小学科学一年级上册《用手来测量》创新教学设计

小学科学一年级上册《用手来测量》创新教学设计一、教材与课程内容深度解析【基础】本课《用手来测量》隶属于教科版小学科学一年级上册第二单元《比较与测量》中的第三课。本单元的核心目标是引导学生从简单的、定性的比较，逐步过渡到更精确的、定量的测量，从而初步建立测量概念，体会测量的科学内涵与实际应用价值。在前两课《在观察中比较》和《起点和终点》的学习中，学生已经初步掌握了通过观察对物体大小、长短进行直接比较的方法，并认识到在比较中确定统一“起点”和“终点”对于保证比较结果公平性的重要意义。这为本课引入“测量”奠定了坚实的认知基础。【重要】本课内容在单元中扮演着承上启下的关键角色。它首次将学生的活动从“比较”提升到“测量”的层面，引入了“非标准单位”——“拃”的概念，让学生经历从目测对比到使用身体作为“工具”进行数据采集的全过程。这一过程不仅是技能的训练，更是科学思维的启蒙。通过“用手来测量”，学生将深刻体会到：测量是将被测量物体与一个公认的标准（即使这个标准在当前阶段是因人而异的）进行比较的过程，而比较的结果可以用具体的数据（如几拃多一点）来清晰地描述。这一认知将直接为后续第四课《用不同的物体来测量》、第五课《用相同的物体来测量》乃至第七课《比较测量纸带和尺子》的学习提供宝贵的实践经验，引导学生逐步认识到统一单位和精确工具的必要性。【难点】本课教材设计了三个核心环节：聚焦、探索、研讨。聚焦环节通过问题“你能用手来测量桌子的高度吗？”激发学生的好奇心和探究欲望。探索环节是本课的主体，包含两个递进式的活动：首先，引导学生认识并定义自己的“一拃”，并尝试用“拃”来直接测量课桌的长度，初步体验测量的过程并进行记录；其次，面对测量桌子高度这一更具挑战性的任务，引导学生思考并学习如何借助“纸带”这一中介工具，先将高度“”下来，再进行测量，从而化解直接测量的不便。研讨环节则聚焦于测量结果的比较与分析，引导学生发现“为什么我们测量同一张桌子，结果却不一样？”这一问题，从而引发对测量单位一致性和测量误差的初步思考。二、学情分析与教学定位【基础】本课的教学对象是刚入学两个月左右的一年级学生。他们正处于从幼儿园游戏活动向小学课堂学习过渡的关键时期，具有以下几个显著特点：认知特点：一年级学生的思维以具体形象思维为主，对抽象概念的理解需要借助直观、具体的材料和亲身操作。他们对手指、身体等自身部位有着天然的好奇心和亲切感，这为本课利用身体作为测量工具提供了良好的心理基础。他们的注意力集中时间较短，通常在1520分钟左右，容易受到外界因素的干扰，因此教学活动需要设计得富有趣味性、变化性和挑战性，以持续吸引他们的注意力。知识储备：在生活经验中，孩子们可能有过用手比划物体长短的经历，比如跟妈妈买衣服时比划大小，但极少有人有意识地将这种比划作为一种“测量”方法，更不了解“拃”这一特定的测量单位。他们对于比较的概念已经建立，但对于如何量化比较结果，即如何用“数字”来描述长短，还处于萌芽阶段。在幼儿园或家庭中，他们可能接触过一些简单的比较游戏，但缺乏系统、规范的科学探究训练。技能水平：学生的动手能力、手眼协调能力以及语言表达能力尚在发展初期。他们能够进行简单的操作，如张开手指比划，但在操作细节上，如“首尾相连”、“对齐起点”等精确动作上，需要非常细致和直观的指导。他们的记录能力有限，可能更习惯于用图画或简单符号来表达，需要引导他们向初步的符号化、数字化记录过渡。【热点】基于上述学情分析，本课的教学设计必须坚持“玩中学、做中思”的原则。将严谨的科学探究步骤巧妙地融入到充满趣味的动手活动中，降低学习的认知门槛，让学生在轻松愉快的氛围中，通过反复实践和小组合作，自然而然地习得测量的基本方法，感受科学探究的乐趣，并在认知冲突中萌发深入思考的火花。