小学一年级数学下册《奇妙的七巧板》跨学科主题活动教案

小学一年级数学下册《奇妙的七巧板》跨学科主题活动教案

一、基本信息

课程主题：奇妙的七巧板——图形认知、空间想象与创造性思维的综合探索

所属学科：数学（人教版一年级下册）

融合领域：美术（造型与色彩）、语文（故事创编）、工程启蒙（结构与设计）、社会情感学习（合作与表达）

教学对象：小学一年级下学期学生

课时安排：3课时（共计120分钟）

教学环境：配备交互式电子白板、实物投影仪的多媒体教室；学生分组（4-5人/组），每组配备标准七巧板教具（磁性、木质或塑料）、学习任务单、A3大小白色卡纸、彩色笔、平板电脑（用于拍照记录与分享）。

二、设计依据与理念

本设计以《义务教育数学课程标准（2022年版）》核心素养为导向，紧密围绕“图形与几何”领域“图形的认识与测量”内容要求，同时深度融合“综合与实践”领域的主题活动精神。设计遵循“做中学”、“创中学”的建构主义学习理论，将七巧板从传统的图形辨认工具，升华为培养学生空间观念、几何直观、创新意识、推理能力及跨学科解决问题能力的综合性学习载体。通过创设真实、有趣、富有挑战性的问题情境，引导学生在观察、操作、猜想、验证、表达、协作等一系列探究性活动中，实现对平面图形本质特征的深度理解，经历从具体实物到抽象图形的数学化过程，并体验数学之美与创造的乐趣。

三、教学目标

1.知识与技能：

1.2.能准确辨认并说出七巧板中三角形、正方形、平行四边形三种基本图形的名称及核心特征（如三角形有三条边三个角，正方形四边相等四角为直角）。

2.3.掌握利用七巧板中图形进行组合、平移、旋转的基本操作方法，能模仿拼出教材及教师示范的简单图案。

3.4.初步感知图形之间的组合与分解关系，理解整体与部分的守恒概念（所有图案均由七块板组成）。

5.过程与方法：

1.6.经历“观察—分解—模仿—创造”的完整探究过程，发展动手操作能力与有序思考的习惯。

2.7.在尝试用不同方法拼摆指定图案或解决问题的过程中，初步体验策略的多样性，并学习简单的反思与优化方法。

3.8.学会使用清晰的语言或简单的图示，向同伴描述自己的拼图思路和成果。

9.情感、态度与价值观：

1.10.激发对几何图形和拼图活动的持久兴趣与好奇心，感受中国古代数学智慧（七巧板）的魅力。

2.11.在小组合作中养成认真倾听、乐于分享、友好互助的学习品质，增强团队协作意识。

3.12.通过创造性拼图活动，获得成功体验，增强自信心，初步形成敢于想象、乐于创新的积极态度。

四、教学重难点

1.教学重点：深入认识七巧板中各类图形的特征；掌握通过平移、旋转进行图形组合与变换的基本方法。

2.教学难点：在创造性拼图中，灵活运用图形的空间方位变换（尤其是旋转）；用数学语言有条理地描述拼图过程与图形间的相对位置关系。

五、教学准备

1.教师准备：

1.2.多媒体课件：包含七巧板历史微视频、标准七巧板图形分解动画、多层次挑战任务卡、学生作品展示模板。

2.3.大型磁性七巧板教具（用于白板演示）。

3.4.各层次练习与创作任务卡（纸质与电子版）。

4.5.课堂观察记录表、过程性评价量表。

6.学生准备：

1.7.标准七巧板学具（每人一套）。

2.8.学习任务单、创作记录纸。

3.9.彩色笔、尺子。

六、教学实施过程（三课时详案）

第一课时：探秘七巧板——图形的“自我介绍”与初阶挑战

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

一、情境导入，文化激趣

1.播放自制微视频《七巧板的旅行》，简述其作为中国古典智力玩具的历史与智慧。

2.出示一个用七巧板拼成的生动图案（如：奔跑的人、帆船），提问：“这个有趣的图案是由什么拼成的？你们认识它吗？”

3.揭示课题，并展示一套标准七巧板。

1.观看视频，了解七巧板的起源与文化背景。

2.观察图案，发现是由不同形状的板拼成，齐声回答：“七巧板！”

3.拿出自己的七巧板学具，产生操作兴趣。

从历史文化视角切入，赋予学习对象人文内涵，激发民族自豪感与学习内驱力。生动图案迅速吸引学生注意力，自然引出学习主题。

二、操作探究，认识图形

1.任务一：分一分

引导学生将七块板按形状分类。

2.任务二：认一认

（1）聚焦三角形：提问“这些三角形大小一样吗？数一数一共有几个三角形？你能把它们按大小排排队吗？”借助课件动画，对比两个大三角形能否拼成正方形、中三角形或平行四边形。

