1、数的产生数的产生 教学内容:人教版义务教育教科书四年级上册 P16、17 一、教学目标: 1、 通过经历原始人记数的过程,了解自然数产生的背景,感受“一一对应”的思想, 简单介绍数的发展历史,课前自学了解四大文明古国的记数法,体会数的符号化和 优化的必要性,感受古人的智慧。 2、 了解中国,罗马数的不同表示法,在中国算筹的发展演变过程中让学生体会十进制 位值制的先进和方便,了解 0 的发展历史及占位思想。 3、 介绍阿拉伯数的发展演变历史,让学生在优胜劣汰的过程中体会数学优化思想。 4、 通过学生推理,猜想,验证各类古人记数法,激发学生的数学兴趣和民族自豪感, 体会和感受人类伟大的创造力。 二
2、、教学重难点: 经历数的发展历史,体会十进位值制记数法的先进,感受数的优化发展过程 三、学情分析 四年级学生的认知水平正处于具体到抽象的过程,在教学中,应充分抓住学生的这 一心理特征,让学生亲身感受作为一个原始人在生产和劳作中记数,在发现问题和分析 问题中提出数学符号化的必要性。了解古人记数的几种方法,对比各个记数方法能让学 生体会古人符号记数的智慧,同时这个年龄阶段的孩子对古人记数方法有着浓厚的兴趣, 因此在课的设计过程中,让学生课前收集资料,课中介绍四大文明古国的记数方法,在 自主学习中体会到数学文化的博大精深。 并在推理、 猜想、 验证中了解古人记数的方式, 体会思维的乐趣。在经历数的发
3、展历史背景,感受中国古代数学的伟大成就,激发学生 的民族自豪感,进一步培养学生的思维创新能力。 四、教学过程 (一)(一)导入新课,了解数的产生导入新课,了解数的产生 (板书课题:数的产生) 师: (指着课题)我们现在所学所用的数是什么数? 生 1:整数,生 2:阿拉伯数字。 师:这节课我们一起研究数的产生,那我们准备研究什么? 生答 师:对啊,数到底是怎么产生的?(板书:?)我们追溯到人类最远古的时期开始 研究,那时的原始人在生产劳动中,逐渐有了计数的需要。 (板书:远古记数)如果 我们穿越时空变成原始人,要出去放羊,怎么才知道羊有没有丢呢? 生: 师:对啊, (用实物、结绳、刻道记数法等)
4、 ,他们想到的方法有很多。 (播放录像。 ) 那古人这三种记数法在记的过程中有什么共同之处? 生答,师总结:一一对应(板书) 师:当记数的物品增多,古人使用这三种记数方法,那将会碰到什么问题吗? 生: (预设)如果表示 100 怎么办?石头太多太重怎么办? 师:对啊, (板书繁)是不方便,那该如何解决呢? 生: (预设)可以用一个大石头代替 10,更大的来代表 100 生: (预设)用石头太重不方便,而且只有一块大石头该表示多少呢? 生: (预设)还是用符号代替比较简单 生:用特殊的记数符号! 师:那如果你是当时的古人可能想到怎样的记数符号呢? 生答 (二)(二) 了解四大文明古国数的发展和历
5、史了解四大文明古国数的发展和历史 师:你们的想法都很棒,随着生产劳动的推进,古人的大脑开始从简单变得复杂,记数 方法也符号化(板书:符号化)古人开始创造很多记数符号,也就是数字。至今 5000 多年前的数字是怎么样的呢?课前让大家收集了四大文明古国的记数方法,都带来了 吗?把它介绍给你的同桌。 (学生互相介绍收集到的资料。 ) 师:谁愿意上来介绍一下你们收集的记数方法? 生 1: (预设)我介绍的是古埃及数字。他的数字 19,用一个杠,10,100,1000, 10000,100000,1000000 用不同的符号表示。 生 2: (预设)我介绍的是古巴比伦数字,发现巴比伦 1-9 的记数方法
6、和用实物记数 差不多,有点麻烦。10 用一个符号表示开始有点先进了。 生 3: (预设)我介绍的是古中国数字,比古巴比伦数字要好,因为 5 后面用另外的 形式去表示 。 生 4: (预设)我介绍的是古印度数字,相对于中文笔画少,只有一笔。 师:这么多重要的秘密都被你们找出来了,太厉害了!这些国家的记数符号都互不 相同,但各具特色,都是古人长期生产劳动中的智慧创造。对比原始社会记数法, 这些记数符号有什么特点? 师:是呀,都比以前进步,但是也都有点复杂。由于记数材质、战争和自然灾害等问 题, 这些数字符号大部分都消逝在历史的长河中。 四大文明古国最后也只有一个国家留存至 今,是哪个国家?(中国)
7、华夏文明五千年。 (三)介绍中国、罗马数字、阿拉伯数字的历史介绍中国、罗马数字、阿拉伯数字的历史 1、对比、对比 2 个国家的数字(个国家的数字(1-9) ,感受表示方法的不同,感受表示方法的不同 师:距今 2000 多年前,中国创造了第二种记数符号:算筹计数法。当时强大的罗马帝 国也有他们的记数符号,看得明白吗?你有什么发现? 生: (预设)发现中国数字一竖代表 1,一横代表 5 生: (预设)发现罗马数字 4 是 5-1,6 是 5+1.左减右加的 生: (预设)这些数字都只有 1-9 师:特别会观察,能推理猜测出 10 怎么表示吗?(课件) 生猜师问:你怎么想的?(出示结果:罗马数字 1
8、0,中国数字 10) (根据学生猜测 板书) (师板书引发冲突) 2、介绍中国算筹,感受十进位值制的优越、介绍中国算筹,感受十进位值制的优越 (课件出示) 中国: 罗马: 师:10,大家都认为用“”或 “”来表示,但我们祖先却只用一横 表示。个位满十向十位进一,十位上 1 横表示 10(板书:十进) 。 中国: 罗马: 师:它们都表示几?猜对了,真厉害,继续猜: 中国: 10 11 罗马:L 生猜不出师出示: 生: 师:觉得罗马记数法有什么特点? 师:虽然还是有点麻烦,但是罗马数字用 7 个字母左减右加来表示很多的数,用到 了运算思想,比以前的数都进步了,现在罗马数字也都还在使用,你们见过吗?
