核心素养导向下的小学三年级数学《智算24点》游戏化教学设计

核心素养导向下的小学三年级数学《智算24点》游戏化教学设计一、教学内容解析（一）教材地位与价值【基础】本课是苏教版小学数学三年级下册第四单元《混合运算》后的综合与实践主题活动课。它并非孤立的知识点讲授，而是对已学的加、减、乘、除四则运算及混合运算顺序的一次综合性应用与深度巩固。教材通过“算24点”这一经典的数学益智游戏，将枯燥的口算练习转化为充满挑战与趣味的思维活动，旨在打破传统计算教学的机械模式，让学生在“玩”中“学”，在“学”中“思”。从学科育人价值来看，这节课不仅承担着提升学生运算能力（核心素养之“数感”与“运算能力”）的重任，更是培养学生逻辑推理、逆向思维、多策略解决问题以及合作交流能力的绝佳载体。它实现了数学知识学习与数学游戏活动的有机融合，体现了“做中学”的现代教育理念。（二）核心概念与思想方法本课的核心是“数的组合与运算”。学生需要根据给定的几个数，通过加减乘除运算（可加括号改变运算顺序）将其组合成一个结果为24的算式。这一过程蕴含着丰富的数学思想：1.模型思想：建立“目标导向”的思维模型。面对24这个最终目标，学生需要倒推思考，尝试将给定的数通过运算组合成24的因数（如3×8，4×6，12×2，24×1，48÷2等）或通过加减路径（如16+8，251，20+4等）逼近目标。2.化归思想：将四个数的复杂运算转化为若干个两步或三步的简单运算。例如，用四个数算24点，实质上是先通过一次运算将两个数合并成一个新数，将四个数的问题转化为三个数的问题，再进一步转化为两个数的问题。3.优化思想：同一个题目往往存在多种解法，学生在探究中需要比较不同解法的优劣，寻找最简洁、最高效的解题路径，从而培养思维的敏捷性和灵活性。二、学情研判分析（一）知识储备【基础】学生已经熟练掌握了表内乘除法，能够正确计算两、三位数的加减法，并对含有同一级或两级运算的混合运算顺序有了初步认识。这为本课进行多步计算奠定了坚实的知识与技能基础。（二）能力起点学生具备一定的口算能力和初步的推理能力，但在面对开放性问题时，思维的条理性和策略性尚显不足。大部分学生初次接触“24点”游戏，对其规则和隐含的数学规律知之甚少，这既是教学的起点，也是激发好奇心的契机。（三）心理特征与学习风格三年级学生正处于具体运算阶段，思维活跃，好奇心强，对游戏、竞赛等活动形式充满兴趣。他们乐于动手操作和尝试，但注意力容易分散，需要教师通过富有层次性的挑战和即时反馈来维持其学习专注度。因此，教学活动的设计必须环环相扣，难度螺旋上升，让学生在持续的成功体验中保持高涨的学习热情。三、教学目标设定基于核心素养导向，本课教学目标设定如下：1.【基础】理解并掌握“算24点”的游戏规则：使用给定的几个数，经过加、减、乘、除运算（每数必用，且只用一次），计算结果等于24。2.【重要】在探索用三个数、四个数计算24点的过程中，熟练掌握四则混合运算的运算顺序，能灵活运用“凑数法”（如凑3和8、4和6、12和2等）和“加减补差法”等策略解决问题，提升运算能力和思维的敏捷性。3.【重要】经历观察、尝试、调整、验证的解题过程，能够有条理地表达自己的思考路径，培养初步的逻辑推理能力和多策略解决问题的能力。4.【非常重要】通过小组合作、竞赛比拼等游戏化活动，体验数学学习的乐趣，增强团队协作意识和竞争意识，形成勇于探索、敢于创新的科学精神。四、教学重难点（一）教学重点：掌握算“24点”的规则和基本策略（尤其是“凑数法”），能够用三个数快速、准确地计算出24。（二）教学难点：灵活运用多种策略，用四个数算出24，并能从不同角度寻求解决问题的多样化方法。五、教学准备（一）教师准备：多媒体课件（PPT）、扑克牌教具（大号）、评价星章、小组活动记录单。（二）学生准备：每小组准备一副扑克牌（去除大小王和J、Q、K，只保留A~10，其中A视为1）。六、教学实施过程（核心环节）本课的教学过程遵循“激趣导入——规则建构——策略建模——综合应用——拓展延伸”的五阶递进逻辑，将约70%的时间聚焦于学生的探究与实践。