（2）认识正方形和平行四边形：让学生指出唯一的一块正方形和平行四边形。通过旋转平行四边形，让学生直观感受其形状虽“歪”但两组对边始终平行（不做术语强调，描述为“像被挤扁的长方形”）。

3.任务三：比一比

组织学生用重叠法、测量法（用小三角形边去比）探究图形间的“秘密”关系（如：两个小三角形=一个中三角形=一个正方形；两个大三角形=正方形等）。

1.动手操作，将七巧板分成三堆：5个三角形、1个正方形、1个平行四边形。

2.（1）观察比较三角形，区分出2个大三角形、1个中三角形、2个小三角形。动手尝试用两个大三角形拼成正方形，验证猜想。

（2）辨认并触摸正方形、平行四边形，通过旋转平行四边形学具，观察其形状变化特点。

3.小组合作，通过实际拼摆、比较，发现图形之间的大小关系，并用语言初步描述（如：“两个小三角合起来和这个正方形一样大”）。

通过分类、比较、拼合等系列操作性探究活动，引导学生从“形状”“大小”“数量”等多维度深度认识七巧板的构成，建立清晰的图形表象。在“比一比”中渗透等量代换思想和图形守恒观念，为后续拼图奠定逻辑基础。

三、模仿拼摆，掌握方法

1.示范讲解：教师在磁性白板上演示拼一个简单图案（如：小鱼），边拼边用“口诀化”语言描述关键步骤：“先放一个大三角做鱼头，紧挨着它的直角边放正方形做鱼身，转一下平行四边形做尾巴……”强调“边靠边、角对角”的拼摆技巧，以及“转一转”的操作。

2.模仿挑战：课件出示三个由简到难的轮廓图（如：蜡烛、小船、房子），发放任务卡一。巡视指导，重点关注学生是否使用旋转方法及拼摆的逻辑顺序。

3.方法提炼：请成功的学生分享“小窍门”。师生共同总结：先找大图形定位，再看轮廓找线索，转动图形试一试。

1.观察教师示范，倾听方法讲解，跟着同步尝试。

2.独立或与同桌互助，尝试拼出任务卡上的图案。遇到困难时，尝试旋转图形或调整顺序。

3.积极分享自己的经验，如“我先找到小鱼的大眼睛（大三角）”、“我把平行四边形转个方向就合适了”。

从直观模仿开始，降低起点。教师的“思维外化”式示范，将内隐的策略显性化，帮助学生掌握基本的拼图方法和思考路径。梯度挑战让不同水平学生都能获得成功体验。总结环节促进学生元认知发展。

四、课堂小结与延伸

1.引导学生回顾：今天我们认识了七巧板家族的哪些成员？拼图时有什么好方法？

2.布置实践作业：用七巧板给家长拼出今天学的一个图案，并教家长认一认里面的图形。

1.踊跃发言，总结所学图形名称和拼图技巧（“转一转”、“靠一靠”）。

2.记录作业要求。

强化本课知识技能要点，将学习成果向家庭延伸，巩固认知，同时增强学生作为“小老师”的成就感。

第二课时：挑战七巧板——从“依样画葫”到“创意构思”

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

一、温故引新，技能热身

1.“快拼擂台赛”：课件快速闪现上节课的简单图案轮廓（无分割线），计时1分钟，看谁先拼出。评选“拼图小能手”。

2.承上启下：“大家已经是很棒的模仿家了。今天，我们要升级为七巧板设计师，迎接更高难度的挑战！”

1.全神贯注，迅速反应，动手拼摆，参与竞赛。

2.情绪高涨，对接下来的挑战充满期待。

以竞赛形式快速复习旧知，激活思维和操作熟练度，营造积极活跃的课堂氛围。明确本课能力提升的定位，激发学生的挑战欲。

二、合作探究，破解轮廓

1.出示挑战一（无内部分割线的复杂轮廓）：如“奔跑的人”、“火箭”。提问：“和昨天拼的图有什么不同？（没有线了）这该怎么办？”引导学生讨论策略。

2.小组合作攻关：各组领取一个挑战图案轮廓任务卡（不同组可不同）。教师提供“锦囊妙计”卡（提示：1.想想它像什么，分几部分；2.先用大块试试；3.多角度旋转图形）。巡视，参与小组讨论，引导而非直接告知。