教学的重点不在于让学生掌握多么精确的测量技能，而在于完整地经历探究过程，体验科学发现，培养对科学的兴趣和初步的实证意识。三、核心素养导向的教学目标依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》中对12年级学生科学素养的要求，结合本课内容，制定以下教学目标：1.【基础】科学观念：通过实践，学生能够理解“拃”是指张开的大拇指与中指之间的最大距离，认识到可以用身体的某些部位作为工具进行测量。初步建立“测量”就是将物体与一个标准进行比较并用数据描述的概念。2.【重要】科学思维：在比较自己和他人测量结果的过程中，能够发现并思考“为什么同一物体的测量结果不同”这一问题，尝试从自身手的大小、测量方法等方面寻找原因，初步发展分析、比较和质疑的思维能力。学会在教师的引导下进行有依据的“预测”，而不是随意猜测。3.【重要】探究实践：能模仿并掌握用“拃”进行测量的基本方法，做到“一拃接一拃，首尾要相连，直线对直线”。学会借助纸带等中介物，将不易直接测量的物体（如桌子高度）转化为可方便测量的对象。能够用简单的符号（如○、△）或数字记录测量结果，并与同学进行交流。4.【核心】态度责任：在小组合作测量活动中，乐于参与动手操作，能与同伴分工合作，认真倾听他人意见。在观察和分析测量结果时，初步形成用事实说话、尊重证据的科学态度。体会到科学探究活动带来的乐趣，激发进一步学习测量工具的兴趣。四、教学重难点定位1.【教学重点】通过实践，掌握用“拃”作为非标准单位进行测量的基本方法，特别是“首尾相连”、“沿直线测量”的操作要领。2.【教学难点】引导学生对测量结果进行观察和比较，能初步分析导致测量结果不一致的多种可能原因（如手的大小、测量方法的差异等），从而引发对测量单位标准化的思考需求。五、教学准备教师准备：多媒体课件（包含谜语、手指操、规范测量示范视频、名家测量故事等）、一张较大的演示用桌子、彩色长纸带、记号笔、大号“拃”的示意图、评价小贴纸。学生准备（以小组为单位，每组4人）：一张课桌、两条相同规格的彩色纸带（长约6080cm）、剪刀、水彩笔、活动记录单（可设计为图画与数字结合的形式）。六、教学过程设计与实施第一环节：趣味导入，激活身心，引出“拃”（一）谜语激趣，聚焦身体上课伊始，教师面带微笑，用亲切的语气和学生互动：“同学们，在上课之前，我们先来动动脑筋，猜一个谜语好不好？”（生齐答：好！）“五个兄弟，生在一起，长短不齐，长短不齐，互相帮助，互相帮助，永不分离。打你身体上的一部位。”教师一边说，一边可以用手比划，引导学生思考。学生很快就能猜出谜底是“手”。（猜中后给予表扬）（二）手指游戏，引入概念“大家都有一双能干的小手，现在我们就用小手来玩一个手指游戏吧！请你伸出你的左手，再伸出你的右手，像老师这样，五指张开，用力张开。看一看，五个手指兄弟，哪两个指头之间的距离是最远的？”学生自己观察、尝试，和同桌比划。教师邀请一位学生上台，在投影仪或黑板上展示自己的发现。“同学们观察得真仔细。我们发现，当大拇指和中指用力伸到最开的时候，它们之间的距离是最长的。这在生活中有一个专门的名称，叫——”教师拖长声音，引起学生注意，然后清晰地板书：“拃”。“对，就是‘拃’。来，跟老师读一遍——一拃，一拃。”全班齐读。（三）加深理解，规范定义“请大家看着老师，像我这样，把大拇指和中指尽可能地张开，从这个点（指指根）到这个点（指指尖），这个长度就是一拃。”教师用大号手模或在黑板上画出示意图，明确“拃”的定义。“现在，请你也找到自己的一拃，和同桌互相指一指，说一说：从哪到哪是一拃。”（学生互动，教师巡视，纠正个别学生手未张开的错误姿势。）