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《画出观察到的物体》教学设计
学科 数学 年级 三年级 课型 新授课 单元 第二单元
课题 《画出观察到的物体》 课时 一课时
课标要求 《义务教育数学课程标准(2022年版)》在“数与代数”领域对第二学段(3-4年级)的要求:结合“绘画暖瓶”“拍照片”等情境,理解从不同位置观察复杂物体(如带把手的暖瓶、房屋),看到的形状和细节可能不同,能根据观察位置判断观察结果,或根据观察结果推断观察位置;能从后面、上面等特殊位置观察物体,画出或描述看到的形状,发展空间观念与几何直观;经历“观察想象→推理判断→操作验证”的过程,体会观察角度与观察结果的对应关系,提升应用意识与空间想象能力。
教材分析 本内容是“观察物体”单元的进阶课,承接“从不同位置观察简单物体”,聚焦“复杂物体的多角度观察”。教材分层次展开:核心探究(绘画暖瓶):以“三个小朋友绘画暖瓶”为核心情境,引导学生根据红红、亮亮、丫丫的位置,判断他们画出的暖瓶形状,建立“位置→形状+细节”的对应关系;并拓展“从后面、上面观察暖瓶”的形状,让学生理解“不同位置看到的不仅是形状,还有细节”。应用拓展(拍照片):通过“拍房屋照片”的情境,引导学生根据树上和地面的拍摄位置,判断两幅照片的拍摄者,实现从“绘画”到“照片”的观察应用,深化“观察角度决定观察结果”的认知。操作实践:通过“从后面、上面画暖瓶”的练习,让学生动手操作,将空间想象转化为图形表达,为后续学习“从不同位置观察立体图形”奠定基础。编排逻辑遵循“核心探究→应用拓展→操作实践”,核心是让学生理解“观察复杂物体时,位置不仅决定形状,还决定可见细节,同一物体从不同位置观察,结果可能完全不同”。
学情分析 知识基础:学生已掌握“从不同位置观察简单物体,形状可能不同”的基础认知,能判断简单的观察结果,但对“复杂物体(如带把手的暖瓶)的细节观察”缺乏系统认知,易出现“只看形状,忽略把手、杯子等细节”的问题。能力特点:能通过观察判断正面、侧面的观察结果,但从“后面、上面”等特殊位置观察物体、并画出形状的能力不足,需借助“位置→形状+细节”的对应关系引导强化。学习风格:对“绘画暖瓶”“拍照片”的情境兴趣较高,但对“特殊位置观察”的抽象空间想象需借助具体例子辅助理解,避免机械套用。
核心素养目标 1.理解从不同位置观察复杂物体,看到的形状和细节可能不同,建立“观察角度→观察结果”的对应关系,发展空间想象能力。2.从“观察者位置”推理出看到的形状和细节,或从“观察结果”推断出观察者位置,实现双向推理,发展归纳与演绎推理能力。3.通过“绘画暖瓶”“拍照片”的情境,直观感知观察角度与观察结果的对应关系,深化对空间位置的理解。4.能运用“观察角度与观察结果的对应关系”解决“判断绘画作者、拍摄者”的实际问题,感受数学的实用价值。
教学重点 1.根据观察到的暖壶和近似圆柱形水杯的特征,画出清晰、准确的平面视图。2.结合情境判断不同观察者对应的物体视图,明确“上面”观察的视图特征。
教学难点 1.把握暖壶与水杯的相对位置、遮挡关系,规范呈现于平面,同时突出水杯在不同位置均为近似长方形的特征。2.理解“上面”观察的视角特点,准确区分不同方位对应的视图差异。
教学准备 多媒体课件
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、温故 复习提问,温故孕新1.这三位小朋友分别看到了什么,连一连。2.观察他们分别看到的是哪幅图,并连一连。 学生独自完成,然后集体订正。 通过复习旧知,检查学生掌握知识的情况,同时为后面学习新的知识做准备。
