小学科学二年级上册《以“拃”为尺：身体里的秘密尺子》教学设计

小学科学二年级上册《以“拃”为尺：身体里的秘密尺子》教学设计

一、教材与学情分析：基于核心素养的顶层设计

【基础】教材分析：本节内容是湘科版新教材二年级上册第四单元《做尺子》的启始课，在整个单元中处于奠基地位。教材编排遵循“从生活经验出发，在实践中发现矛盾，在反思中寻求改进”的认知逻辑。首先通过“问题情境”栏目，呈现“用拃测量长度简单方便，为什么还要发明尺子”这一核心驱动问题，激发学生的认知冲突；随后进入“工程实践”环节，分为两个递进式活动：活动一“用拃测长度”，引导学生亲历用身体“尺子”测量的过程，通过对比自身两次测量以及与他人测量的结果，自主发现“拃”作为非标准单位存在的不确定性与个体差异；活动二“以自选基本单位测长度”，则引导学生寻找身边不易变形、形状规则的物体（如小方块、回形针）作为固定的基本单位进行测量，体验测量结果从“变化”到“一致”的转变，从而初步理解“标准单位”的核心价值。教材最后通过“反思”和“总结评价”，引导学生回溯解决问题的过程，感悟工程思维中“问题发现-方案提出-测试改进”的雏形。

【重要】学情分析：二年级学生（约7-8岁）正处于由前运算阶段向具体运算阶段过渡的时期，思维仍以具体形象思维为主，对抽象概念的理解需要依托直接的动手操作和具身化的体验。在生活中，学生已经积累了丰富的“比较”经验，如比高矮、比长短，甚至可能有过用身体部位进行非正式测量的模糊经历（如用手比量桌子宽度），但他们对于“测量”的科学含义——“将被测量量与一个公认的标准进行比较”——缺乏清晰的认识。学生对手指游戏和动手活动抱有浓厚兴趣，注意力持续时间较短，操作规范性较弱，小组合作意识尚在形成中。因此，本课的设计必须将抽象的科学观念（如单位统一）转化为直观、可感、可重复操作的实践任务，让学生在“玩”中做、在做中思、在思中悟。

二、教学目标：指向核心素养的多元融合

基于课程标准与学情分析，设定本课教学目标如下：

（一）科学观念（【基础】）

1、认识“拃”的定义：知道“拃”是指张开手掌后，拇指指尖到中指指尖之间的最大距离，它是一种源自身体的、古老的测量工具。

2、理解非标准单位的局限性：通过亲身体验，认识到用“拃”测量时，由于自身每拃长度存在细微差异以及不同人拃长不同，会导致测量结果不一致、不准确。

3、初步感知标准单位的意义：理解选择长度确定的物体作为“基本单位”进行测量，可以得到更稳定、可重复的结果，这是统一度量衡的雏形思想。

（二）科学思维（【重要】【难点】）

1、比较与分类：能比较自己两次测量结果的差异，以及自己与他人测量结果的差异；能根据“不易变形、形状规则”等标准，对身边可充当“基本单位”的物体进行筛选与分类。

2、分析与推理：能依据测量数据，分析“拃测不准确”的根本原因（自身差异与他人差异）；能推理出解决测量不准确问题的关键在于找到一个“长度固定”的参照物。

3、模型建构：初步建构起“测量单位”的抽象概念模型，即用任意一个选定的、长度不变的物体作为“尺子”，通过累计其个数来表达长度。

（三）探究实践（【核心】【高频考点】）

1、规范操作能力：能正确做出“拃”的动作，并按照“指尖对齐起点、首尾相连、标记终点”的规范步骤，用“拃”测量课桌、书本等物体的长度，并如实记录数据。

2、问题解决能力：能针对“拃测不准”的问题，在小组讨论中提出解决方案（如寻找替代物），并能自主选择合适的基本单位（如小方块、回形针），运用“首尾相连、不重叠不留缝”的方法进行精确测量。

3、合作与交流能力：能在小组内分工协作（测量员、记录员、汇报员），共同完成测量任务，并用完整的句式（如“我们测量了……，结果是……个……”）向全班汇报探究成果。

（四）态度责任（【热点】）

1、培养实证意识：养成实事求是、尊重测量原始数据的科学态度，不随意修改记录结果。

2、激发好奇与兴趣：对用身体和简单物体进行测量产生浓厚兴趣，乐于在课后继续探索不同的测量方法。

3、感悟科学与生活的联系：理解统一测量标准对人类生活（如交易、建造）的重要性，初步建立技术源于需求的意识。

三、教学重难点

1、教学重点（【基础】）：掌握用“拃”和自选基本单位测量物体长度的规范方法；经历数据对比，发现非标准测量单位导致的不一致问题。

2、教学难点（【难点】）：理解“拃”测量不准确的根本原因——自身每拃的细微变化和个体间的差异；领悟选择长度确定的“基本单位”对于测量准确性的核心作用。

四、教学准备

（一）教师准备

1、多媒体课件：包含“古人测量”情境动画、规范测量“拃”的示范视频、测量步骤图解、数据对比表格、各种基本单位（小方块、回形针等）的实物图片、拓展延伸资料。

2、实验器材：

（1）测量用“拃”阶段：每组一张课桌（教室内现有）、一本统一规格的科学教材或语文书、若干张“拃测记录表”（详见下文）、彩色标记贴纸（用于标记每拃终点）、软尺一把（教师演示用，展示不同学生拃长的具体数值）。

