【小学数学一年级上册】认识图形（一）立体图形初步探索教学设计

【小学数学一年级上册】认识图形（一）立体图形初步探索教学设计

一、指导思想与理论依据

本教学设计以《义务教育数学课程标准（2022年版）》为根本遵循，深入贯彻其核心理念。课程设计立足学生核心素养的发展，体现数学课程的育人价值。依据“课程内容结构化”的理念，将认识图形置于“图形与几何”领域中进行整体把握，强调内容之间的内在关联。依据“注重数学知识与方法的层次性与多样性”的要求，针对一年级学生从直观感知向简单描述过渡的认知特点，设计层次分明的探究活动。同时，本设计践行“做中学”的儿童发展心理学理论，特别是皮亚杰关于儿童几何概念发生发展的阶段理论，认为7岁左右的儿童正处于具体运算阶段的前期，其几何概念的建立强烈依赖于对具体物体的操作和感知。因此，课堂将创设丰富的触觉、视觉等感官体验情境，引导学生在分类、观察、触摸、滚动等实践活动中，经历从实物到图形、从具体到抽象、从感性到理性的认知过程，初步建立空间观念，为后续学习更复杂的几何知识奠定坚实的基础。

二、教材分析

【基础】本节课是北京师范大学出版社出版的义务教育教科书《数学》一年级上册第六单元“认识图形”的起始课。本单元是小学阶段“图形与几何”领域的开篇之作，是学生第一次系统接触几何概念。教材的编排遵循了“从生活中来，到生活中去”的原则，首先呈现了学生熟悉的生活物品，如皮球、茶叶罐、魔方、牙膏盒等，引导学生通过分类活动，初步感知每类物体的特征。随后，通过“玩一玩”的活动，让学生在滚一滚、推一推、搭一搭的过程中，进一步体会立体图形的本质特征。教材内容选取了最常见的四种立体图形：长方体、正方体、圆柱和球。这四种图形特征鲜明，易于学生通过直观感知进行区分和辨认。【重要】教材的意图并非在于要求学生掌握严谨的几何定义，而是通过观察、操作、比较等活动，形成对这些图形的直观认识和整体感受，能够在具体情境中识别并说出它们的名称。

三、学情分析

【基础】一年级的学生正处于前运算阶段向具体运算阶段过渡的关键期。他们对世界充满好奇，有着丰富的日常生活经验。绝大多数学生在入学前就已经接触过积木、皮球、易拉罐等物体，对“方方的”、“圆圆的”、“能滚的”、“不能滚的”等描述性语言已有初步的感知。这种基于生活经验的“前数学概念”是本节课宝贵的教学起点。然而，学生的经验往往是模糊的、不系统的，容易将物体的个别属性（如颜色、材质、大小）与其形状特征相混淆。例如，他们可能认为只有红色的才是长方体，或者只把能滚动的物体都叫做球。此外，一年级学生的注意力难以长时间集中，思维以直观形象思维为主，语言表达能力有限，尚不能准确、规范地描述图形的特征。【难点】因此，教学设计的核心在于如何利用学生的已有经验，引导他们通过多种感官的参与，将零散的、模糊的生活经验提炼、抽象为清晰、准确的数学概念，并初步学会用数学语言进行简单描述。同时，课堂组织需要动静结合，活动设计要富有趣味性和挑战性，以维持学生的学习热情。

四、教学目标

【非常重要】（一）知识与技能目标：能通过观察、操作，初步认识长方体、正方体、圆柱和球，知道它们的名称。能在众多物体中准确辨认和区分这四种立体图形，并能列举出生活中常见的类似形状的物体。

（二）过程与方法目标：经历对物体进行“分类—观察—触摸—滚动—搭建”的探究过程，积累认识立体图形的数学活动经验。在动手操作和合作交流中，初步体会分类、比较等思想方法，发展初步的观察能力、动手操作能力和语言表达能力。

