水杯质量（如“3

本书=2个祛码一书重洛7克/本”）。

化解文化单位冲突：

对比表梳理关系：

现代单位传统单位换算关系

1千克1公斤=2斤1斤=500克

—1斤二10两1两=50克

成语解谜活动：用实物演示“半斤（250克）苹果+八两（4）0克）梨=650克”，验证“半斤八两，

相等“，理解古今单位差异。

总结：学生需在具身实践中建立质量量感，通过结构化对比厘清单位体系，依托故事和文化载

体突破抽象概念与生活经验的壁垒，最终实现“数学思想-测量技能-文化理解”的融合目标。

（四）单元教学方案实施

1.单元大主题/大概念设定

大主题：等量替换与质量测量

大概念：通过“等量替换”思想理解质量守恒，掌握质量单位换算与测量方法，建立数学与生活、

文化的联系。

2.单元目标叙写与达成标准

维度单元目标达成标准

1.认识质量单位克（g）、千克（kg）、吨-正确完成单位换算练工（如：

（t）,掌握单位换算（1千克=1000克，13kg=_g）。

吨=1000千克）。-用秤精确测量物品（误差

知识与技能

2.能选择合适的秤测量物品质量，认读秤<5g）o

的刻度。-用已知物品估算目标质量（误差

3.运用“等量替换”思想估算无科物品的质率W10%）。

维度单元目标达成标准

量。

1.通过掂量、称重对比，体会精确测量的

-设计小组测量记录表并完成实践

必要性。

报告。

过程与方法2.小组合作设计测量方案，记录并分析数

-提出至少1种无科称重方案（如

据。

用盐袋估算花盆质量）。

3.迁移“曹冲称象”思想解决实际问题。

1.了解传统质量单位（斤、两）及换算（1

-正确换算生活单位（如：2斤

斤=500g）o

文化与应用=_kg）o

2.结合成语（如“半斤八两”）理解古今单

-解释成语中质量单位的含义。

位联系。

-小组分工明确，全员参与操作。

1.在合作实践中培养探究精神。

情感态度-撰写“质量单位在生活中的发现”

2.感受数学在历史文化中的价值。

短文。

3.单元教学任务拆解与情景创设

任务序列核心任务情景创设对应教材内容

解密曹冲的智动画重现“曹冲称象”故事，提问：“如何一、故事引入

任务1

慧用石头称象？为什么可行？”（P31）

超市实景图分类：将商品（黄豆、鸡

寻找身边的二、认识单位

任务2蛋、西瓜、书包）按质量单位归类，用

“克”与“千克”（P32-33）

秤验证。

任务序列核心任务情景创设对应教材内容

创设“科学实验室”场景：提供不同秤

小组测量挑战三、实践与应用

任务3具，测量自带物品并记录侦量档案”