（一）创设情境，激趣导入（约3分钟）1.师生谈话：教师手持一副扑克牌，以亲切的口吻与学生交流：“同学们，看老师手里拿的是什么？（扑克牌）你们玩过扑克牌吗？通常用它来做什么？”2.揭示课题：【热点】教师话锋一转：“其实，这一张张小卡片里还藏着有趣的数学秘密呢！今天，我们就来玩一个风靡世界的数学智力游戏——‘算24点’。”【板书课题：智算24点】【设计意图】从学生熟悉的生活物品切入，迅速拉近距离，消除对数学课的刻板印象，激发参与游戏的浓厚兴趣。（二）明晰规则，初探方法（约5分钟）3.了解规则：引导学生自学或通过师生问答，共同明确游戏规则：（1）准备扑克牌A~10（A表示1）。（2）从牌中任意抽取几张，用牌上的数，通过加、减、乘、除四则运算（可以加括号）进行计算。（3）【非常重要】要求：每个数必须用一次，且只能用一次，最后算出的得数是24。4.基础铺垫——两张牌算24点：（1）教师出示一张“3”，提问：“如果我手里是3，你想出哪张牌，就能立刻和我的3一起算出24？”（学生回答：8，因为3×8=24）（2）同理，教师出示“4”，学生答：6。（3）【难点】教师追问：“是不是只有这两组牌能算出24？比如我出‘2’，你能出一张牌算出24吗？”（引导学生发现2×12=24，但牌面只有110，没有12，所以不能。初步感知并不是随意两张牌都能算。）【设计意图】通过最简单的两张牌组合，让学生快速掌握规则核心，同时引出本课最重要的基础模型——“见3想8”、“见4想6”，为后续复杂探究打下坚实的策略基础。【高频考点】（三）策略建模——三张牌的奥秘（约15分钟）5.【基础】“新手导航”——固定牌组尝试。（1）出示例1（课件出示）：用3、6、7三张牌算出24。【小组活动】学生以小组为单位，尝试计算，并交流思路。【全班汇报】请小组代表展示算法，并重点说清思考过程。引导学生说出：看到6，就想4，那么7和3能否算出4？73=4，4×6=24。教师板书思维链：73=4，4×6=24。（2）出示例2（课件出示）：用7、8、9三张牌算出24。【引导】教师提示：“看到8，想3，7和9能凑出3吗？（不能）看到9，想15，7和8能凑出15吗？”学生尝试后得出：7+8=15，15+9=24。教师板书思维链：7+8=15，15+9=24。（3）出示例3（课件出示）：用2、3、4三张牌算出24。【独立计算】学生独立尝试，由于数字简单，学生很快得出多种算法。如：2×3=6，6×4=24；或3×4=12，12×2=24；或2×4=8，8×3=24。教师引导学生对比，初步感知算法的多样性。6.【重要】“策略归纳”——总结解题模型。师生共同回顾刚才的探究过程，引导学生总结出三张牌算24点的常用策略：（1）【非常重要】“乘法凑数法”：最优先考虑的策略。盯着牌中较大的数，看它和哪个因数能凑24（如3和8，4和6，2和12，但12需要凑），然后用剩下的两个数去凑出所需的那个因数。如果牌中有3，就想办法用另外两张牌凑8；有4，就想办法凑6；有8，就想办法凑3；有6，就想办法凑4。（2）【重要】“连加或加减法”：当乘法凑数法行不通时，考虑将三个数连加，或者先加再减、先加再加等方式，看能否得到24。（3）教师强调：一种方法不行，要迅速调整思路，换另一种方法尝试。7.“练兵场”——任意三张牌的挑战。【游戏】教师打乱牌序，随机抽取三张牌（如1、2、5；4、5、9；3、3、8等），让学生以抢答形式计算。对于算不出的组合（如1、1、1），教师明确告诉学生：并非所有组合都能算出24，这也是游戏的趣味所在。【设计意图】本环节是策略构建的关键。从固定范例到规律总结，再到随机练习，由扶到放，螺旋上升。通过让学生充分暴露思维过程，教师适时点拨，帮助学生内化“目标导向、逆向思考”的解题策略，有效突破教学重点。【高频考点】（四）综合应用——四张牌的高手对决（约15分钟）8.【难点】“巅峰挑战”——从三个数到四个数。