（四）情感态度与价值观目标：感受数学与生活的密切联系，培养对数学学习的兴趣和好奇心。在与同伴合作交流的过程中，逐步形成倾听他人意见、乐于与他人合作的意识。

【注：此处序号保留原题要求格式，下同】

五、教学重难点

【重点】初步认识长方体、正方体、圆柱和球，了解它们的基本特征，并能正确辨认。

【难点】准确区分长方体和正方体，理解圆柱“直直的、上下一样粗”的特征，并能排除物体颜色、大小、材质等非本质属性的干扰。

六、教学准备

1.教师准备：多媒体课件（包含各种形状的生活物品图片、动画演示、微课视频）、一套标准的四种立体图形模型（大小、颜色各异）、一个神秘袋、小组活动学具盒（每组一盒，内含长方体、正方体、圆柱、球实物若干，如：墨水盒、魔方、易拉罐、乒乓球，同时准备一些形状不典型的易混淆物品，如扁平的药盒、长的积木条等，作为拓展材料）。

2.学生准备：课前从家中收集各种形状的物品，如包装盒、易拉罐、皮球等，带到学校。

七、教学实施过程（核心环节）

（一）创设情境，激趣导入

1.情境引入，唤醒经验：上课伊始，教师用充满童趣的语言导入：“小朋友们，今天数学王国里来了一群神秘的朋友，它们就藏在你们带来的物品和老师的魔法盒里。你们想认识它们吗？”课件同步播放一段热闹的动画短片，各种形状的卡通人物（正方体机器人、长方体货车、圆柱体铅笔、球宝宝）欢快地跳舞，最后定格在一幅由各种生活物品组成的画面中。这一设计旨在瞬间抓住学生的注意力，激发他们的学习兴趣和探究欲望。

2.揭示课题，明确任务：教师引导学生观察画面，并提问：“你们能把这些物品按形状分分类吗？”学生根据生活经验可能会分成“方方的”、“圆圆的”、“能滚的”等几类。教师对学生的初步分类给予肯定，并顺势引出课题：“小朋友们真了不起！其实，这些形状都有它们自己独特的名字。今天，我们就一起走进‘认识图形’的奇妙世界，去认识这几位新朋友。”（板书课题：认识图形，并在旁边贴上四种图形的卡通形象，增加趣味性。）

（二）合作探究，认识图形

【非常重要】本环节是整堂课的核心，遵循“从直观到抽象，从模糊到清晰”的认知规律，设计了“分一分—摸一摸—认一认—辨一辨—找一找”五个层层递进的探究活动，引导学生在小组合作中主动建构知识。

1.初步感知：在“分一分”中经历分类

活动要求：以4人小组为单位，将学具盒中所有的物品（混合了多种形状的典型物品）倒在桌面上。小组成员合作，按照它们形状的相同点，试着将它们分成几类。

学生活动：学生热烈讨论，动手操作。可能会出现多种分类标准，如按颜色分、按大小分、按材质分、按形状分。教师巡视，参与小组讨论，但不急于评判。重点引导那些已经注意到形状特征的小组分享他们的想法。

全班交流：邀请不同分类方法的小组代表上台，利用实物投影仪展示他们的分类结果，并说明分类理由。

教师引导，达成共识：针对按颜色、大小等分类的情况，教师可以拿起一个红色长方体和一个蓝色长方体，提问：“它们颜色不同，但形状一样吗？”引导学生意识到，颜色、大小、材质只是物体的表面属性，而形状才是我们今天关注的本质。最终，引导全班共同将物品按形状分成清晰的四类：方方正正的、长长方方的、像柱子一样直直的、圆滚滚的。这为后续抽象出图形名称做好了铺垫。

2.深化感知：在“摸一摸”中体会特征

【难点突破】过渡语：“我们已经把这些朋友分成了四个家庭，接下来，我们就要到每个家庭里去串串门，仔细看看它们长什么样。”

（1）探究长方体和正方体：

教师拿出一个较大的长方体和一个正方体模型，引导学生观察：“我们先来到方方正正的这个家庭。请大家仔细观察这两个物体，它们有什么相同的地方？又有什么不同的地方？”引导学生初步说出“都有平平的面”、“有尖尖的角”。

【重要】“摸一摸”活动：请每位同学从自己的学具盒中拿出一个长方体和正方体（教师需先引导学生区分并正确拿取）。闭上眼睛，用小手仔细地摸一摸它们的面、边和角。边摸边在心里默数：它有几个平平的面？摸上去有什么感觉？