3.成果交流与策略分享：邀请成功的小组上台，利用实物投影展示拼法，并讲述他们“试错”和“突破”的过程。教师引导全班关注其思考路径和图形旋转的关键操作。

1.观察对比，发现新挑战的难度所在（线索更隐蔽）。在教师引导下提出“先想它有什么部分”、“用大块拼主要的身体”等策略。

2.小组内分工协作，有的观察轮廓，有的尝试拼摆，有的记录想法。利用“锦囊”提示，不断尝试、调整。在争论与验证中推进。

3.展示小组派代表边操作边讲解：“我们一开始把这块三角形当头，发现不对，后来转过来做身子才合适……”其他小组倾听、提问、学习。

从有分割线的拼摆过渡到无分割线的轮廓拼摆，是思维层次的一大飞跃。通过合作学习，集思广益，共同面对挑战，培养学生的问题解决能力和协作能力。交流环节着重思维过程的呈现，让“如何思考”变得可视化，促进策略迁移。

三、主题创作，初显创意

1.创意任务发布：主题“我的故事里有一个……”（如：小动物、交通工具、生活物品）。要求用一副七巧板创作一个相关形象，并给它起个名字，编一句简单的话。

2.自主创作与教师指导：学生独立创作。教师巡回，对创意独特者给予鼓励，对困难者通过提问引导（“你想拼什么？它哪个部分最大？可以用哪块板来表现？”）。

3.“小小展览会”：将作品粘贴在展示墙或通过平板拍照上传至共享画廊。组织学生轮流参观，用贴小红花或点赞的方式选出“最有趣形象”、“最像形象”、“最创意故事”。

1.根据主题进行构思，在脑海中或草稿纸上简单勾画，然后动手拼摆。拼好后，将作品拓画或粘贴在记录纸上，写下名字和一句话（如：“这是我的‘飞快号赛车’，它跑得比风还快！”）。

2.专注于自己的创作，遇到问题主动寻求同学或老师帮助。

3.欣赏同伴作品，交流看法，进行投票。作者向参观者介绍自己的作品。

在掌握基本拼法后，提供开放性的创作空间，是实现知识应用与创新的关键环节。主题引导避免盲目性。将数学与语文表达结合，促进学科融合。展览与评价活动营造艺术创作氛围，提升学生的表达能力和审美情趣。

四、总结与预告

1.总结本课核心突破：我们已经能看着模糊的轮廓拼图，还能自己设计图案了！

2.预告下节课终极任务：小组合作，用多副七巧板创作一幅有场景的“故事画”，并进行表演展示。

1.分享本课最大的收获或最满意的作品。

2.对下节课的团队创作任务产生浓厚兴趣，开始思考可能的主题。

梳理能力进阶，巩固学习信心。预告下一阶段更具综合性和挑战性的任务，保持学习期待，并为课下可能的构思做准备。

第三课时：创玩七巧板——跨学科故事汇与思维拓展

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

一、项目启动，明确任务

1.创设情境：“七巧板王国要举办一场盛大的‘图形故事大会’，邀请各位设计师以小组为单位，创作一幅生动的故事画，并上台演一演。”

2.发布项目任务书：

（1）小组商定一个故事主题（如：森林运动会、海底探险、校园的一天）。

（2）使用2-3副七巧板（颜色可混合），在A3卡纸上合作拼贴出故事场景。

（3）为作品起名，并准备一段简单的集体介绍或角色对话。

3.明确评价标准（张贴于教室）：合作好、创意佳、拼得妙、讲得清。

1.进入情境，明确终极挑战目标。

2.各小组拿到任务书和材料，开始热烈讨论故事主题，进行初步分工（谁负责拼什么角色、谁负责布局粘贴、谁负责编写台词）。

以项目化学习形式整合前两课所学，提升任务的综合性和开放性。真实情境驱动团队合作与复杂问题解决。清晰的任务和评价标准指引学生高效开展合作。

二、协作创作，整合提升

1.小组头脑风暴与规划：教师巡视各小组，引导其确定主题和核心角色，建议先在草稿纸上简单布局。

2.合作拼摆与粘贴：学生分工合作，利用多副七巧板进行创作。教师关注合作过程，协调矛盾，鼓励尝试用不同组合方式表现同一事物（如：房子除了用正方形和三角形拼，还能怎么拼？）。

3.故事脚本润色与排练：小组在完成拼贴后，围在一起讨论如何介绍作品，可以分配角色进行简单排练。

1.积极讨论，确定主题如“太空之旅”，规划出火箭、星球、外星人等元素。

2.协同操作，有的成员拼搭主要角色，有的负责背景元素，有的负责将拼好的图形小心地粘贴到卡纸上。在尝试中创新拼法。

3.共同构思解说词：“这是我们组的‘火星探险队’，看，这是我们的飞船（指图案）……这是好奇的外星人（指图案）……他对我们说：‘你好，地球朋友！’”并进行简单排练。