二、引新 创设情境,引入课题师:同学们,今天老师带来了两个老朋友——暖瓶和杯子。课件出示: 师:有三位小画家红红、亮亮、丫丫,也对它们很感兴趣,正坐在桌子周围画画呢!我们一起去看看吧。课件出示:师:请大家仔细观察,红红、亮亮、丫丫分别坐在桌子的哪一面?他们看到的暖瓶和杯子会一样吗?师:说得真好!同样的物体,从不同的位置看,样子可能不一样。这节课我们就一起来学习——画出观察到的物体。板书课题:画出观察到的物体 学生1:红红坐在左面,亮亮坐在前面,丫丫坐在右面。学生2:不一样,因为他们站的位置不同。 以学生熟悉的暖瓶和杯子为观察对象,快速吸引学生注意力。通过辨认三位同学所在的不同位置,引导学生初步感知:观察同一组物体,站的位置不同,看到的形状和相对位置可能不一样;自然引出本节课课题画出观察到的物体,为学习从不同角度观察两个物体、并正确画出视图做好情境铺垫与认知过渡。
三、探究 合作探究,活动领悟探究1:学习画出观察到的物体师:现在,我们也来当一回小画家,像红红、亮亮、丫丫一样,从不同位置观察桌上的暖瓶和杯子。请每组同学分工合作,分别坐在桌子的前、左、右三个位置,轮流观察,然后把你看到的样子记在心里,和同伴说一说。课件出示:师巡视指导,提醒学生:眼睛要与物体保持水平,仔细看清楚物体的细节,比如暖瓶的把手、杯子的位置。 师:谁来说说,坐在前面,看到了什么?师:完全正确!那坐在右面呢?师:没错!图中的丫丫说看不到暖瓶的把手,你们看到了吗?师:那坐在左面又能看到什么呢?师:图里的红红也说看不到杯子,这是怎么回事?师:能看到暖壶的提手吗?师:说得太准确了!同样的物体,从不同的位置看,看到的样子是不一样的。现在,我们来看看红红、亮亮、丫丫画的三幅画。课件出示:下面三幅图分别是谁画的 在括号里写出名字。师:你能判断出这三幅画分别是谁画的吗?请小组讨论一下,说说你的理由。师巡视,参与小组交流,然后提问:谁来分享一下你们组的想法?师:大家的判断非常准确! 学生分组观察。学生1:能看到暖壶的正面,有把手和提手,还有旁边的水杯,暖瓶在左,杯子在右。学生:能看到暖瓶和杯子,暖瓶在后,杯子在前,还能看到暖瓶的提手。学生:看不到!被暖壶壶身挡住了。学生:能看到暖瓶瓶身和把手,看不到杯子。学生:看不到!因为暖壶在前,挡住了后面的水杯。学生:也看不到,被暖壶壶身挡住了。学生小组讨论。学生1:第一幅图是红红画的。因为她坐在左面,看到暖瓶的把手,杯子被暖瓶挡住了,和图上一样。学生2:第二幅图是丫丫画的。因为她坐在右面,看到暖瓶的提手,杯子在暖瓶的前面。学生3:第三幅图是亮亮画的。因为他坐在前面,看到暖瓶和杯子,暖瓶在左,杯子在右。 以暖瓶和杯子为观察对象,让学生分组在前、左、右三个位置轮流观察,引导学生抓住暖瓶把手、杯子位置、遮挡关系等关键特征,明确不同位置看到的物体形状和相对位置不同。通过辨认三位同学的作品,让学生根据视图特征推理观察位置,建立“位置——视图——作者”的对应关系,初步学会根据看到的样子判断观察者,为画图打下基础。
探究2:从上面和后面观察师:刚才我们从前面、左面、右面观察了物体。如果从后面和上面看,会看到什么形状呢?师:从上面看呢?根据学生的回答,课件出示:师:大家说得正确吗?分组观察验证,并试着在练习本上画一画从后面和上面看到的形状。画完后,和同桌互相检查一下。师巡视指导画图。 学生:从后面到的和从前面看到的一样,只是方向不同,杯子在左,暖瓶在右。学生:从上面看,会看到暖瓶的盖子和杯子的口,是两个圆形。学生分组观察验证,并尝试画图,然后回答:是对的。 在前面、左面、右面观察的基础上,拓展到后面和上面两个新视角,丰富观察维度。让学生先想象、再实际观察验证,最后动手画图,实现从观察到想象再到画图的完整过程,进一步发展空间观念,理解观察位置越多,对物体的认识越全面。
