小学数学四年级上册《用计算器计算》例12、例13教学设计

小学数学四年级上册《用计算器计算》例12、例13教学设计一、基本信息与设计理念【教学设计基本信息】课题名称：用计算器计算（例12、例13）学科与学段：小学数学四年级上册课时安排：1课时教材版本：人教版义务教育教科书【核心素养指向】【核心】本课教学指向培养学生的“运算能力”与“应用意识”，同时发展学生的“数感”和“推理意识”。通过计算器的使用，让学生感悟计算工具的发展对人类生活的巨大影响，体会数学与技术的紧密联系，增强探索数学规律的乐趣。【设计理念】本设计遵循“学为中心”的课程改革理念，以“工具认知—实践应用—规律探索—辨析反思”为主线，将计算器的教学从单纯的操作技能提升为解决问题的工具和探索数学奥秘的媒介。通过创设真实的问题情境，引导学生经历“尝试操作—交流归纳—灵活运用—深入探究”的学习过程，既掌握计算器的基本使用方法，又能在使用中体会运算顺序、发现数学规律，最终实现知识技能与核心素养的双重达标。二、教学内容与学情分析【教材分析】【重要】“用计算器计算”是人教版四年级上册第一单元“大数的认识”中的最后一个内容。这部分知识是在学生已经掌握了整数四则运算、运算顺序以及大数的读写基础上进行教学的。教材安排了例12（认识计算器并学习基本按键操作）和例13（运用计算器进行四则混合运算并探索数学规律）。例12是基础，例13是提升，特别是例13中安排了“111111111×111111111”的探索，旨在引导学生借助计算器这个大数计算工具，摆脱繁琐计算，聚焦于发现算式背后的规律，培养初步的归纳推理能力。【学情分析】【基础】四年级学生已经具备了一定的整数计算能力，对加、减、乘、除的运算顺序（先乘除后加减，有括号先算括号里的）有清晰的认识。生活中，部分学生对计算器已有接触，但大多停留在简单的加减乘除操作上，对于功能键（如ON/C、OFF、M+、M等）、复杂混合运算的按键顺序以及计算器使用的注意事项了解不深。学生对新奇的计算工具充满好奇心和操作欲望，这为本课的动手实践环节提供了良好的心理基础。三、教学目标与重难点【教学目标】1.知识与技能：（1）【基础】了解算术型计算器各部分的名称及功能，掌握计算器的开机、关机、清屏、数字键、运算符号键及等号键的基本操作方法。（2）【重要】能够正确使用计算器进行大数的四则运算（包括两步计算）和带括号的混合运算，并能根据计算需要合理选择计算策略（口算、笔算、计算器算）。（3）【难点】能借助计算器探索并发现一些简单的数学规律，并能运用规律直接写出算式的得数。2.过程与方法：通过观察、操作、比较、归纳等活动，经历计算器的认识与应用过程，体会计算器在解决实际问题和探索数学规律中的工具性价值，积累探索数学规律的活动经验。3.情感态度与价值观：（1）感受计算工具的演变对人类生活和生产的巨大促进作用，激发科学探索精神。（2）【热点】养成认真、细致、及时检验的计算习惯，辩证地看待计算器的作用——既是帮手，但不能替代思考。【教学重点】掌握计算器的基本操作方法，能正确进行大数的四则运算。【教学难点】1.理解并掌握在计算器上输入混合运算的按键顺序，特别是当运算顺序与按键顺序不一致时的处理方法。2.利用计算器探索规律，并能用语言或数学表达式描述和归纳规律。四、教学准备1.教师准备：多媒体课件（PPT），包含计算器实物图、功能键介绍动画、例12和例13的情境图、练习题及规律探索材料；一个大的演示用计算器（或交互式电子白板中的计算器模拟软件）。2.学生准备：每人一个算术型计算器（建议提前通知，统一型号或相近功能，以便教学），预习课本内容。五、教学实施过程【环节一】创设情境，激趣导入（约5分钟）1.谈话引入，揭示课题：师：同学们，我们在第一单元学习了“大数的认识”，认识了亿以内甚至亿以上的数。如果老师现在请大家计算一下几个大数相加减，你们感觉怎么样？