“同学们，一拃是我们身体上自带的一把尺子。今天，我们就一起来学习《用手来测量》。”（教师板书完整课题，完成导入。）【设计意图】本环节从学生最熟悉的“手”出发，通过谜语和游戏，极大地激发了学生的学习兴趣和参与热情。在轻松愉快的氛围中，自然而然地引出核心概念“拃”，并通过直观演示和互动模仿，确保每个学生都能准确地理解和定义这一概念，为后续探究活动扫清障碍。第二环节：初次探索，学习测量课桌长度（一）聚焦问题，明确任务“既然我们的手是一把尺子，那它能不能测量东西呢？我们来试一试。就测量我们天天都在用的课桌，好不好？大家看，这是课桌的哪里？这个面，我们叫它课桌的‘长’。”教师用手沿着课桌的长边比划，确保所有学生视线跟随。“那我们就来量一量，课桌的长，大约有几拃？”（二）示范引领，习得方法“在大家动手之前，我们先来看一段视频，看看视频里的小朋友是怎么做的。请大家仔细观察，测量的时候要注意些什么？”播放精心剪辑的微课视频片段，内容聚焦于如何正确摆放手、如何“首尾相连”进行连续测量、如何数出“几拃多一点”。【难点分解】视频放完后，不急于让学生动手。教师通过提问引导学生提取关键信息：“谁看清楚了？他的手是从哪里开始的？然后第一拃量完，第二拃怎么接上去的？最后结果怎么记录？”学生回答后，教师总结并板书要点：“起点要对齐，首尾要相连，直线量到底。”（三）首次尝试，小组合作“方法都清楚了吗？那我们就以小组为单位，开始第一次测量挑战。这次我们只测量课桌的‘长’。老师给大家准备了记录单，我们可以先用画圆圈的方式记录，量了几拃，就画几个圆圈，最后一拃如果不是整的，我们就说‘多一点’。”学生开始分组活动，两人一组，一人测量，一人观察帮忙，然后交换。教师深入各组，重点关注学生是否掌握了“首尾相连”的要领，及时给予个别指导，纠正错误动作。对于能力较弱的小组，可以进行手把手的辅助。（四）汇报交流，初步感知“哪个小组愿意来分享一下，你们测量的课桌长有几拃？”邀请34个小组代表上台，展示他们的记录单，并口述结果。（例如：“我们测量的结果是4拃多一点。”）教师将这些结果并排写在黑板上，并附上简单的符号记录。【重要】制造认知冲突：教师指着黑板上不同的数据，故作惊讶地提问：“哎呀，真是太奇怪了！大家量的是同一张课桌，为什么有的组是4拃多，有的组是5拃多，结果都不一样呢？你们猜猜看，这是为什么？”学生根据初步经验，可能会给出各种答案：“因为他的手大，我的手小。”“因为有人没有对齐。”“有人手指没张开。”教师对学生的回答给予肯定：“大家说得都有道理！看来，测量结果不一样，可能跟我们每个人的‘手’这个尺子本身不一样有关，也可能跟我们的测量方法有关。这真是一个重要的发现！”第三环节：挑战升级，借助纸带测量高度（一）提出问题，引出新任务“刚才我们量了课桌的长，现在我们要挑战一个更难的任务——测量课桌的‘高’。”教师指着课桌的侧面，从上到下比划。“你们觉得，课桌的高和课桌的长，哪个更长？”（学生猜测，有的说高长，有的说长高。）“到底谁更长，光靠猜可不行，我们要动手量一量。可是，问题来了，用我们的手直接去量课桌的高，方便吗？”教师请一位学生上台尝试，让他用手从上往下拃。学生很快就会发现问题：桌子下面有阻挡，手不好伸进去，而且很难保持直线。“是呀，直接量很别扭，也不容易量准。怎么办呢？有没有什么好办法，能把课桌的‘高’请下来，让我们在桌子上方便地量？”（二）搭建支架，巧用纸带教师展示彩色长纸带，神秘地说：“老师今天带来了一个神奇的‘帮手’，就是它——纸条。我们可以用这个纸条，先把课桌的‘高’给‘’下来，再在桌子上量一量。”【热点】跨学科融合（数学）：教师播放第二段微课视频，内容是“如何用纸带高度”。视频清晰地展示了三个步骤：1.拉直纸带，紧贴桌面边缘从上到下；2.