小学一年级数学下册《找规律》单元整体教学设计：多元表征下的模式发现与表达

小学一年级数学下册《找规律》单元整体教学设计：多元表征下的模式发现与表达

一、教学内容与学情分析

（一）【基础】教材定位与内容架构

本设计适用于人教版小学数学一年级下册第七单元《找规律》，是在学生初步学习了分类与简单排列基础上进行的【重要】核心概念教学。教学内容聚焦于引导学生通过观察、实验、猜想、推理等活动，发现图形、数与生活情境中简单的排列规律。其本质在于帮助学生初步建立起对“模式”（pattern）的感知与理解，这是代数思维萌芽的【关键】基石。教材从最简单的颜色、形状交替循环规律入手，逐步过渡到数字规律，最后结合生活实际进行综合运用，体现了由直观到抽象、由具体到一般的认知阶梯。

（二）【重要】学情深度剖析

一年级学生正处于前运算阶段向具体运算阶段过渡的关键期，他们的思维以具体形象思维为主，对生动、直观、色彩鲜明的事物充满好奇，乐于参与观察和游戏活动。然而，他们对“规律”这一抽象概念的认知是模糊、零散的。在日常生活中，他们可能已经无意识地接触过许多规律性现象（如昼夜交替、排队男女间隔），但尚未能将其提炼为数学化的语言和符号。因此，【难点】在于如何引导学生将生活经验转化为数学知识，用准确的数学语言（如“重复”、“一组”、“依次”）来描述规律，并能从不同角度（颜色、形状、数量、方位）去审视同一组事物，发现其内在的、稳定的模式。这需要教学设计提供丰富的、多维度的感知材料，让学生在操作、比较、表达中逐步建构概念。

二、教学目标与核心素养

（一）知识与技能目标

让学生经历直观观察、动手操作、合作交流的过程，能够发现给定事物中简单的重复排列规律（如ABAB、AAB、ABC等类型）。能够用自己的语言（文字、动作、声音）清晰地描述规律，并能根据发现的规律进行预测，指出下一个或空缺的物体是什么。初步学会用数字、图形符号等方式表征规律。

（二）过程与方法目标

通过【热点】多元表征的学习活动，如“画一画规律”、“演一演规律”、“摆一摆规律”、“唱一唱规律”，引导学生从颜色、形状、数量、方位等多个维度对规律进行编码与解码，培养初步的观察能力、分析能力和抽象概括能力。经历从具体事物中抽象出模式，再运用模式解决实际问题的全过程。

（三）情感态度与价值观目标

在探究活动中感受数学的秩序美与规律美，体会数学与日常生活的紧密联系，激发对数学的好奇心和求知欲。在小组合作中学会倾听与分享，培养初步的合作交流意识。

三、【非常重要】教学重难点

（一）教学重点

引导学生通过观察，发现并理解简单图形的排列规律，掌握“以几个为一组，重复出现”的规律本质。能用规范、完整的语言（如“我发现的规律是：红、黄、红、黄……这样一组一组重复出现的”）进行表达。

（二）【难点】教学难点

从不同起点、不同角度观察同一组事物，发现其内在的、统一的模式。能够运用多种方式（肢体动作、声音、图形符号）创造性地表征同一种规律，体会规律的多样化表征方式，并能将图形规律初步迁移到数字规律的理解上。

四、【核心环节】教学实施过程

一、唤醒经验，初步感知规律（约5分钟）

（一）游戏导入，激活思维

教师与学生进行互动游戏“我做你接”。教师有节奏地做一组连续动作（例如：拍手、拍肩、拍手、拍肩……），重复三次后，请学生闭上眼睛，猜一猜接下来老师会做什么动作，并说明理由。学生凭借对节奏和动作重复的预感，会纷纷举手模仿。教师接着变换一组动作（例如：拍手两次、跺脚一次、拍手两次、跺脚一次……），继续引导学生接龙。在轻松愉快的氛围中，学生初步感受到“重复”的力量。

（二）揭示课题，明确方向

教师顺势引导：像这样按照一定的顺序，一组一组地、不断重复出现的现象，我们就说它是有规律的。生活中很多事物都藏着这样的规律，今天我们就一起走进数学乐园，学习《找规律》，并板书优化后的课题：“用多种方式发现和表达规律”。

