小学一年级数学上册“挖红薯”跨学科项目式学习导学案（北师大版）

小学一年级数学上册“挖红薯”跨学科项目式学习导学案（北师大版）

  一、设计依据与理念阐述

  本导学案以北师大版小学数学一年级上册的核心知识为逻辑主线，深度融合劳动教育、科学探究与艺术表达，构建“以真实问题驱动，以数学思维为核心”的项目式学习框架。设计严格遵循《义务教育数学课程标准（2022年版）》对第一学段“数与代数”、“图形与几何”领域的要求，强调在真实情境中理解数的意义、进行数量关系的初步探索、发展空间观念与数据意识。同时，借鉴建构主义学习理论，将学习过程设计为学生主动参与、合作探究、意义建构的过程。整个项目以“校园农场挖红薯”这一富有生活气息和操作性的实践活动为锚点，旨在引导一年级学生从具体的、可触摸的体验中，抽象出数学概念，应用数学方法解决真实问题，初步体会数学的广泛应用与工具价值，实现跨学科核心素养的综合培育。

  二、学习目标体系

  （一）知识与技能维度

  1.在“挖红薯”的真实情境中，巩固对20以内数（拓展至50以内）的认、读、写、数、比，深化对基数和序数意义的理解。

  2.通过分组、分配、计数等活动，熟练掌握10以内数的分解与组合，并自然迁移至解决简单的加法与减法实际问题。

  3.能够对挖出的红薯进行多重标准分类（如：大小、形状、完整性），并用简单的符号或图画进行记录。

  4.初步感知“测量”概念，运用非标准单位（如：小木棍、绳子、小手）对红薯的长度、粗细进行粗略的比较与描述。

  5.认识基本的立体图形（球体、圆柱、不规则近似体），能在红薯堆中寻找形状相近的实物。

  （二）过程与方法维度

  1.经历“发现问题—提出猜想—动手操作—收集数据—分析结论”的初步探究过程。

  2.学会在小组合作中进行简单的任务分工，并能用清晰的数学语言向同伴描述自己的操作过程和发现。

  3.发展初步的观察、比较、分类、计数、估算等数学思维方法与问题解决策略。

  4.体验从具体实物到数学符号、从无序记录到有序整理的数据处理过程。

  （三）情感、态度与价值观维度

  1.激发对数学学习的内在兴趣，感受数学与自然、生活的紧密联系。

  2.在劳动实践中体验收获的喜悦，培养珍惜劳动成果、尊重自然的品质。

  3.增强小组合作的意识与团队精神，乐于分享自己的发现与思考。

  4.培养不畏困难、动手尝试、认真细致的科学探索精神。

  三、学习重点与难点预见

  学习重点：在复杂的真实情境中，识别、提取并应用数学信息（数量、分类、比较），用数学方法（数数、比较、简单运算）解决与活动相关的实际问题。

  学习难点：实现从具体实物操作到抽象数学思考的初步过渡；在小组协作中清晰地表达基于数学观察的发现；理解并应用多重分类标准。

  四、项目周期与资源准备

  本项目总时长约为5个标准课时，可灵活安排在连续的一周内或分散进行。

  核心资源：

  1.物质资源：校园内或附近的可耕作红薯地一块（确保安全）；小铲子、手套等劳动工具（与学生人数匹配）；篮子、纸箱若干；用于记录的写字板、记录单、彩笔、贴纸；用于测量的非标准单位工具（软尺、绳子、小木棒）；用于展示的白板、磁贴或大型记录纸。

  2.知识资源：北师大版数学一年级上册教材相关单元；关于红薯生长过程的简易绘本或视频资料；简单的劳动安全须知动画。

  3.人员与环境：数学教师、劳动/科学教师或家长志愿者协同指导；将教室部分区域布置为“红薯探究工作站”。

  五、教学实施过程详案

  第一阶段：项目启动与规划——我们的“红薯探秘”任务（约1课时）

  活动一：情境导入，激发内驱

  教师播放一段简短的秋天收获或农场挖红薯的趣味视频，营造氛围。随后，出示一张神秘的“任务卡”，用富有感染力的语言宣布：“一年级的小探险家们，我们收到来自校园农场的一份特别邀请——帮助收获秋天的宝藏‘红薯’！但这不是一次简单的劳动，更是一次‘数学探秘’之旅。我们需要用数学家的眼睛去发现，用数学家的头脑去思考，最终完成一份属于我们自己的‘红薯探秘报告’。你们准备好接受挑战了吗？”通过仪式感的创设，将学生的角色从被动学习者转变为主动探索者。

  活动二：提出问题，明确方向

  教师引导：“面对这块红薯地和即将到来的收获，你们的小脑袋里冒出了哪些数学小问号呢？”鼓励学生大胆提问。教师将学生的问题用图文并茂的方式记录在白板上。学生的问题可能多种多样，教师需进行梳理和引导，聚焦于数学核心。例如：