四、变式 师生互动,变式深化探究3:分析观察位置与照片的对应关系师:大家看,森林里有一座漂亮的小房子,小猴和小白兔要给房子拍照,小猴子站在房子上面,小白兔站在房子侧面。大家想一想,他们拍出来的照片分别是什么样子的?课件出示:拍照片。师:小猴能看到房子的墙吗?师:非常有道理!那小白兔站在房子侧面,拍到的是什么呢?师:没错!现在大家把结论告诉老师,小猴子拍的是哪张,小白兔拍的是哪张?师:为什么小猴和小白兔拍出来的照片完全不一样呢?师:说得对!观察的位置和高度不同,看到的物体形状也会不同。这就是我们今天要掌握的重要规律。 学生:小猴子在树上,从高处往下看,拍到的是房子的屋顶,就是那张只有屋顶的照片。学生:看不到,因为站在上面,只能看到顶部,墙在下面,被房顶遮住了。学生:拍到的是房子的侧面墙,就是那张有墙面、窗户的照片。学生:第一张照片中显示窗户,是在房子的侧面拍的,所以是小兔拍的。学生2:第二张照片中显示房顶,是在房子的上面拍的,所以是小猴拍的。学生:因为它们站的位置不一样,一个在侧面,一个在上面。 以“小猴和小白兔给房子拍照”为情境,将观察从水平位置拓展到高低位置,让学生理解:不仅左右前后不同,观察高度不同,看到的形状也不同。通过对比房顶图和侧面图,强化“位置决定视图”的核心认识,提升根据场景推理视图的综合能力,实现知识的迁移与应用。
五、尝试 尝试练习,巩固提高1.新农村照片。 下面两张照片是从空中拍的,判断一下各是谁的家。2.观察桌子上的茶叶筒和杯子。从前面和左面分别会看到什么?画出来。3.从不同方向拍摄自己家中学习桌的照片。 学生独自完成,然后集体订正。 引导学生能够在课堂练习的完成过程中对要点知识加深巩固,有效应用。
六、提升 适时小结,兴趣延伸师:回顾这节课你学到了什么?师:大家的收获真不少!在生活中,我们也要养成从不同角度观察和思考问题的习惯。 学生1:我知道了观察物体时会有遮挡现象,被挡住的部分看不到。学生2:我学会了从前面、左面、右面观察物体并画出来,还能判断拍的照片是谁的。 引导学生从知识内容、研究方法以及运用过程三个方面总结自己的收获,让学生全面把握本节课的重点和难点,并启发学生用类比或迁移的方法学习后续课程。
板书设计 画出观察到的物体观察 → 画图观察的位置和高度不同,看到的物体形状也会不同。 利用简洁的文字、符号、图表等呈现本节课的新知,可以帮助学生理解掌握知识,形成完整的知识体系。
作业设计(课外练习) 基础达标:1连一连。 2.下面哪幅图是小男孩看到的 请在正确的答案下面画“√”。能力提升:1.下面的图形分别是谁看到的?连一连。2.看一看下面的照片,从前面拍到的填“前面”,从后面 拍到的填“后面”,从侧面拍到的填“侧面”。拓展迁移:观察家里的台灯,从前面、侧面、上面分别画出视图,明天带到学校和同学交流。
教学反思 本节课围绕画出观察到的物体展开,以暖瓶、杯子、小房子为载体,层层递进引导学生观察、想象、判断、画图。课堂重视亲身观察、对比辨析、说理表达,学生参与积极,大部分能准确判断不同位置看到的物体形状,理解观察位置不同,看到的形状可能不同,并能抓住把手、杯子、遮挡等特征区分视图。不足:部分学生对左右侧面的遮挡关系理解不够清晰;从上面观察时想象难度较大;个别学生画图时抓不住关键特征。今后将加强实物观察与视图对比,多让学生说清 “看到什么、看不到什么”,强化空间想象训练。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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《观察物体》单元整体设计
一、单元主题解读
(一)课程标准要求分析
《观察物体》单元是图形与几何领域第二学段“图形的认识与测量”中的重要内容。《数学课程标准》的“内容要求”中指出:“能根据具体事物、照片或直观图辨认从不同角度观察到的简单物体。在图形认识与测量的过程中,增强空间观念和量感。”在“教学提示”中指出:“结合学生身边熟悉的场景,通过从不同方位观察同一物体,引导学生将观察到的图像与观察方位对应,发展空间观念和想象能力。”
(二)单元教材内容分析
(一)单元内容定位
本单元是学生首次系统学习“多角度观察物体”的单元,是空间观念发展的关键进阶。内容以“观察——想象——表达——验证”为主线,分为三大模块:
观察实物与场景:通过“木头大象”“汽车照片”“绘画暖瓶”等活动,辨认从不同方向(前、后、左、右、上)观察到的物体形状,理解“视角不同,看到的形状不同”。
观察几何体:从长方体、正方体、球等基本几何体入手,辨认从前面、侧面、上面观察到的平面图形,建立“几何体与平面视图”的关联。
实践应用:通过“拍照片”“摄影展览”等活动,让学生在真实场景中应用观察知识,提升空间想象与表达能力。
(二)教材内容结构
1.情境导入,唤醒认知冲突
以“盲人摸象”的经典故事为切入点,引发学生思考“为什么同一头大象,不同盲人描述不同”,自然引出“观察视角影响观察结果”的核心认知。
2.分层观察,构建空间观念
从“木头大象”“汽车照片”等实物观察起步,让学生辨认不同视角下的物体形状,理解“前、后、左、右、上” 的观察维度;进阶到“暖瓶绘画”“饼干盒观察”等活动,通过“画一画”“说一说”,将观察结果转化为平面图形,强化空间表象;最终聚焦长方体、正方体、球等几何体,抽象出从不同方向观察到的平面图形,建立“几何体→平面视图”的对应关系。
3.实践创新,深化应用
通过“拍家中学习桌照片”“摄影展览”等活动,让学生在真实场景中应用观察知识,同时培养动手能力与合作交流意识。
(三)教材育人价值
不仅让学生掌握“多角度观察物体”的知识,更通过“观察——想象——表达——验证”的活动链,培养学生的空间观念(从多维度认知物体)、推理意识(根据局部特征推断观察视角)与合作交流能力(分享观察结果与照片),体会 “观察是认识世界的重要方式”。
(三)学生认知情况
(一)已有基础
经验基础:学生在生活中已接触过从不同方向看物体(如看玩具、拍照片),对“正面看”“侧面看”有感性认知,但对“上面看”“后面看”的空间想象能力不足,尚未建立“视角与形状”的系统关联。
能力基础:具备初步的观察与表达能力,能描述物体的大致形状,但对“几何体的平面视图”(如长方体从上面看是长方形)的抽象理解需要直观支撑。
(二)认知难点
空间想象难点:从“上面”“后面”等非直观视角观察物体时,难以想象物体的形状,例如判断“暖瓶从上面看是什么形状”。
视图对应难点:建立“几何体(如长方体)与平面视图(长方形)”的对应关系,容易混淆不同视角下的图形特征。
表达描述难点:用准确的数学语言描述观察到的形状(如“从侧面看是长方形”),需要较强的语言组织能力。
二、单元目标拟定
(一)知识与技能目标
1.能辨认从前面、后面、左面、右面、上面观察到的简单物体(如大象、汽车、暖瓶)的形状,理解“视角不同,看到的形状不同”。
2.能辨认从前面、侧面、上面观察到的长方体、正方体、球等几何体的平面图形,建立“几何体与平面视图”的关联。
3.能根据观察到的局部特征,推断观察视角(如判断照片是从哪个方向拍的)。
(二)数学思考目标
1.经历“观察实物→想象形状→表达结果→验证猜想”的过程,发展空间观念与几何直观,例如通过观察饼干盒,想象从上面看到的“饼干”字样。
2.在判断观察视角的活动中,发展推理意识,能根据局部特征推断整体观察方向。
(三)问题解决目标
1.能运用观察知识解决“辨认照片视角”“判断几何体视图”等问题,能与同伴合作完成“拍照片”“绘画视图”等实践任务。
2.能清晰表达自己的观察结果与推理过程,在交流中优化空间想象。
(四)情感态度目标
1.感受观察在认识世界中的重要性,激发对空间探索的兴趣,培养主动观察、大胆想象的习惯。
2.在实践活动中体验成功的乐趣,增强空间学习的自信心,养成合作交流的意识。
三、关键内容确定
(一)教学重点
1.能辨认从不同方向观察到的简单物体与几何体的形状,理解“视角不同,看到的形状不同”。
2.建立“几何体与平面视图”的对应关系,能根据局部特征推断观察视角。
(二)教学重难点
1.从“上面”“后面”等非直观视角想象物体的形状,发展空间想象能力。
2.清晰表达观察结果与推理过程,用准确的数学语言描述形状特征。