赛（P34-35）

（如：1个苹果±200g）。

情境：“野外探险缺秤，如何用3袋盐

无科称重小专四、创新称重

任务4（每袋200g）估算水杯质量？”设计替换

家（P36）

方案并验证。

角色扮演“市场交易”：用杆秤称重，换

古今质量单位五、文化与拓展

任务5算“斤两”与“克千克”，解读成语中的质量

探秘（P37-38）

故事。

4.单元教学计划表（课时内容安排）

课时主题核心内容与活动资源与评价

动画视频、积木模

•故事讨论：大象二石头的数学原理。

曹冲的等量替型

第1课时•活动：用积木模拟“船体划线”替换实

换之谜评价：等量关系表

验。

述

各类秤具、物品实

-探究：掂量物品感受“克/千克''差异。

认识质量单位物

第2课时・实践：用电子秤验证常见物品质量（如

家族评价：单位选择正

1枚硬币Rg）。

确率

-小组任务：称量5件物品并记录（如书记录表、小组报告

第3课时测量实验室

本、水壶）。评价：测量数据准

课时主题核心内容与活动资源与评价

-对比：手感估重vs实际测量误差。确性

-挑战：用已知质量物品（盐袋、跌码）

盐袋、祛码、生活

创意称重设计估算目标物质量。

第4课时物品

师-展示方案并验证（如：5袋盐=1kg—花

评价:方案可行性

盆y5kg）。

■文化：杆秤操作体验，换算“1斤

杆秤、单位换算表

质量单位穿越=500gMo

第5课时评价：成长小档案

之旅■拓展：讨论“半斤八两”的数学含义。

反思

・单元总结与自我评价。

方案特点：

主线贯穿：以“曹冲称象”的等量替换思想串联整个单元。

进阶实践：从认识单位一精确测量T无秤估算一文化拓展，形成能力螺旋上升。

评价嵌入：每课时设置可观测的达成标准，单元未通过“成长小档案”综合反思。

（五）单元作业设计

章节：第三单元《测量》中的“质量单位”部分（教材第31-38页）

1.作业目标叙写

目标维度具体目标描述

能准确识记质量单位克（g）、千克（kg）、吨（t）及其换算关系（1吨

知识掌握

=1000kg,lkg=1000g）

技能应用能正确使用秤测量物品质量；能根据物体实际轻重选择合适的质量单位

思想方法理解”等量替换”思想（如曹冲称象），并能迁移解决简单实际问题

目标维度具体目标描述

文化联系了解生活中“斤““两”等传统单位及其与标准单位的换算关系

实践能力能在无秤条件下利用已知质量的物品估算未知物品质量

2.基础性作业（巩固核心概念）

题1：单位换算

①5kg=（）g

②3000g=（）kg

③2吨=（）kg

④ikg500g=（）g

题2：单位选择（圈出正确答案）

卡车载重：15（克/千克/吨）

一袋薯片：150（克/千克/吨）

小学生体重:30（克/千克/吨）

题3：认读秤面（配盘秤插图，指针指向刻度）

写出秤面显示的质量：g

3.发展性作业（深化思想方法）

题1：等量替换推理

小模仿曹冲称书包：

①将书包放入空盆，盆沉入水桶标记水位线

②取出书包，向盆中放入苹果直至水位相同

③称得苹果总质量：2kg800g

书包质量二（）kg（）g

题2：分量与总量

称石头记录：

第I次：300g,第2次：500g,第3次：400g

石头总质量=()g=()kg()g

题3：成语中的单位

“半斤八两”中：

1斤二()克一半斤二()克

古代1斤二16两T八两二()克

4.实践性作业(链接生活与文化)

任务1：家庭小调查

调查记录3件物品的质量(如：一袋盐、一桶油)，完成表格:

物品称量工具质量(含单位)是否含传统单位(斤/两)

示例：大米电子秤5kg超市标签：10斤

任务2：无秤估重挑战

工具：1袋200g食盐

①用手掂量估算：水杯=()袋盐一水杯质量=()g

②实际装盐测试：水杯+盐袋平衡时用盐()袋-实际质量=()g

③你的估算误差：口偏轻口偏重口准确

任务3：传统工具探秘

观察杆秤(配图或实物)，回答：

①秤虎标“500g”，提绳到秤盘距离=10刻度，称橙子时秤粕在刻度“3”处，橙子质量=()g

②思考：为什么古代用“斤““两“作单位？

评价标准参考

维度基础性作业发展性作业实践性作业

单位换算

工具使用/任务2

维度基础性作业发展性作业实践性作业

等量思想/任务2

文化理解/题3J任务3

生活应用/题2/任务1

>fe：作业设计紧扣教材逻辑，实践任务直接呼应教材第36页”创新称重”和第37页“文化拓展”

板块，强调“等量替换”思想的迁移应用和文化认同培养。

（六）单元学业评价表

1.单元学习效果评价

达成等级

评价维度评价内容

(★/★★/★★★)

理解“等量替换''思想（大象质量二石头总质量）及分量

概念理解

关系（总质量二分质量和）

掌握克（g）、千克（kg）、吨（t）的定义、应用场

单位认知

景及换算关系（lkg=1000g,lt=1000kg）

能正确使用秤（盘秤、电子秤等）测量物品质量，读

测量技能

数准确

根据物体实际轻重合理选择质量单位（如卡车用吨、

单位选择

鸡蛋用克、人体用千克）

能用“等量替换”法估算无秤物品质量（如用已知质量

实践应用

的盐袋估算花盆质量）

文化联系了解传统单位（斤、两）与现代单位换算（1斤

达成等级

评价维度评价内容

(★/★★/★★★)