（1）出示例题（课件出示）：用1、2、5、8四张牌算出24。【任务驱动】“恭喜大家顺利闯过新手村！现在难度升级，四张牌来啦！请大家开动脑筋，看看哪个小组能找到的解法最多。”（2）【小组深度合作】学生分小组展开头脑风暴，教师巡视，捕捉典型算法，并指导遇到困难的小组。引导他们可以尝试先将两个数合并成一个数，把四个数问题转化为三个数问题。（3）【多元展示】请不同小组上台板书并讲解自己的算法。预设学生可能会出现的算法：算法一：5+1=6，8÷2=4，6×4=24。算法二：52=3，8÷1=8，3×8=24。算法三：5+1=6，6÷2=3，3×8=24。算法四：51=4，82=6，4×6=24。算法五：（52）×8×1=24。（4）【对比反思】引导学生观察这几种算法，发现它们虽然步骤不同，但本质上都运用了“乘法凑数法”，将四个数先两两配对，凑出3和8，或者4和6，或者12和2等。教师顺势总结：四张牌算24点，往往需要将四个数分成两组，分别进行计算，最后再将两个结果组合。9.【热点】“智多星擂台”——分层练习，挑战极限。（1）基础练习：用下面四张牌算24点。①3、4、5、6②4、5、7、8（2）【难点】拓展练习：特殊组合大比拼。①教师出示一组特殊牌：3、3、3、3。学生尝试后发现常规凑数法不管用，引导他们跳出思维定势，尝试用乘减混合运算：3×3×33=24。②出示：4、4、4、4。学生探索得出：4×4+4+4=24。③出示：5、5、5、1。此题难度极大，教师可作为课后思考题引出，或提示用“5×51=24，但多了一个5怎么办？”引导学生逆向思考，最终得到经典解法：（51÷5）×5=24（涉及小数除法，仅作思维拓展，不要求全部掌握）。【设计意图】四个数算24点是本课难点的集中体现。通过小组合作和多元展示，让学生在思维碰撞中感受算法的多样性，体会转化的数学思想。分层练习满足了不同层次学生的需求，特殊的组合更是点燃了学生的探究欲，将课堂气氛推向高潮。【高频考点】（五）实践比拼——小组联赛（约5分钟）10.明确规则：四人一组，每人每次出一张牌，四张牌同时亮出，谁先算出24，这四张牌就归谁。如果大家都没算出，则收回重出。游戏限时5分钟，最后统计每人赢得的牌数，评出小组的“24点王”。11.学生活动：小组内展开激烈而有序的游戏。教师巡视，维持秩序，并参与到游戏中，与学生同乐。12.小结颁奖：请各小组“24点王”起立，全班鼓掌祝贺，并邀请一位分享获胜秘诀。【设计意图】游戏是检验学习效果的最佳方式。这个环节将个体学习置于团队竞赛中，不仅锻炼了学生思维的敏捷性，也培养了他们在压力下冷静思考的心理素质，真正实现了“玩中学，学中乐”。（六）回顾反思，文化渗透（约2分钟）13.畅谈收获：教师引导学生回顾本节课的学习历程。“同学们，今天这节课你玩得开心吗？你有什么收获？除了学会了算24点，你还学到了什么解决问题的‘法宝’？”引导学生从知识（规则、策略）、方法（凑数、转化、多角度看问题）、情感（合作、竞争、乐趣）等多维度总结。14.文化拓展：【趣味链接】教师简单介绍“24点”游戏的历史：它是由华人孙士杰先生于1988年发明的，因其简单易学、健脑益智，很快风靡全球，被誉为“数学智力游戏的瑰宝”410。15.课后延伸：鼓励学生回家后与父母一起玩“24点”，把数学游戏的快乐和智慧带回家。七、板书设计智算24点一、规则：每数必用，只用一次二、策略：1.乘法凑数：见3想8，见4想6，见8想3，见6想4……2.连加/加减法三、示例：3.3、6、7：73=4，4×6=244.7、8、9：7+8=15，15+9=245.1、2、5、8：方法一：5+1=6，8÷2=4，6×4=24方法二：52=3，8÷1=8，3×8=24八、教学反思本课教学设计力求跳出传统计算教学的窠臼，以核心素养为导向，将数学知识的学习融入到生动有趣的游戏活动中。整个教学过程层层递进，从两张牌的规则入门，到三张牌的策略构建，再到四张牌的综合应用，最后回归到小组对抗赛，环