学生汇报：长方体有6个面，有的是长长的，有的是方方的，面是平平的，边缘是直直的。正方体也有6个面，每个面都是方方正正的，一样大。

教师小结并用儿歌强化：【高频考点】“长方体，长长方方的，有6个平平的面，面有大有小；正方体，方方正正的，也有6个平平的面，每个面都一样大。”教师边说边板书简笔画和特征关键词。

（2）探究圆柱和球：

过渡语：“刚才我们拜访了方方的家庭，接下来这两个家庭可不一样，它们很爱‘运动’，我们一起去看看。”

教师拿出圆柱和球。

【热点】“滚一滚”游戏：请同学们拿出圆柱和球，放在桌面上轻轻地推一推，或者滚一滚。仔细观察，它们在滚动的时候有什么不一样？

学生操作，发现：球可以前后左右到处滚，滚得很快；圆柱只能直直地往前或往后滚，不能横着滚（除非侧面着地推）。

教师追问：“为什么圆柱不能像球那样四面八方地滚呢？”引导学生再次观察圆柱的形状，发现它“直直的，上下一样粗，两头有两个圆圆的、平平的面”。正是这两个平平的面限制了它的滚动方向。

教师小结并用儿歌强化：【高频考点】“圆柱，直直的，上下一样粗，两头圆圆平平的，躺着会滚动；球，圆滚滚的，没有平平的面，穿着‘圆外衣’，四面八方都能滚。”配合板书简笔画和特征关键词。

3.归纳命名：在“认一认”中建立概念

在学生对每种图形的特征有了充分的感性认识后，教师指着板书上的图形和特征关键词，正式给出它们的数学名称：“小朋友们，你们刚才发现的长长方方的这位朋友，在数学王国里叫做‘长方体’；这位方方正正的朋友，叫做‘正方体’；这位直直的、上下一样粗的朋友，叫做‘圆柱’；这位圆滚滚的朋友，叫做‘球’。”（板书：长方体、正方体、圆柱、球）

随后，教师带领学生进行“名称接龙”游戏，教师指一个图形模型，全班快速齐读名称，巩固记忆。

4.游戏辨析：在“猜一猜”中强化特征

【非常重要】游戏“神奇的口袋”：教师将一个物体放入一个不透明的布袋中，请一名学生上台，只能通过用手摸，不能看，然后描述出物体的特征，让全班同学猜一猜是什么图形。

例如：学生摸到一个物体，边摸边说：“它有平平的面，还有尖尖的角，数一数，有6个面，每个面都是方方正正的，一样大。”全班抢答：“正方体！”

这个游戏极大地调动了学生的积极性，迫使学生必须调用图形的本质特征来进行思考和表达，是对新知识的深层次加工和内化。

5.联系生活：在“找一找”中拓展应用

过渡语：“这些图形朋友不仅藏在我们的学具盒里，还藏在我们身边的每一个角落。你能在我们的教室里找到它们吗？在你的生活中，还在哪里见过它们？”

学生活动：学生争先恐后地发言，寻找教室里的黑板（长方体）、窗户的玻璃（有些是正方形，有些是长方形）、粉笔盒（正方体）、垃圾桶（圆柱或长方体）、足球（球）等。教师还可以鼓励学生说出生活中见过的其他物体，如冰箱（长方体）、魔方（正方体）、电池（圆柱）、弹珠（球）等。

【重要】教师小结：“看来，数学图形真是无处不在，我们的生活离不开它们。”引导学生真切感受数学与生活的紧密联系。

（三）实践操作，巩固内化

【核心素养导向】本环节设计了“玩一玩：我是小小建筑师”的开放性活动，旨在让学生在玩中学，在操作中深化对图形特征的理解，特别是体会不同图形在生活中的应用价值。

活动情境：课件展示一幅漂亮的建筑图片，如城堡、桥梁等。教师激励学生：“小朋友们，你们想不想也来当一回建筑师，用今天认识的这些图形朋友，搭建一座属于你们的奇妙建筑？”