（2）选基本单位测量阶段：每组一套“基本单位工具箱”，内含：边长2厘米的塑料小方块10个、标准规格的回形针10枚、长度5厘米的硬纸条10根、橡皮擦2块（作为对比，体现可变形性）、一小段细绳（作为对比，体现不便测量）。每组一张“基本单位测量记录表”（详见下文）。

（二）学生准备

1、预习任务：在家和爸爸、妈妈一起，尝试用自己张开的“大手”去量一量电视机的宽度或沙发的长度，初步感受“拃”的存在。

2、常规文具：铅笔、橡皮。

五、教学实施过程（【核心】，两课时连上或分两课时完成）

第一课时：发现“身体尺子”的秘密——用拃测量引发的认知冲突

（一）【情境导入】唤醒经验，聚焦问题（5分钟）

1、游戏引入，认识“拃”：同学们，上课之前，我们先来玩一个手指游戏。请伸出你的右手，张开大拇指和中指，使劲儿张开，像一把小手枪！你们知道吗，从拇指尖到中指尖的这个距离，在很久很久以前，人们就给它起了一个有趣的名字，叫——“拃”（板书：拃）。跟老师一起读：一拃（zhǎ）。

2、初步感知，定义“拃”：请大家仔细观察，真正的“一拃”有什么要求？（引导学生说出：大拇指和中指要伸得直直的，张到最大，其余手指要自然弯曲。）请大家同桌互相看一看，你们做的“一拃”标准吗？

3、情境激疑，引出课题：古时候，没有尺子，人们就常常用“拃”来量东西（课件播放古人用拃量布料的动画）。可是，老师有一个疑问：既然用“拃”量东西这么简单方便，为什么我们后来还要发明各式各样的尺子呢？难道用“拃”量东西有什么问题吗？今天，我们就亲自当一回“小古人”，以“拃”为尺，去量一量我们的课桌和书本，看看能不能发现其中的奥秘。（完成板书课题：以“拃”为尺）

（二）【探究实践一】体验“拃”测，采集数据（20分钟）

1、明确任务，指导方法（【重要】）：

（1）课件出示测量步骤图，教师配合示范，强调三大要领：【热点：规范操作】第一，起点要对齐：将拇指尖对准课桌的左端或书本的左边缘。第二，首尾要相连：量完一拃后，立即用中指指尖在物体上轻轻点一下做个记号，或者贴上小标记，第二拃的拇指尖就从这个记号开始，像士兵排队一样，一个紧挨着一个，不能有空隙，也不能重叠（板书：首尾相连）。第三，最后数一数：一直量到物体的另一端，数一数一共用了多少拃。如果最后不够一拃，我们可以说“大约多少拃”或者“几拃多一点”。

2、小组合作，首次测量（【核心活动】）：

（1）发放“拃测记录表（一）”（见表1），并进行小组分工：确定1号同学为“首席测量员”，2号同学为“记录员”，3号同学负责提供标记贴等材料。

（2）任务一：请1号同学用标准“拃”测量课桌的长度，记录员将第一次测量的结果填入表格。紧接着，1号同学立即用同样的方法再测量一次同一张课桌，记录员填入第二次测量结果。

（3）任务二：交换角色，请2号同学作为测量员，测量同一张课桌的长度，记录员填入“另一位同学测量”的结果。

3、教师巡视，个别指导：教师穿梭于各小组之间，重点关注学生测量动作的规范性。对于“手指没有伸直”、“首尾衔接出现空隙或重叠”、“忘记标记终点”等问题进行及时纠正和手把手指导。同时，鼓励记录员如实填写数据，哪怕两次结果不一样，也要记录真实情况。

表1：拃测记录表（一）

测量物体：课桌长度

测量员第一次测量结果（拃）第二次测量结果（拃）

1号同学

2号同学

（三）【研讨分析】直面冲突，探寻原因（15分钟）

1、数据发布，制造冲突：请几个小组的汇报员上台，将本组的测量结果写在黑板上。例如：第一组：1号同学第一次7拃，第二次6拃半，2号同学6拃；第二组：1号同学第一次7拃，第二次7拃，2号同学8拃……

2、聚焦问题，引发思考：同学们，你们发现了什么奇怪的现象？（引导学生说出：同一个同学量同一张桌子，两次结果不一样；不同的同学量同一张桌子，结果也不一样。）这是为什么呢？难道桌子会变长变短吗？