（预设：学生会感觉麻烦、容易算错、费时间。）师：的确，当数字很大或者计算步骤很复杂时，我们的口算和笔算都会遇到挑战。那聪明的现代人有什么好帮手来解决这个难题呢？（预设：学生可能会回答“计算器”、“电脑”、“手机”等。）师：没错！今天我们就来学习一种非常普及的计算工具——计算器的使用方法。让我们走进课本第26页，学习“用计算器计算”。（板书课题：用计算器计算）2.出示学习目标，明确任务：师：本节课，我们要完成两个小任务：第一，学会和计算器交朋友，认识它的各个部件；第二，会用这个新朋友帮我们计算大数，并且用它来寻找藏在算式里的小秘密。【设计意图】从“大数计算的困难”这一真实问题出发，激发学生寻求更高效计算方法的心理需求，自然引出计算器这一学习主题。明确的学习目标能让学生带着任务进入学习，提高课堂效率。【环节二】合作探究，认识计算器（例12，约10分钟）1.自主观察，初识结构：师：请同学们拿出自己的计算器，仔细观察一下，你认识上面的哪些按键？它们分别有什么作用？可以和同桌小声交流一下。（学生观察、交流，教师巡视指导，了解学生的认知起点。）2.汇报交流，教师梳理【重要】：师：谁来当小老师，给大家介绍一下你认识的按键？（学生上台指认，教师根据学生的回答，利用课件逐一揭示并重点讲解关键键。）（1）常用键：显示屏：显示输入的数字和计算结果。数字键（09）：输入数字。小数点键（·）：输入小数。运算符号键（+、、×、÷）：选择要进行的运算。等号键（=）：得出计算结果。清除键：重点讲解ON/C（开机/清屏键）和CE（局部清除键）的区别。（2）功能键（拓展介绍）：关机键（OFF）：关闭计算器。存储运算键（M+、M、MR、MC）：简单介绍功能，告知学生这是存储功能，以后学习中会用到，激发好奇心。3.师生互动，操作方法演练【基础】：师：认识了新朋友，我们就要学会用它。（1）开机：按“ON/C”键。（2）输入数字：尝试输入你的出生年份（如2013），看屏幕是否正确显示。（3）简单计算：尝试计算“25×4”，按键顺序为“25×4=”，观察结果是否为“100”。（4）纠正错误：计算“123+456”，故意输错一个数字，教学生用“CE”键只清除当前输入的错误数字，而不是全部清除。例如，输入“123+457”时，发现错了，按“CE”清除“457”，再输入“456”，再按“=”。【设计意图】遵循“先学后教”原则，让学生先自主探索，教师再针对性地点拨和总结，特别是“ON/C”与“CE”的区别这一易混点，通过实际操作让学生深刻理解，为后续准确计算扫清障碍。【环节三】实践应用，掌握计算（例12，约8分钟）1.基本计算练习：师：学会了基本操作，我们来实战一下。请用计算器计算下面各题。（课件出示）（1）386+179=（2）=（3）26×39=（4）312÷8=学生独立操作，指名汇报得数，并口述按键过程。教师关注学生是否正确使用“=”。2.大数计算，体会优势：师：刚才的题目数字比较小，我们用口算或笔算也很容易。现在看看这些大数，计算器的优势就体现出来了。（课件出示例12中的题目）128+284=45×77=288÷36=师：请大家试着计算这些题，感受一下计算器的便捷。（学生计算，教师巡视，重点关注后进生的操作情况，及时指导。）3.即时检验，养成习惯：师：用计算器计算就绝对不会出错吗？（预设：学生可能会回答“不会出错”，也可能会说“如果按错了就会错”。）师：是的，计算器是人操作的，如果输入错误，结果就错了。所以，用计算器计算后，我们要养成“检验”的好习惯。可以“重算一遍”，也可以“用估算检验”。例如计算“45×77”，我们可以估算成“50×70=3500”，如果计算器显示的得数离3500太远，那肯定就是按错了。计算结果大约是3465，是合理的。【设计意图】从简单计算过渡到大数计算，让学生亲身体验计算器的优势。同时，通过“是否会出错”的讨论，引导学生养成“估算检验”的意识，这是数学应用能力的重要组成部分，避免学生对计算器产生盲目依赖。