此环节是综合能力的大练兵。在复杂创作中深化对图形组合与空间布局的理解。协作过程全方位锻炼沟通、妥协、执行等社会技能。从“做”到“说”，实现数学思维与语言逻辑表达的深度结合。

三、成果展演，多维评价

1.“图形故事大会”展演：各小组依次将作品贴在展示区或通过实物投影展示，全体成员上前进行介绍或短剧表演。教师主持，控制时间。

2.互动评价：引导观众（其他小组）根据评价标准，从“合作”、“创意”、“拼图”、“讲解”等方面进行“点赞式”评价（“我觉得你们组的XX拼得特别妙！”“我喜欢你们故事的想法”）。教师亦从过程观察和成果呈现角度给予针对性、激励性点评。

3.最佳奖项评选：综合师生评价，颁发“最佳团队合作奖”、“最佳创意故事奖”、“最佳图形运用奖”、“最佳表演风采奖”等，鼓励不同维度的优点。

1.小组自信上台展示，有的静态讲解，有的动态角色扮演，分享团队创作的故事画。

2.认真观看其他小组展示，学会欣赏同伴的优点，并给出具体、真诚的赞美或建议。

3.参与评奖，为自己和同伴的成就喝彩。

提供公开展示的舞台，极大提升学生的成就感和学习价值感。多元化的评价方式，既关注结果更关注过程与团队表现，促进学生全面发展。生生互评培养学生批判性思维和欣赏他人的能力。

四、课堂总结与思维延伸

1.总结升华：师生共同回顾三节课的探索旅程：从认识图形→模仿拼摆→挑战轮廓→独立创作→合作项目。强调七巧板不仅是玩具，更是锻炼我们观察、思考、想象、合作能力的“智慧之板”。

2.思维延伸挑战：（作为弹性作业）

（1）数字谜：能用七巧板拼出0-9的数字吗？

（2）面积谜：七巧板总面积是16平方厘米（假设小正方形边长为1cm），你能推算出每种图形的面积吗？

（3）网络资源推荐：介绍一些优秀的七巧板在线游戏或创意网站，供学有余力者探索。

1.跟随教师回顾，深刻体会自身能力的成长轨迹，感受数学学习的乐趣与深度。

2.记录延伸挑战，对更深层次的探索产生兴趣，部分学生课后将继续钻研。

系统梳理学习历程，帮助学生形成结构化认知，感悟数学思想方法。提供分层拓展任务，满足不同学生的发展需求，将探究兴趣延伸至课外，保持学习的可持续性。

七、教学评估设计

本教学采用过程性评价与终结性表现评价相结合的方式，聚焦学生核心素养的发展。

1.过程性评价工具：

1.2.课堂观察记录表：教师记录学生在操作探究、合作讨论、分享发言等环节的表现，关注其参与度、思维品质、合作习惯。

2.3.“闯关”任务卡完成情况：检查学生在模仿拼摆、轮廓挑战等任务中的完成度与策略运用。

3.4.学习单与创作草图：分析学生记录的想法、遇到的困难及解决过程，评估其思维轨迹。

5.终结性表现评价：

1.6.创造性拼图作品：评价第二、三课时的个人及小组作品，依据“图形运用合理性”、“构图创意性”、“整体美观度”等维度。

2.7.项目展演表现：根据第三课时的展演，从“故事创意”、“语言表达”、“团队协作”、“展示自信”等方面进行综合评价。

3.8.简易访谈或自评/互评表：设计简单的问卷或小组互评表，了解学生对学习过程的感受、收获以及对同伴合作的评价。

9.评估标准示例（项目成果）：

1.10.优秀：能灵活、熟练地运用旋转、组合技巧；作品主题鲜明，构图有创意，图形运用巧妙；在小组中起到核心作用，能清晰、生动地讲解作品。

2.11.良好：能掌握基本拼摆方法，独立完成挑战；作品完整，有一定想法；能积极参与小组合作，完成自己的任务并参与分享。

3.12.达标：在同伴或教师帮助下，能拼出基本图案；参与小组活动，了解作品内容。

八、教学反思与理论依据

1.反思教学成效：

1.2.本设计通过“文化导入—技能建构—应用创新—综合迁移”的螺旋式上升路径，符合学生的认知规律。三课时内容层层递进，从知识技能到综合素养，形成了完整的学习闭环。

2.3.跨学科融合自然贴切，数学的“形”、美术的“美”、语文的“言”、工程的“构”与社会情感的“合作”有机统一，体现了新时代课程整合的理念。

3.4.多样化的学习方式（