9、是 的,钟表上就有。 (出示图片) 。 师:接着继续了解中国算筹表示法的特点。 (课件介绍横竖算筹及数位表示法)看明 白方法后想 21 怎么表示?这些又表示几呢? 生:31、41、51、61、71、81、91。 师:92-99,会表示吗? 生: (预设)十位都是 9,个位 2、3、4、5、6、7、8、9 师:表示对了吗?那怎么表示 100 呢?请把你的方法到黑板上写一下。 生: (预设)1 竖或 1 竖和两个方框。 师:说说你的想法? 生说 师:和我们祖先想得一样。起先没有 0 的记法,后来在记数的过程中发现 0 的特殊, 重要。 数位上的 0 起先用空格占位, 怕混淆就用铜板放在空格上占位,
10、 慢慢地用方格表示 0, 约 700 多年前用圆圈表示 0。 (伴随课件演示)真了不起! 师: 10 怎么表示更科学?那这个 1 根算筹除了能表示 100, 表示 10, 还可以表示几? 说说你的想法?有什么发现? 师:对啊,同样 1 根算筹落在不同的数位上就能够表示出许多不同的数,体现了中 国算筹位值制的特点。学到这里你有没有一种熟悉的感觉?(位值制)中国算筹和我们现在 的计数法有什么相似之处? 生说 师:是啊,跟我们所学的数位顺序表的道理是一样的。10 个一就是 1 个十,10 个十 呢?相邻两个数位之间进率是 10。那 5 根算筹可以表示哪些数呢?给大家 2 分钟时间请在 本子写一写,
11、(一个同学板书)学生汇报补充。 师:写得完吗?我们祖先发明的这个算筹表示法好吗?对比前面各个国家的数字, 你觉得中国算筹计数法有什么优点?嗯,中国算筹的十进位值制表示数的方法真的很先进, 我们用自豪的语气读一读这段话。 (课件出示) 3、数字统一的必要并介绍阿拉伯数字的历史、数字统一的必要并介绍阿拉伯数字的历史 师:到目前为止世界上各个国家的数字都不一样,如果互相交流就不太方便,怎么 办?统一,既然中国算筹那么先进,那都统一使用中国算筹呗! 师:阿拉伯数字更优秀?是啊,最后留下的肯定是最经典的,最方便的,最优化的 数字。阿拉伯数字是谁发明的?印度 (介绍阿拉伯数字的发展史,用微课形式结合地图)
12、 (四)(四) 认识自然数的特点认识自然数的特点 师:回顾今天我们研究的数,从远古到现在,在生产劳动中产生的计数需要,再一 步一步发展完善,这样表示物体个数的数称为什么数?什么是自然数呢? 自然数:表示物体个数的 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11, 都是自然 71 (7 7 个字母)个字母) LCDM 1 510501005001000 数。少了什么?省略号。再读一遍,知道了什么? 一个物体也没有,用 0 表示。0 也是自然数。 师:零为什么放后面? 生:0 后面产生的! 师:有道理,中国以前的自然数中没有 0 的,直到 1993 年才把 0 写进自然数里面。 (1)最小自然数是
13、几? (2)有没有最大自然数? (3)自然数的个数有几个? (4)每相邻两个自然数相差几? (五)(五) 总结全课,引发思考总结全课,引发思考 这节课我们学了什么?你有什么收获? 生 1:我明白了古印度以前的数字是最简洁的。 生 2:我明白了实物计数法,结绳计数法,刻道计数法 生 3:我学了四大文明古国是什么?. 师:是啊,同学们收获真多,数的演变发展历史让我们感受到了优胜劣汰的必然结 果:简洁代替繁琐,精华取代粗浅,正因为创造了十进位值制,有了阿拉伯数字, 所以我们可以用 0-9,10 个数码,表示出所有的数。那除了自然数,以后我们还要 学习什么数?随着人类的发展,数学也越来越重要,也许还有很多未知的数等我们 去创造,去发现。 板书设计:数的产生 ? 自然数 繁远古记数:一一对应 各国记数:符号化优化 中国算筹:十进制、位值制 简阿拉伯数字:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9