二、多维探究，建构规律模型（约20分钟）

（一）【基础】情境创设，发现规律

1.呈现主题，引导观察

利用多媒体课件，展示布置好的六一儿童节联欢会会场主题图（彩旗、灯笼、小花、小朋友依次排列）。画面色彩鲜艳，但部分物品排列被隐藏，留出空缺。教师提出问题：“这幅画里藏着许多秘密，你能找出哪些事物是按一定顺序排列的吗？它们是怎么排列的？”

2.聚焦核心，小组交流

将学生分成四人小组，每人选择一种事物（如彩旗）进行观察，并在组内说一说自己的发现。教师巡视，倾听学生的初步描述，适时引导他们关注“什么在变”，“怎么变的”。

（二）【非常重要】深化理解，表征规律（以彩旗为例，实施多元表征）

3.视觉表征：看一看，圈一圈

指名小组代表上台，利用电子白板的笔触功能，在全班面前指一指彩旗的排列。当学生指出“一面黄旗，一面红旗，一面黄旗，一面红旗……”时，教师追问：“你能把重复出现的部分圈出来吗？”引导学生动手操作，将“黄、红”这一组圈成一个集合圈。通过圈画，将连续的、线性的排列，转化为离散的、模块化的“组”，帮助学生直观理解规律的基本单元。

4.语言表征：说一说，议一议

教师鼓励学生用自己的语言描述规律。可能会出现多种描述：“黄旗、红旗、黄旗、红旗”、“它们是一个黄的一个红的排的”、“每次都是黄旗后面跟红旗”。教师将不同表述呈现出来，引导学生比较哪种说法更清楚、更简洁。最终引导出核心句式：“彩旗的排列规律是：黄、红为一组，重复出现。”并板书关键词：一组、重复。

5.动作表征：演一演，做一做

教师创设新情境：“如果我们的身体就是一面面彩旗，黄旗可以怎么表示？红旗可以怎么表示？”学生发挥创意，可能用“起立”代表黄旗，“坐下”代表红旗；或用“拍手”代表黄旗，“跺脚”代表红旗。然后全班起立，按照彩旗的排列顺序，用身体动作将规律“演”出来。通过身体感知，将抽象的视觉符号转化为动觉体验，加深对规律节奏的把握。

6.听觉表征：听一听，拍一拍

教师进一步引导：“刚才我们用动作演了规律，现在你能用声音来表示这个规律吗？”学生可能会想到“啪、嗒、啪、嗒……”或用不同节奏的掌声。全班一起按规律拍打出声音，感受规律在听觉上的节奏感。

7.符号表征：画一画，写一写

教师提出挑战：“不用颜色，不用动作，也不用声音，你能用最简单的符号，比如图形、数字或字母，把彩旗的规律画在纸上吗？”学生尝试创造符号，如“○、□、○、□……”或“1、2、1、2……”或“A、B、A、B……”。教师展示有代表性的作品，让学生解释自己的符号分别代表什么。这一环节实现了从具体到抽象的飞跃，让学生明白规律的本质可以脱离具体事物，用符号来概括。

（三）【重要】类比迁移，独立探究

1.自主选择，合作探究

教师引导：“彩旗的规律我们用这么多方法找到了，那么小花、灯笼和小朋友的排列又有什么规律呢？请每个小组选择一个你们最感兴趣的事物，用刚才学到的方法（圈一圈、说一说、演一演、画一画）去研究它的规律。”

各小组自主选题，展开探究。教师巡回指导，鼓励学生用多种方式进行表征。

2.汇报交流，共享发现

邀请不同小组上台汇报。例如，研究“小花”的小组可能会说：“小花的规律是绿、紫为一组重复出现。”并用动作（如双手上举代表绿花，双手叉腰代表紫花）展示，同时在黑板上画出“□、△、□、△……”的符号。研究“灯笼”的小组会发现是“红、黄、蓝”三个一组重复。研究“小朋友”的小组会发现男孩女孩的排列规律，并可能用“男、女、男、女……”或“B、G、B、G……”来表示。教师在每小组汇报后，都强化“以几个为一组，重复出现”这一核心概念，并对比不同规律的“组”在数量和构成上的差异。