【环节四】深入探索，攻克混合运算（例13前半部分，约7分钟）1.设疑激思，引出运算顺序：师：同学们的计算越来越熟练了。现在老师出一道“有点挑战”的题，你敢接受挑战吗？（课件出示）÷9师：这道题如果不用计算器，它的运算顺序是什么？（预设：学生会回答“先算除法，再算减法”。）师：对，这是我们在学习四则运算时非常重要的规则。那么，在计算器上，我们怎么按，才能让计算器也遵循这个规则呢？2.小组探究，发现按键规律【难点】：师：请大家在小组内讨论，然后动手试一试，看看有几种不同的按键方法，哪种是正确的。（学生小组活动，教师深入小组倾听和指导，发现不同的操作策略。）3.汇报交流，明晰方法【重点】：请不同的小组代表上台演示他们的按键过程。（预设会出现两种情况）方法一（分步计算）：先计算“1368÷9”，记下得数（152），再用“”得出最终结果（1882）。方法二（直接输入）：尝试直接输入“÷9=”，观察结果。此时，不同型号的计算器表现可能不同。师：为什么有些计算器直接输入“÷9=”能得到正确答案1882，有些却得不到？教师利用多媒体演示或讲解：这是因为计算器也有“聪明”和“不太聪明”之分。高级一些的计算器（科学计算器）内置了“先乘除后加减”的程序，所以直接按顺序输入也能得到正确结果。而我们通常使用的这种简单的算术型计算器，它没有这样的程序，它是按照我们按键的先后顺序一步一步计算的，如果直接输入，它会先算“=666”，然后再用“666÷9=74”，这显然是错误的。师：为了避免出错，最稳妥、最通用的方法是什么？引导学生总结出最保险的方法：严格按照运算顺序，先算的步骤先算，记下中间结果，再算下一步。或者，对于带括号的题目，可以利用计算器上的括号键（如果有的话）。师：所以，对于“÷9”，最安全的方法就是方法一，分步计算。或者，如果你的计算器上有括号键（(和)），可以输入“2034(1368÷9)=”。4.巩固练习：计算：68+72×34(162+894)÷32提醒学生先判断运算顺序，再按键计算。【设计意图】本环节是教学的难点和重点。通过认知冲突，让学生深刻理解计算器（特别是算术型计算器）与人的思维在运算顺序上的差异。不回避问题，而是引导学生探究解决方案，最终掌握“分步计算”或“使用括号”这一核心操作技能，这比死记硬背按键顺序更有价值。【环节五】规律探索，发展思维（例13后半部分，约10分钟）1.初次探索，感受神奇：师：计算器不仅能帮我们算得快，还能帮我们“发现”数学的奥秘。请看屏幕上的这道题。（课件出示）111111111×111111111=师：看到这个算式，你有什么感觉？（预设：数字太大了！如果用笔算几乎不可能。）师：是的，这时我们就要请出我们的好帮手——计算器。请大家用计算器尝试计算一下。（学生动手计算，很快就会发现计算器“出问题”了，显示结果可能是11.ee16或1.e16等近似值，无法显示精确结果。）师：咦？计算器怎么显示的是科学计数法？它是不是“罢工”了？它算得准吗？2.分析原因，转换策略：师：这是因为屏幕的位数有限，无法显示这个庞大的精确结果。当计算器遇到超出它显示能力的数字时，就会用科学计数法来表示近似数。这说明，计算器也有它的局限性。师：既然计算器不能直接告诉我们精确结果，那我们该怎么办？难道就没有办法了吗？数学家们遇到这种情况，会怎么思考呢？引导学生思考：可以从简单的、类似的算式入手，找找规律。3.引导发现，归纳规律【热点】：师：请大家拿出草稿纸，我们先不计算这个超级大的，而是算几个小的。（课件出示）1×1=111×11=121111×111=123211111×1111=11111×11111=123454321师：请大家用计算器计算上面这些算式（前两个可以口算），边算边观察，你发现了什么规律？（学生计算、观察、小组讨论。）师：谁来说说你的发现？