=500g）,理解成语中的质量含义

2.课时学习评价量表

课时L故事引入与单位认知（教材第31.33页）

评价目标评价标准自评师评

理解等量替换思能复述曹冲称象步骤，解稀“大象质量=石头总质

想量”的原理

举例说明克（轻物）、千克（重物）、吨（极重

区分质量单位

物）的应用场景

掌握单位换算正确完成：lkg=()g,lt=()kg,1公斤=()kg

课时2：实践测量与比较（教材第34・35页）

评价目标评价标准自评师评

操作测量工具能使用盘秤，电子秤称量物品，读数精确到克

通过掂量或测量，比较物品轻重（如“苹果比橙子重

感知质量大小

一克”）

建立质量参照举例说明：1克J粒黄豆，1千克J个西红柿

课时3：创新应用与文化拓展（教材第36・38页）

评价目标评价标准自评师评

应用等量替用已知质量物品（如200g盐）估算无秤物体质量（如“水

换杯弋_袋盐=_g"）

理解传统单

换算：1斤=（）g,1公斤=（）斤，解释“半斤八两”的含义

位

合作实践能

小组测量任务中积极参与，准确记录数据并分享结果

力

3.学科素养评价

核心素养评价表现

•能根据物体特性合理选择质量单位（如书包用kg、羽毛用g）

量感与应用意识

•在生活场景中运用“等量替换”解决实际问题（如用盐袋估重）

•通过分量关系推导总质量（如5个梨共1kg—>1个梨=200g）

推理意识

・理解单位换算的逻辑链条（It—1000kg-1000000g）

•认识杆秤等传统工具，埋解“斤”“两”在现代生活中的反用

文化认同

•结合成语体会质量单位的历史延续性（如“斤斤计较”）

•设计无秤环境下的称重方案（如用多袋盐平衡花盆质量）

实践创新

•小组合作完成测量任务，优化操作方法

使用说明：

单元学习效果评价：用于单元学习后整体诊断，每项最高★★★（完全掌握）。

课时学习评价量表：分课时使用，通过自评与师评结合（Wzi/。或★级）。

学科素养评价：定性描述学生核心能力发展，可作为评语参考。

＞评价表紧扣教材“故事一知识一实践一文化一反思”逻辑，覆盖质量单位认知、测量噪作、等量

替换思想、文化拓展四大核心目标，符合三年级学生认知水平。

（七）课时教学设计示例

认识质量单位与等量替换思想（第1课时）

1.核心素养&课标描述

核心素养：

A量感（建立质量单位表象，理解等量替换）

A推理意识（从故事中抽象数学关系）

A应用意识（联系生活选择合适单位）

课标描述（2022版）：

“结合生活实际，经历用不同方式测量物体质量的过程，认识克、千克、吨及其关系；能在真实

情境中选择合适的单位，体会等量替换思想的应用。”

2.教学内容分析&学情分析

教学重点教学难点

①理解曹冲称象中的“等量替换”思想①抽象理解“总量二分量和''的数学关系

②认识质量单位克、千克、吨及换算关系②建立1克、1千克的直观量感

③结合生活场景选择合适的质显单位③用“等量替换''解决无秤称重问题

3.学习目标&评价任务

学习目标评价任务评价水平分级

1.复述曹冲称象步骤，解释等量任务1：用学具模拟称象过程并合格：能复述步骤

替换原理说明原理优秀：自主举例类比

2.识别克/千克/吨的适用场景任务2：为常见物品（黄豆/西瓜/合格：正确匹配单位

学习目标评价任务评价水平分级

卡车）选单位优秀：解释选择理由

合格：感知轻重差异

任务3：掂量实物（黄豆袋、盐

3.感知1克、1千克的实际质量优秀：估重误差

袋）并估重

<10%

4.学习活动设计

任务1：故事启思一探秘曹冲称象（教材P31）

教师活动学生活动活动意图

①播放曹冲称象动画，

提问：①小组讨论，用船模型、大象玩

-“为什么石头质量二大象倡、石子模拟称象过程具象化“等量替换”思想，渗透

质量？”②用算式表示：石头总重二石1+“总量二分量和”的数学关系

■“如果分10次称石头,石2+…+石n

总质量怎么算？”

任务2：单位初识——生活中的“轻重”（教材P32・33）

教师活动学生活动活动意图

①展示实物：黄豆（1g）、①分组观察实物，填写《单

鸡蛋（50g）、西瓜（5kg）、位选择表》：

联系生活建立单位适用性认

卡车模型（载重5t）黄豆一►（）西瓜一►（）卡车—>（）

知，引发对传统单位的兴趣

②提问：“哪个单位描述它们②辩论：描述体重用“千克”

更合适？为什么？”还是“斤”？

任务3：量感体验——挑战“一克有多轻”（教材P34）

教师活动学生活动活动意图

①分发材料：1g黄豆袋（约5

粒）、500g盐袋、1kg大米袋①小组合作掂量、排序、记

②组织“掂量挑战赛”：录通过多感官体验建立量

-闭眼掂量后排序（黄豆/盐/大②计算估重误差，总结：“1g感，培养估算能力

米）轻如羽毛，1kg重如书本”