  “我们能挖出多少个红薯？”（引出计数、估算）

  “哪个红薯最大？哪个最小？”（引出比较、测量）

  “红薯都长得一样吗？怎么给它们排排队、分分组？”（引出分类、排序）

  “我们小组有几个人，怎么分这些红薯才公平？”（引出平均分、减法）

  “红薯像我们学过的什么形状？”（引出图形认识）

  最终，师生共同归纳出本次探秘之旅的几大核心任务：“数”红薯、“量”红薯、“分”红薯、“算”红薯、“形”红薯。

  活动三：制定计划，做好准备

  1.安全与劳动教育：通过儿歌或情景演示，学习使用小铲子的安全规范，了解基本的劳动注意事项。

  2.分组与角色初定：根据班级情况，将学生分为4-6人的异质探究小组。每组推选或轮流担任“小小计数员”、“观察记录员”、“测量比较员”、“汇报员”等角色，明确初步职责。

  3.工具与记录单认识：分发并认识记录单。记录单设计为图画为主、辅以简单文字和数字填写区域，例如：有画红薯轮廓的地方，有填写“我数了（）个”的横线，有用于标记大小、颜色的选择框等。

  4.数学工具预热：快速回顾10以内数数、比大小、用“长一些”、“短一些”、“粗一点”、“细一点”进行比较描述。

  第二阶段：实地探究与数据收集——“挖”中的数学发现（约1.5-2课时，可与劳动课整合）

  活动一：实地挖掘，初步感受

  在教师和辅助人员的带领下，各小组到指定区域进行挖红薯活动。此阶段主要感受劳动过程，体会收获的乐趣，并对红薯的形态有初步的、整体的感官认知。教师提醒学生注意安全，并鼓励他们边挖边进行最直观的数学观察，例如：“你一下子挖出了几个？”“你挖到的这个红薯是圆的还是长的？”

  活动二：聚焦任务，分组采集

  待各小组都有一定收获（例如，每组分得一小堆红薯，总数建议在15-30个之间，以便于一年级学生操作和计数）后，进入集中的数学探究环节。各小组在指定区域围绕自己的“战利品”展开工作。

  任务一：“数”红薯——精确计数与估算挑战

  “小小计数员”带领组员将本组的红薯排列整齐，进行准确计数。鼓励采用多种数数策略：一个一个点数；两个两个数；五个五个数（若能力允许）。数完后，将总数记录在记录单上。接着，进行估算游戏：让一名学生目测另一小组的红薯堆，先猜猜大约有多少个，再通过计数验证，感受“几十”这个数量级的直观大小。

  任务二：“量”红薯——非标准测量与比较

  “测量比较员”组织组员寻找本组的“红薯王”（最大的）和“红薯宝宝”（最小的）。怎么证明谁最大？引导学生不仅仅是看，还要动手“量”。提供绳子、小木棍等工具。学生可能用绳子围一圈比较粗细，用小木棍摆一排比较长短。他们用“这个红薯有5根小棒那么长”、“那个红薯需要绳子绕一圈还多一点”等语言进行描述和记录。在此过程中，自然渗透“长度”、“周长”的初级概念，理解比较需要统一“工具”（非标准单位）。

  任务三：“分”红薯——多角度分类与整理

  “观察记录员”引导大家观察红薯的形状、颜色、大小、是否完好等特征。提出问题：“我们能把这些红薯分分类吗？可以怎么分？”鼓励提出不同分类标准。例如：按大小分（大的放一边，小的放一边）；按形状分（圆圆胖胖的、细长条的、奇形怪状的）；按是否完好分（完整的、挖破皮的）。每个标准下分类后，都数一数每一类有多少个，并用贴纸或画记号的方式在记录单上体现分类结果。此环节重点发展学生的多元表征和有序思考能力。

  活动三：教师巡视，关键引导

  教师在各组间巡回指导，重点关注：

  1.计数时是否做到手口一致、不漏不重。

  2.比较时是否使用了合理的策略，语言描述是否准确。

  3.分类时标准是否清晰、能否坚持同一标准。

  4.小组合作是否有序，记录是否及时。

  对于共性问题，如数到19后接20困难、分类标准混乱等，教师可召集小组进行微型示范或提问引导。

  第三阶段：数据整理与模型建构——“理”中的数学思考（约1.5课时）

  活动一：数据汇总，全班共享

  各小组返回教室，清洗红薯并稍作整理。教师组织全班进行数据汇总。每组“汇报员”上台，借助记录单和实物，向全班分享本组的核心数据，例如：“我们小组一共挖了23个红薯。其中最大的红薯有6个小木棍长，最小的只有3个。我们按形状分，圆圆的有8个，长长的有10个，其他形状的有5个。”教师将各小组的关键数据（如总数、最大/小值、分类数量）板书在汇总表上。