在纸带与桌面顶部和底部平齐的地方画上记号（画一条短线）；3.沿着记号把多余的部分剪掉，剩下的纸带长度就代表了课桌的高度。“看清楚了吗？我们用到的其实就是数学课上学习的‘画线’和‘比较’的方法。通过这样的‘’，不方便量的‘高’就变成了一条可以拿在手里量的纸带。”（三）动手实践，操作纸带学生分组动手操作。教师巡视指导，提醒学生：“纸带一定要拉直，紧紧贴着桌子的边！”“画线的时候要看得准，对齐了再画！”“剪的时候要小心，沿着线剪齐。”剪好纸带后，教师引导学生：“现在，我们拿着这条纸带，和你刚才量的课桌的长的那条边，比一比。看看，到底是课桌的高更长，还是长更长？”（学生通过直接比较纸带和课桌边长，很容易得出“高更长”的直观结论。）（四）再次预测，引入科学概念“我们已经知道课桌的高比长还要长，那你们能猜一猜，课桌的高大约有几拃吗？”学生纷纷举手猜测。“同学们，你们刚才根据自己已有的经验（已经量过课桌的长）来推测课桌的高有几拃，这个过程在科学上不叫‘猜’，而是有一个更科学的说法，叫——‘预测’。”教师板书：“预测”。“预测就是根据我们已经知道的信息，对未知的事情做出一个有根据的判断。大家刚才做的，就是一次科学的预测。”教师引导学生用完整的句子表述预测结果：“我预测课桌的高度是____拃多一点。”（五）测量纸带，记录与比较“大家的预测准不准呢？我们需要——（生答：量一量）。对，用我们学会的‘拃’的方法，来量一量这条纸带，就知道准确结果了。”这一次，教师引导学生的记录方式从符号向数字化过渡。“之前我们用圆圈记录，这次我们用数字来记录。如果量出来是6拃多一点点，就记作‘6+’。”学生分组测量纸带，并记录结果（如5+、6+、7+等）。教师在黑板上汇总各组的数字结果，再次呈现多样化的数据。第四环节：研讨分析，深化科学理解（一）聚焦数据，发现问题教师指着黑板上两轮测量（课桌长的符号记录和课桌高的数字记录）的数据，引导学生观察：“大家看看黑板上的数据，特别是课桌高的测量结果，我们又发现了什么？”学生自然会发现：“结果还是不一样！”“有的组是6+，有的是7+！”（二）深入追问，探寻原因【难点突破】教师组织全班进行研讨。“为什么我们用纸带代替了高度，测量的结果还是不一样呢？纸带都是一样长的呀！问题到底出在哪里？请大家先在小组里讨论一下，把你们认为可能的原因都说出来。”学生小组讨论后，全班交流。教师引导学生从以下几个层面进行分析：1.测量工具本身：每个人的“手”不一样大，这是导致结果不同的根本原因。教师可以请两个手大小悬殊的学生上台，让他们分别量同一根纸带，让大家亲眼看到差距。2.测量方法：即使手一样大，如果操作不规范（如没有首尾相连、没有沿直线、手指没张开），结果也会不同。3.纸带操作：在剪纸带时，如果没有对齐，剪出来的纸带本身就存在误差。（三）拓展视野，孕育新知“通过今天的测量，我们发现，用我们身体上的‘拃’来测量，虽然很方便，但是因为每个人手的大小不同，结果很容易不一样，交流起来也不方便。比如，如果你告诉妈妈，你的衣服需要5拃长，妈妈能用她的5拃去给你买衣服吗？那会怎么样？”（生笑答：衣服会太小了！）“是呀，看来用手量虽然方便，但不准确，结果也不统一。那我们怎样才能让测量结果更准确、更统一，让不同的人量同一个东西，都能得到差不多一样的结果呢？这就需要用到——测量工具。”教师快速展示一些图片：古代的布手知尺、现代的各种尺子（直尺、卷尺、软尺）。“关于这些神奇的测量工具，我们将在后面的科学课上继续探索。今天，每个同学都用自己的小手，亲自体验了测量，还学会了用‘预测’和‘记录’，大家都是小小的科学家！”七、板书设计8.用手来测量一拃：大拇指到中指的最大距离测量方法：起点对齐、首尾相连、直线量我们的测量