三、变式练习，深化规律理解（约8分钟）

（一）【难点】多角度观察规律

课件出示一组图形：●○○●○○●○○______

1.正向观察

学生很快发现规律是“黑、白、白”为一组重复出现，并推测出下一个应该是白色圆形。

2.逆向变式

教师追问：“如果从右往左看，这个规律还存在吗？它是什么？”引导学生逆向思考，体会规律的“可逆性”，加深对模式稳定性的认识。

3.元素变式

如果我把所有的黑色圆形变成红色正方形，白色圆形变成黄色三角形，规律变了吗？引导学生发现，只要“组”的结构（个数和顺序）没变，即使颜色、形状变了，但规律的本质（模式）是一样的。这有助于学生从具体的属性中抽离出来，聚焦于抽象的关系。

（二）【高频考点】找空缺，补规律

课件出示不完整的排列：△△□△△□△△______

4.分析判断

学生观察发现，前面是“△△□”重复出现，到了第三个“组”时，缺少了最后一个图形。

5.推理补全

学生经过推理，认为空缺处应该画上□。教师追问理由，强化“一组一组重复”的概念。

四、动手操作，创造个性规律（约7分钟）

（一）【热点】小小设计师

教师给每个学习小组提供一套学具袋，内含不同颜色、形状的磁性卡片或小棒、纽扣等。任务要求：“请你和小组同学合作，用学具在磁性黑板上摆出一条有规律的‘项链’或者‘花边’。摆完后，要能向全班同学介绍你们的规律是什么，并用至少两种不同的方式来表征它（比如用语言描述，用动作表演，或者用符号写在纸上）。”

（二）创意展示与互评

各小组上台展示作品，并邀请其他同学来“找规律”。例如，一个小组摆出“大圆、小圆、大圆、小圆……”的规律。他们用语言描述：“我们组是按照大小为一组重复的规律摆的。”并用身体动作（双臂张开表示大，双臂合拢表示小）来演示。另一个小组则摆出“红棒、蓝棒、黄棒、红棒、蓝棒、黄棒……”的三元规律。通过相互找规律，学生不仅检验了他人的创造，也进一步巩固了识别不同规律类型的能力。

五、回归生活，欣赏应用规律（约3分钟）

（一）生活寻宝

教师提问：“其实，规律就在我们身边。你能找一找，在我们的教室里、我们的衣服上、或者你每天上学路上，哪些地方藏着规律吗？”学生踊跃发言，可能提到教室地砖的拼贴图案、自己衣服上的条纹、每天的课程表、红绿灯的交替等等。

（二）欣赏升华

教师播放一组精心挑选的图片和短视频，内容包括：建筑上的重复结构（如罗马柱、拱桥）、大自然中的规律现象（如花瓣的排列、蜜蜂的蜂巢、四季更替）、传统纹样（如少数民族服饰上的图案）、音乐中的节拍等。在优美舒缓的背景音乐中，引导学生欣赏和感受规律创造的秩序美与和谐美，体会数学与世界的深刻联系。

六、课堂总结，反思学习收获（约2分钟）

教师引导学生回顾：“今天这节课，你学会了什么新本领？你是用什么方法来发现和表达规律的？”引导学生从知识（什么是规律、怎么找规律）、方法（观察、比较、圈画、动作、符号）和情感（觉得数学很有趣、规律很美）三个维度进行小结，完善认知结构，提升元认知能力。

五、【非常重要】板书设计（结构化呈现）

黑板左侧：主题图区域（粘贴或板贴彩旗、小花、灯笼等图片，并用彩色粉笔圈出重复组）。

黑板中部：核心概念区

规律：以几个为一组，重复出现。

彩旗：黄红|黄红|黄红……

（一组）（重复）

符号表征：○□|○□|○□……

动作表征：起立坐下|起立坐下……

黑板右侧：学生创造区

各小组用磁性学具展示自己创作的规律，旁边附上学生写的符号表征。

六、作业设计

（一）【基础】必做作业

完成课本对应练习，找出图形和数字的排列规律，并填空。

（二）【重要】选做作业

1.小小调查员：回家后，寻找家中或小区里三样有规律的事物，可以用拍照、画画或写话的方式记录下来，下节课分享。

2.创意设计师：用今天学到的规律知识，为自己设计一条有规律的花边，装饰自己的名字卡片。

七、【热点】教学反思与预设

（一）【难点】生成性资源应对

在教学过程中，当学生对同一规律有不同表征方式时（如对彩旗规律，有人画○□，有人画10），应充分予以肯定，并引导学生理解不同表征之间的联系与等价性，认识到规律可以有不同的“语言”来描述。

（二）差异化教学策略

对于理解较快的学生，可以引导他们探索更复杂的规律（如AAB、ABB、ABC等），并尝试发现图形规律与数字规律