  活动二：深度分析，提出新问题

  面对全班汇总的数据，教师引导学生进行更深层次的数学思考与对话：

  1.“我们班所有小组一共挖了多少个红薯？”这是一个连加问题的雏形。对于一年级学生，可以引导他们先估算“比50多还是少？”，然后尝试用自己学过的策略计算。教师可以展示不同的计算方法，如一组一组累加，或者将各组的“十”和“个”分别合并。

  2.“哪个小组挖得最多？哪个小组挖得最少？最多的比最少的多几个？”这是比较与减法应用。引导学生从数据表中直接读取信息，并口头列出减法算式（如：第3组挖了28个，第1组挖了19个，28比19多多少？）。

  3.“如果把我们班所有的红薯按‘大的’和‘小的’再分一次，你觉得是大的多还是小的多？为什么？”引导学生根据各组的描述进行合理的统计推断。

  4.“这些红薯，我们打算怎么办？（分享、义卖、品尝）如果我们要带回家和爸爸妈妈分享，每人分2个，我们班的人数够分吗？会多出还是不够？”这是一个极具现实意义的乘除思想和减法问题。引导学生思考“每人2个”的意义，以及如何计算总需求。

  活动三：建立模型，抽象表征

  1.从实物到图形：引导学生将红薯的轮廓画下来，制作成“班级红薯图鉴”。在图画旁边，标注该红薯的关键数学信息，如“编号：05”、“长度：4根小棒”、“形状：圆柱形”。

  2.制作统计图表雏形：教师带领学生，利用各小组关于“形状分类”的数据，共同制作一张简单的象形统计图。例如，在黑板上画三列，分别代表“圆圆的”、“长长的”、“其他”，请学生上台贴出相应数量的红薯图画或贴纸。通过直观的图表，比较哪类形状最多、哪类最少，多几个。

  3.算式与故事：鼓励学生根据红薯分配的情境，编出简单的数学小故事，并尝试用“算式”来表示。例如：“我们组有5个人，挖了20个红薯，如果每人分一样多，每人分几个？”虽然他们尚未正式学习除法，但可以通过实物分一分的过程，感受到这是一个“平分”问题，为未来学习铺垫。

  第四阶段：成果展示与迁移应用——“秀”中的数学表达（约1课时）

  活动一：成果博览会

  各小组精心布置自己的“红薯探秘”展台。展台内容包括：清洗干净的本组红薯实物、图文并茂的记录单、绘制的红薯图鉴、参与制作的班级统计图副本、以及用红薯制作的小手工（如红薯印章画）。每个小组的成员都要轮流担任讲解员，向参观的老师、家长或其他班级同学介绍他们的发现和收获，重点讲述其中的“数学故事”。

  活动二：数学游戏大挑战

  设计几个与项目主题相关的数学游戏，巩固所学，增加趣味性。

  游戏一：“红薯称重对对碰”（与科学整合）：使用简易天平，比较两个红薯的轻重，并用“轻一些”、“重很多”描述，再将多个红薯按从轻到重的顺序排队。

  游戏二：“红薯数量记忆王”：展示一组红薯图片（5-10个），几秒后盖住，看谁能记住准确数量，或说出“第3个红薯是什么形状的？”（结合序数）。

  游戏三：“红薯商店”：模拟买卖红薯。给红薯贴上简单的价格标签（如：大红薯3个“代币”，小红薯1个“代币”），学生用有限数量的“代币”进行购买，计算总价和找零，实践简单的加减运算。

  活动三：反思总结与生活迁移

  教师引导学生围坐一圈，进行项目反思。

  1.“在这次红薯探秘中，你觉得自己像一个小数学家吗？你最得意的数学发现是什么？”

  2.“除了红薯，在我们的生活中，还有哪些地方藏着类似的数学秘密？（分水果、整理玩具、排队买饭……）”

  3.“如果下次我们去‘摘橘子’，你觉得可以用到哪些今天学到的数学本领？”

  通过反思，帮助学生提炼项目中的核心数学思想与方法，实现从具体活动到一般性数学能力的迁移，真正达成“学会用数学的眼光观察现实世界”。

  六、学习评估设计

  本项目采用过程性评估与成果性评估相结合、定性描述与定量记录相结合的方式。

  1.观察记录：教师在各阶段通过《课堂观察记录表》，记录学生在提出问题、动手操作、合作交流、数学表达等方面的典型行为与表现。

  2.成果分析：对学生的记录单、图鉴、汇报表现等有形成果进行分析，评估其数学知识应用、表征能力和思维的条理性。

  3.小组互评与自评：设计简单的星级评价卡，引导学生从“积极动手”、“友好合作”、“大胆发言”、“认真记录”等方面进行小组互评和个人自评。

  4.嵌入式小测验：在项目后期，设计少量与项目情境紧密相关的书面小题目，如根据分类图填空、解决一个简单的红薯分配问题，以评估知识技能的掌握情况。

  七、差异化教学支持建议

  1.对于学习基础较为薄弱的学生：提供更结构化的记录单模板，配以更多图画提示；在小组中分配计数、传递等操作性更强的任务，确保其成功体验；教师增加个别辅导，在数数、比较等关