3、小组讨论，分析原因（【难点攻克】）：

（1）发放讨论任务单，引导学生围绕“自己两次为何不同”、“自己和别人为何不同”展开头脑风暴。

（2）学生汇报，教师提炼：【重要】第一，自身差异。请一位两次测量结果不同的同学上台，在实物投影仪下演示。大家仔细观察他的手，第一次他张得很开，第二次可能没完全张开，或者手的位置歪了。这说明，即使是同一个人，每一次张开的“拃”的长度也会有微小的变化，不是绝对固定的（板书：自身每拃有差异）。第二，他人差异。请几位手明显大小不同的同学上台，用软尺量一量他们一拃的实际长度，比如小红拃长12厘米，小明拃长15厘米。结论显而易见：每个人的手大小不同，“拃长”这个“尺子”本身就不一样长（板书：不同人拃长不同）。

4、总结提炼，板书结论：正是因为这两个原因，用“拃”这把“身体尺子”去量东西，虽然方便，但却不够准确（板书：不准确）。

（四）【课堂延伸】留下悬念，驱动后续（5分钟）

1、教师小结：今天我们发现，用“拃”当尺子，就像用一把每个人都不一样的、而且自己还会变的橡皮筋尺子去量东西，结果自然五花八门。

2、引发思考：那我们有没有办法，不用尺子，却能解决这个“不准确”的问题呢？比如，我们能不能在教室里找一些“长度固定不变”的东西来当“尺子”呢？请大家课后在教室里找一找，看看哪些东西可能成为我们下一节课的“神奇小尺子”。下节课，我们就来当“小小发明家”，自己动手，制造一把“准尺子”！

第二课时：我是“小小测量工程师”——自选基本单位解决问题

（一）【复习导入】回顾问题，引入新知（5分钟）

1、师生问答，激活记忆：上节课，我们每个人都当了一回古人，用“拃”量了课桌。谁还记得，我们遇到了什么麻烦？（引导学生回顾：自己量的两次不一样，不同人量的也不一样，不准确。）

2、揭示任务：对，用变化的身体去测量，结果就不靠谱。那怎样才能让测量结果变得准确、可靠呢？今天，我们就要化身为一群聪明的“测量工程师”，我们的任务就是——在教室里找到一些长度确定的物体，作为我们的“基本单位”，来重新测量课桌的长度，看看结果会有什么变化！（板书副标题：寻找确定的“尺子”）

（二）【探究实践二】遴选“基本单位”，设计测量方案（10分钟）

1、材料超市，初步感知（【重要】）：教师展示每组桌面上的“基本单位工具箱”（内含小方块、回形针、硬纸条、橡皮、细绳）。

2、问题驱动，明确标准：现在请大家想一想，如果我们要选一个东西来当“尺子”，用它像排队一样，一个接一个地去量课桌的长度，这个东西应该具备什么样的本领，才能让测量变得准确？（引导学生讨论，教师提炼出标准并板书：①不易变形（硬硬的，不会像橡皮一样被压扁，也不会像细绳一样弯来弯去）；②形状规则（方方正正或者直直的，方便首尾对齐）；③长短合适（不能太短，否则数起来太累；也不能太长，否则量不准）【热点：工程思维】。

3、小组讨论，选定工具：各小组根据上述标准，对工具箱内的材料进行观察、触摸和讨论，最终选定一种自己认为最合适的“基本单位”（可以是小方块，也可以是回形针或硬纸条），并简单说明理由。教师巡视，听取小组意见，对选择橡皮、细绳等不合适材料的小组进行引导，但不直接否定，让他们在后续实践中自己发现问题。

（三）【探究实践三】规范测量，验证效果（20分钟）

1、明确新规范，指导新方法（【高频考点】）：

（1）课件演示用小方块测量书本长度的动态过程，强调“新三大纪律”：第一，起点对齐：第一个单位的边缘要紧贴物体的起点；第二，无缝连接：每添加一个单位，都要紧挨着前一个，中间不留缝，也不能重叠，就像铺地砖一样；第三，数出总数：一直铺到物体的另一端，数一数一共用了几个基本单位。如果最后有空隙，就用“大约几个”或“几个多一点”来描述。

2、小组合作，再次测量（【核心活动】）：

（1）发放“基本单位测量记录表（二）”（见表2）。小组重新分工，确定新的测量员和记录员。

（2）任务：请测量员用小组共同选定的“基本单位”（如小方块），按照新规范，对同一张课桌的长度进行三次测量，记录员依次记录三次的结果。

（3）对比分析：测量完毕后，小组内观察三次测量的结果，看看有什么新发现。

表2：基本单位测量记录表（二）

测量物体：课桌长度

我们选定的“基本单位”：小方块/回形针/硬纸条（请打勾）

第几次测量测量结果（用了个数表示）

第一次（）个

第二次（）个

第三次（）个

我们的发现：_________________________________

3、成果汇报，见证奇迹：邀请多个小组汇报数据。

预设情景：几乎每个小组都会惊喜地发现，用长度固定的基本单位进行多次测量，结果是一致的！例如：“我们第一次量用了20个小方块，第二次还是20个，第三次也是20个！”教师追问：“为什么这次就准了？”引导学生总结：因为小方块本身长度是固定的、不会变，所以用它量出来的结果就稳定了（板书：基本单位固定→结果一致）。

（四）【反思与总结】从实践