《搭一搭》（教学设计）-2023-2024学年四年级下册数学北师大版

《搭一搭》（教学设计）-2023-2024学年四年级下册数学北师大版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析《搭一搭》为2023-2024学年四年级下册数学北师大版第三章《图形的变换》的第三节内容。本节课程以“搭一搭”为主题，引导学生通过动手操作，探索平面图形的旋转、翻转等变换规律。与课本紧密关联，本课程设计旨在巩固学生对平面图形的认识，培养学生空间想象力和创新能力，通过实际操作，使学生在轻松愉快的氛围中掌握图形变换的基本方法，提高解决实际问题的能力。核心素养目标分析《搭一搭》课程紧密围绕数学核心素养，重点关注学生空间观念、逻辑思维及问题解决能力的培养。通过本节课的学习，学生将能够：深入理解图形变换的概念，发展空间观念，提高对平面图形变换规律的观察与抽象能力；在操作实践中，锻炼逻辑思维和推理能力，形成有序思考问题的习惯；结合实际情境，运用图形变换知识解决具体问题，增强数学应用意识，促进问题解决能力的提升。这些核心素养目标与课程内容紧密结合，旨在全面提升学生的数学素养。学习者分析1.学生已经掌握了平面图形的基本特征，如三角形、正方形、长方形的性质，以及简单的图形绘制。此外，他们在前一阶段的学习中，对平移、旋转等基本变换有了初步的认识和操作经验。

2.四年级的学生普遍对动手操作活动感兴趣，喜欢通过游戏和实物操作来学习新知识。他们具备一定的观察能力和空间想象力，但在抽象思维和问题解决方面能力各异。学生的学习风格多样，有的喜欢独立探索，有的则更倾向于小组合作。

3.在学习《搭一搭》的过程中，学生可能会遇到的困难和挑战包括：对图形变换中的角度和方向把握不准，难以理解旋转变换中角度的变化规律；在组合变换时，可能会出现思路混乱，无法准确搭建出目标图形；对于变换过程中的逻辑推理和步骤顺序的把握也可能存在困难。这些都需要在教学过程中给予关注和指导。教学资源准备四、教学资源准备：确保每位学生课前备有北师大版四年级下册数学教材，以便查阅相关内容。准备与图形变换相关的图片、动态演示视频，以及实物模型，辅助学生直观理解旋转变换等概念。同时，准备充足的七巧板、积木等操作材料，供学生动手实践使用。教室布置方面，提前设置分组讨论区，便于学生合作探究；预留实验操作台，确保学生在操作过程中有足够的空间，并保证实验器材的完整性和安全性，为课堂教学提供良好支持。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-创设情境：通过展示一组由简单图形变换而成的美丽图案，引发学生兴趣，提出问题：“这些图案是由哪些基本图形变换而来的呢？”

-学生分享：邀请学生分享在生活中见到的图形变换的例子，讨论这些变换的特点和效果。

2.讲授新课（15分钟）

-图形变换概念：回顾平移、旋转等基本变换的定义，引入组合变换的概念。

-动手操作：学生跟随教师指导，使用七巧板进行平移、旋转等基本变换的实践操作，观察变换后的图形特征。

-规律探索：学生小组合作，探索图形变换中的规律，如旋转的角度、方向等。

-知识讲解：讲解组合变换的步骤和方法，强调变换中的逻辑顺序和角度控制。

3.巩固练习（10分钟）

-课堂练习：发放练习纸，学生独立完成图形变换的练习题，巩固所学知识。

-小组讨论：学生分组讨论，互相检查答案，共同解决遇到的问题。

-教师指导：教师巡回指导，针对共性问题进行讲解，引导学生正确理解和应用图形变换。

4.课堂提问与互动（10分钟）

-提问环节：教师提出具有挑战性的问题，如“如何通过一个旋转和一个平移变换得到一个特定图形？”

-师生互动：邀请学生上台演示和讲解自己的解题过程，鼓励其他学生提问和讨论。

-创新教学：引入竞赛机制，小组间进行图形变换的挑战，提升学生的参与度和积极性。

5.解决问题及核心素养能力拓展（5分钟）

-实际应用：展示一些实际生活中的图形变换问题，如设计图案、布局规划等，引导学生思考如何运用所学知识解决问题。

-核心素养培养：通过讨论和思考，培养学生的空间想象力、逻辑思维能力和问题解决能力。

6.课堂小结（5分钟）

-学生总结：让学生总结本节课学到的图形变换知识和技巧。

-教师点评：教师对学生的总结进行点评，强调重点和难点，对学生的进步给予肯定。

整个教学过程设计紧扣教学目标和重难点，通过师生互动、小组合作、实践操作等多种教学方式，确保学生在45分钟内能够有效理解和掌握图形变换的知识，同时培养其核心素养能力。教学资源拓展1.拓展资源：

-图形变换绘本：推荐学生阅读与图形变换相关的绘本，如《魔法师的图形冒险》等，通过故事情节了解图形变换的奥秘。

-数学游戏软件：鼓励学生使用学校或家庭允许的数学游戏软件，如“图形工厂”等，通过互动游戏加深对图形变换的理解。

-实际案例研究：收集一些利用图形变换原理设计的建筑、艺术作品等实际案例，让学生了解图形变换在现实生活中的应用。

-科普视频：推荐学生观看科普视频，如“探索发现——图形的奥秘”，从视觉上直观感受图形变换的魅力。

2.拓展建议：

-观察实践：鼓励学生在课后观察生活中的图形变换现象，如家具布局、城市建筑等，尝试用所学的图形变换知识进行解释。

-家庭作业设计：布置一些创意设计作业，如让学生设计一幅由图形变换构成的画作，或用图形变换方法制作一个小玩具。

-小组研究项目：组织学生小组，针对某个图形变换问题或应用进行深入研究，如探究图形变换在动画制作中的应用。

-数学日记：鼓励学生记录在图形变换学习过程中的感悟、疑问和收获，通过数学日记的形式进行反思和总结。

-亲子活动：建议家长与孩子一起参与图形变换的亲子活动，如一起用积木进行图形变换游戏，增进亲子关系的同时，提高孩子的图形变换能力。板书设计1.标题：《搭一搭》——图形变换的奥秘