-用电子秤验证并记录误差

任务4：创新应用一无秤称花盆（教材P36迁移）

教师活动学生活动活动意图

①创设情境：“如何用①设计替代方案（如：花盆放入船模一

500g盐袋称花盆？”标记水位一换盐袋至同水位一称盐总深化等量替换思想，培

②提供工具：水盆、船重）养问题解决能力

模、盐袋、花盆②计算：花盆质量=盐袋数x500g

5.板书设计

曹冲称象中的数学智慧

111

|等量替换思想|质量单位王国|

|大象=石头总重|克9-黄豆、羽毛|

|石头总重二石1+石2+|千克kg-西瓜、书包|

||吨大象、卡车|

II

11

|实践发现|单位换算|

|1克：5粒黄豆|1千克二1000克1

1千克：4个苹果1吨=1000千克

思维阶梯：

故事一思想一单位一应用一创新

设计说明：

本课时以“故事-思想-单位-量感-应用”为主线，通过操作化、游戏化的活动突破抽象概念难点，

在评价任务中嵌入量感培养（如掂量误差计算），为后续课时（单位换算、文化拓展）奠定基

础。

（A）教学反思

本次大单元教学以“曹冲称象”这一经典故事为线索，围绕“质量的测量与单位”核心内容展开，整

体设计体现了情境化、结构化、实践性的特点。在实施过程中，“教-学-评一体化”的理念得到了

一定程度的贯彻，但也存在需要改进之处。

一、单元设计闪光点

情境贯穿，激发兴趣与文化浸润：

教：以“曹冲称象”故事（P31）作为单元起点和贯穿线索，成功创设了真实、有趣且蕴含数学思

想（等量替换、总量分量关系）的情境。这有效激发了学生的学习兴趣和探究欲望。

学：学生在故事驱动下，自然地产生了“大象有多重？"石头怎么称？”等核心问题，为后续学

习质量单位与测量工具奠定了强烈的认知需求。文化拓展（P37-38）部分（传统单位、杆秤、成

语）进一步加深了数学与生活、历史的联系，提升了文化认同感。

评：故事引入环节的提问（“大象到底有多重？”“怎么知道石头有多重？”）可作为诊断性评

价，了解学生的前概念和兴趣点。文化拓展后的讨论可作为表现性评价，观察学生对数学文化联

系的理解。

逻辑清晰，知识结构化呈现：

教：单元设计遵循“故事引入（思想铺垫）一认识单位（知识构建）一实践应用（技能训练）-

创新称重（思想深化）文化拓展（视野拓宽）臼我评价（反思提升）”的逻辑链条（P31

38）,层次分明，由浅入深，从具体到抽象再回归应用。

学：学生能清晰地感知知识发展的脉络：从理解“为什么需要称重/单位”（故事）至IJ”有哪些单位

及关系”（认识单位），再到“如何使用工具测量”（实践应用），最后升华到“无工具时如何估

算”（创新称重）和“生活中的广泛应用“（文化拓展）。这种结构有助于学生构建系统的知识网

络。

评：单元末尾的“成长小档案”（P38）提供了结构化的评价框架（理解单位、认读秤、读写质

量、调查方法、合作、积极性），引导学生进行自我反思和总结，与单元学习目标紧密对应，体

现了终结性评价与过程性评价的结合。

实践性强，注重量感培养与思想渗透：

教：设计了丰富的实践活动：掂一掂、称一称（P34）、小组测量（P34）、创新称重（P36）。

这些活动不仅让学生亲身体验比较、测量的过程，更重要的是在操作中培养对“克''、"千克''的直

观量感（如感知1克是5粒黄豆，1千克是6个西红柿）。特别突出的是“创新称重”（P36）,直

接呼应，，曹冲称象，，的，，等量替换，，思想，让学生在无秤情境下运用数学思想解决实际问题，深化了

对核心思想的理解。

学：学生通过动手操作，从模糊的“轻重”感觉过渡到精确的数值测量，建立了对质量单位的具

体表象。小组合作测量（P34）和估算活动（P36）锻炼了实践能力、合作能力和问题解决能

力。

评：实践活动本身就是重要的过程性评价。教师通过观察学生在掂量、操作秤具、小组合作、

估算过程中的表现（如操作规范性、读数准确性