活动要求：

（1）以小组为单位，利用学具盒中的所有图形（包括课前自带的物品）进行创意搭建。

（2）搭建过程中，小组成员要互相交流，说说你用了什么图形，为什么这么放。

（3）搭建完成后，每组选一名代表介绍自己组的作品：“我们的作品是……，它的底座是用（长方体）搭的，因为长方体有平平的面，放得最稳；上面用圆柱做柱子，因为它是直直的；最上面放了一个球，因为球最圆。”

学生活动：学生们热情高涨，展开想象，动手搭建。有的搭高楼，有的搭汽车，有的搭机器人。教师巡视指导，并抓拍学生有创意的作品和出现问题的作品（如把球放在最下面，导致坍塌）。

作品展示与交流：请几个小组的代表上台，利用实物投影仪展示作品并介绍。对出现问题的作品，教师组织全班讨论：“为什么这里会倒？你觉得应该换成什么图形更合适？”引导学生思考图形特征与稳定性的关系，【难点】进一步深化对球容易滚动、长方体和正方体有平面、能站稳、圆柱只有侧放时才容易滚动等特征的理解。最后，评选出“最具创意奖”、“最稳固建筑奖”等，给予鼓励。

（四）课堂总结，拓展延伸

1.回顾梳理，畅谈收获：教师引导学生回顾：“这节课我们一起玩了图形，交了朋友。谁能来说说，你认识了哪些新朋友？你有什么想和大家分享的收获吗？”学生可以从知识、技能、情感等多个角度分享，如“我认识了长方体、正方体、圆柱和球”、“我知道球滚得最快”、“我觉得搭积木很有趣”等。教师对学生的分享给予肯定和补充，再次强调四种图形的核心特征。

2.微课拓展，激发探索：播放一段约2分钟的微课视频，内容为“图形王国寻宝记”。视频中，动画人物带领学生复习四种图形的特征，并展示一些由这些图形组合而成的复杂物体（如金字塔、埃菲尔铁塔模型），最后提出一个挑战性问题：“小朋友们，在我们的生活中还有很多图形，比如我们吃的三明治（三棱柱），路边的交通锥（圆锥），它们也是我们今天认识的朋友吗？如果不是，它们又是什么图形呢？请有兴趣的小朋友课后去观察、寻找，下节课我们来分享你的发现。”这个设计旨在将课堂学习延伸到课外，激发学生持续探究的兴趣。

八、板书设计

（版面清晰、图文并茂、重点突出）

黑板的左侧：

标题：认识图形（一）

黑板的中央，从上到下、从左到右，贴出或画出四个立体图形的彩色卡通简笔画：

【长方体简笔画】（一个长长方方的立体图）

旁边标注：

名称：长方体

特征：长长方方的

有6个平平的面

面有的大，有的小

【高频考点】生活中的例子：牙膏盒、冰箱、书本

【正方体简笔画】（一个正正方方的立体图）

旁边标注：

名称：正方体

特征：方方正正的

有6个平平的面

每个面都一样大

【高频考点】生活中的例子：魔方、骰子、粉笔盒

【圆柱简笔画】（一个上下一般粗的立体图，上下底画成圆形）

旁边标注：

名称：圆柱

特征：直直的，上下一样粗

两头是圆圆的、平平的面

躺着会滚动

【高频考点】生活中的例子：易拉罐、电池、茶叶桶

【球简笔画】（一个标准的圆）

旁边标注：

名称：球

特征：圆滚滚的

没有平平的面

四面八方都能滚

【高频考点】生活中的例子：皮球、乒乓球、弹珠

黑板的右侧，下方留出一块区域：

标题：生活中的图形

准备在上课“找一找”环节，用彩色粉笔或贴纸，随机记录学生举出的生活实例。

九、作业设计

【基础类作业】（面向全体学生）

1.小小观察员：回家后，和爸爸妈妈一起，在家里寻找今天认识的四种图形，每种至少找到两个例子，并说一说它的特征。

2.小小艺术家：用我们今天认识的四种图形，拼贴或画一幅有趣的图画。（如：用长方形画房子，用圆形画太阳，用圆柱画大树树干等。）

【拓展类作