-中心图：绘制一个简单的图形变换示例，如一个正方形通过旋转和平移形成的新图形。

2.重点内容：

-平移：方向、距离

-旋转：中心点、旋转角

-组合变换：步骤、方法

3.结构设计：

-左侧：列出基本变换类型及其定义

-右侧：展示组合变换的步骤和示例

-中间：留白，用于实时演示和讲解

4.突出重点：

-用不同颜色的粉笔标记变换前后的关键点，强调变换效果

-用箭头和符号表示变换的方向和角度

5.艺术性和趣味性：

-使用图形图案装饰边缘，增加美感

-在变换示例中使用有趣的图形，如动物、交通工具等，吸引学生注意力

6.概括性：

-在板书底部，用简洁的语言概括图形变换的要点和技巧

板书设计力求简洁明了，同时注重艺术性和趣味性，旨在通过视觉上的直观展示，帮助学生更好地理解和记忆图形变换的知识点，激发学生的学习兴趣和主动性。课堂1.课堂评价：

-提问环节：在教学过程中，通过针对性提问，了解学生对图形变换概念、步骤和方法的理解程度。观察学生的回答，判断其对知识点的掌握情况，针对共性问题进行及时解答。

-观察学生操作：在学生进行动手操作时，观察他们的操作过程，了解学生在实际应用中是否能够准确运用所学知识，及时发现并纠正错误。

-小组讨论评价：评价学生在小组讨论中的表现，观察他们是否能够积极参与、有效沟通，以及能否在合作中发挥各自优势，共同解决问题。

2.作业评价：

-批改作业：对学生的课堂练习和课后作业进行认真批改，关注学生在图形变换应用方面的表现，发现其知识盲点和误区。

-点评与反馈：针对每个学生的作业情况进行具体点评，肯定其优点，指出不足之处，并提供改进建议，鼓励学生持续进步。

-成长记录：记录学生在图形变换学习过程中的进步情况，及时与家长沟通，共同关注学生的成长。反思改进措施（一）教学特色创新

1.创设情境教学：通过引入生活化的图案设计，激发学生的学习兴趣，使学生在实际情境中感知图形变换的魅力。

2.互动式教学：采用师生互动、小组合作等形式，鼓励学生主动参与、积极思考，提高课堂氛围和教学效果。

（二）存在主要问题

1.教学组织方面：在小组讨论环节，部分学生参与度不高，需要加强对学生的引导和激励，确保每个学生都能积极参与。

2.教学评价方面：课堂评价过程中，对学生的个别化关注不足，需要加强对学生的观察和了解，更加精准地进行评价和指导。

（三）改进措施

1.针对教学组织方面的问题，可以在小组活动中设置明确的角色分工，让每个学生都有具体的任务和责任，提高其参与感。同时，加强对小组讨论的引导，鼓励学生表达自己的观点，提高讨论质量。

2.在教学评价方面，加强对学生的个别化关注，通过课堂提问、作业批改等方式，了解学生的学习需求，针对性地给予指导。同时，充分利用课堂时间，关注每个学生的学习情况，及时发现并解决学生的问题。典型例题讲解例题1：将一个正方形绕其中心点逆时针旋转90°，再将其向右平移3个单位长度。求旋转和平移后正方形的顶点坐标。

解答：设原正方形的顶点坐标为A(1,2),B(1,4),C(3,4),D(3,2)。旋转后，顶点坐标变为A'(2,1),B'(4,1),C'(4,3),D'(2,3)。平移后，顶点坐标变为A''(5,1),B''(5,3),C''(7,3),D''(7,1)。

例题2：将一个等边三角形绕其重心顺时针旋转60°，再将其向下平移2个单位长度。求旋转和平移后三角形的顶点坐标。

解答：设原等边三角形的顶点坐标为A(0,0),B(2,0),C(1,√3)。旋转后，顶点坐标变为A'(1,√3),B'(2,0),C'(0,√3)。平移后，顶点坐标变为A''(1,√3-2),B''(2,2),C''(0,√3-2)。

例题3：将一个矩形绕其中心点逆时针旋转45°，再将其向左平移4个单位长度。求旋转和平移后矩形的顶点坐标。

解答：设原矩形的顶点坐标为A(0,0),B(4,0),C(4,2),D(0,2)。旋转后，顶点坐标变为A'(2,2),B'(2,-2),C'(-2,-2),D'(-2,2)。平移后，顶点坐标变为A''(-2,2),B''(-2,-2),C''(-6,-2),D''(-6,2)。

例题4：将一个平行四边形绕其中心点顺时针旋转30°，再将其向上平移1个单位长度。求旋转和平移后平行四边形的顶点坐标。

解答：设原平行四边形的顶点坐标为A(0,0),B(3,0),C(2,2),D(-1,2)。旋转后，顶点坐标变为A'(1,1),B'(3,1),C'(2,-1),D'(-1,-1)。平移后，顶点坐标变为