（预设：学生能发现，积的数字是从1开始按顺序排列，增加到某个数，再按顺序降回到1。积的位数是2n1，中间最大的数是n。）师：太棒了！我们找到了规律。因数中每个数位上的数字都是1，因数有几个1，积就从1开始依次写到几，再倒着写回1。那么，根据这个规律，9个1相乘，也就是111111111×111111111，结果应该是什么？（预设：学生会答出是12345678987654321。）师：太了不起了！我们用发现的规律，解决了计算器都没法直接给出精确值的问题。这说明了什么？（预设：人的智慧比机器更强大。）4.总结提升：师：同学们，这就是我们今天学习的最高境界——用计算器来探索规律，而不是简单地把它当作一个得出答案的工具。计算器可以帮我们快速算出基础数据，让我们有更多的时间和精力去观察、去思考、去发现隐藏在这些数据背后的数学规律。【设计意图】这是本课的点睛之笔。通过“计算器失灵”的矛盾冲突，将学习推向高潮。引导学生转换思路，从“直接求结果”转向“探索找规律”，不仅巩固了计算器的基本使用（计算小数据），更重要的是让学生经历了一次完整的“归纳推理”过程，深刻体会了计算器的工具性价值与人的思维的主导性地位，极大地提升了学生的数学核心素养。【环节六】分层练习，巩固提升（约5分钟）1.【基础练习】（全员完成）用计算器计算下面各题，并注意用估算检验。2856+4397==304×28=1728÷36=438+76×25=()÷83=2.【重点练习】（多数学生完成）先用计算器计算前面三题，再根据规律直接写出后面两题的得数。3×7=2133×67=2211333×667=3333×6667=________33333×66667=________3.【难点拓展】（学有余力者完成）小明的计算器上数字键“4”坏了，他要用这个计算器计算“327×46”，你能帮他想出几种不同的计算方法吗？（提示：可以把46拆分成不含4的算式）【设计意图】分层作业设计兼顾不同层次的学生需求。【基础练习】确保所有学生掌握基本操作；【重点练习】延续例13的探索思路，强化规律应用，是达成核心素养的关键；【难点拓展】是一个开放性、策略性的问题，旨在培养学生灵活应变和创造性解决问题的能力，体现了“用数学”的最高层次。【环节七】课堂小结，反思评价（约3分钟）师：同学们，今天这节课，我们一起走进了计算器的世界。回顾一下，你有什么收获？（引导学生从知识、技能、思想方法等角度总结。）（1）我学会了计算器的基本操作方法。（2）我知道了用计算器计算混合运算时，要注意运算顺序。（3）我明白了计算器不是万能的，人的思考和判断才是最重要的。（4）我学会了用计算器探索数学规律的方法，感受到了数学的神奇。师：计算器是我们学习数学的一个好帮手，但它永远不能替代我们的思考和计算能力。希望同学们在今后的学习中，能合理、灵活地使用它，让它真正为我们的智慧服务。【设计意图】通过回顾反思，将碎片化的知识系统化，同时再次强调“工具服务于思维”的核心价值观，升华本课的情感态度目标。六、分层作业设计1.【基础类作业】（面向全体）完成课本练习六第1、2、3题。要求用计算器计算，并在每题旁边写一个简单的估算过程，用以检验。2.【综合类作业】（面向大多数）（1）用计算器计算，并寻找规律。9999×1=99999999×2=199989999×3=299979999×4=_______9999×5=_______9999×6=_______观察积，你发现了什么规律？根据规律，不计算，直接写出9999×9=______。（2）生活应用：调查一下，家里或者超市的收银员是如何使用计算器的？他们最常用的是哪些功能键？写一篇简短的调查日记。3.【拓展类作业】（面向学有余力者）“数字黑洞”探索：任选一个三位数（要求三个数字不全相同，如取123），按以下步骤操作：①将这个数的三个数字按从大到小排列，得到一个新数A；②将这个数的三个数字按从小到大排