四、单元整合框架及说明
整合指导思想定位:
会用数学的眼光观察现实世界
会用数学的思维思考现实世界
会用数学的语言表达现实世界
这是数学课程的核心素养内涵。核心领域对应要求
1.图形与几何领域
第一学段(1-3 年级)明确要求:“能根据具体事物、照片或直观图辨认从不同角度观察到的简单物体;能辨认从前面、侧面、上面观察到的简单几何体的形状。”本单元聚焦从不同方向观察物体与几何体,落实“空间观念”“几何直观”等核心素养的培养,让学生从“单一视角”走向“多维度认知”。
2.核心素养指向
重点发展空间观念(感知物体在不同视角下的形状变化)、几何直观(通过观察、想象、绘画建立空间表象)、推理意识(根据局部特征推断观察视角),同时渗透“观察与想象结合”的科学探究方法。
本单元教材的具体编排结构如下:
本单元教科书编写的基本特点主要体现在以下几个方面:*com
(一)情境化导入,激发探究兴趣
以“盲人摸象”的经典故事为切入点,引发认知冲突,让学生自然进入“多角度观察”的学习情境,避免抽象概念的生硬灌输。
(二)直观操作为主,注重 “做中学”
通过“观察木头大象”“绘画暖瓶”“拍照片”等直观活动,让学生在动手操作中感知视角与形状的关系,例如通过实际拍学习桌照片,验证自己对不同视角下桌面布局的想象。
(三)层次清晰,逐步深化认知
从“实物观察”到“几何体视图”,从“辨认形状”到“推断视角”,活动设计遵循“从具象到抽象、从单一到多元”的认知规律,逐步提升学生的空间观念。
(四)实践与表达并重,培养综合能力
设置“拍照片”“摄影展览”等实践任务,让学生在真实场景中应用知识;同时通过“说一说”“画一画”,引导学生清晰表达观察结果,培养表达与合作能力。
(五)趣味性与挑战性结合,激发空间想象
设计“杯子去哪儿了”“暖瓶的把手呢”等趣味问题,让学生在解决问题中发展空间想象;通过“观察正方体和球”的想象活动,鼓励学生大胆猜想,再通过实际观察验证,培养科学探究精神。
五、单元课时规划
单元划分依据 □课程标准 教材章节 □知识结构
课程内容模块 □数与运算 □方程与代数 图形与几何 □数据整理与概率统计
单元数量 2
单元主题 单元名称 主要内容 课时
图形与几何 观察物体 从不同位置观察物体 1
画出观察到的物体 1
从不同方向观察立体图形 1
摄影展览 1
重点渗透的数学思想方法 抽象 符号化 分类 集合 对应 演绎 归纳 类比 □转化 数形结合 □极限 模型 □方程 □函数 统计 分析 综合 比较 □假设 □其他
课时 学习目标 评价形式 评价标准
2.1《从不同位置观察物体》 目标: 能辨认从正面、侧面、背面、后面观察到的单一物体的形状;理解从不同位置观察同一物体,看到的形状可能不同。 探究1:明确观察位置,规范观察方法 → 探究2:观察木头大象,辨析视图 → 探究3:换物观察 → 1.能明确观察位置,并总结出总结观察要点。 2.能利用关键特征描述不同位置看到的特点,并通过填空、说理,得出结论。 3.能用自己的玩具自主观察,并描述不同位置看到的特点。
2.2《画出观察到的物体》 目标: 能从不同方向(前面、后面、侧面、上面)观察物体,辨认从不同位置看到的物体形状,并能根据看到的形状判断观察者的位置。 探究1:学习画出观察到的物体 → 探究2:从上面和后面观察 → 探究3:分析观察位置与照片的对应关系 → 1.能画出或描述看到的形状。 2.能描述出从上面和后面看到的形状,并尝试画图。 3.能判断“拍房屋照片”的拍摄者。
2.3《从不同方向观察立体图形》 目标: 结合观察饼干盒、长方体、正方体和球的活动,初步体会从不同方向(前面、侧面、上面)观察同一立体图形,看到的形状可能不同。 探究1:从前面、侧面和上面观察饼干盒 → 探究2:观察长方体 → 探究3:观察正方体和球 → 1.能从不同方向观察饼干盒,并说说各自的特征。 2.能从不同方向观察长方体,并说说所看到的形状。 3.能从不同方向观察正方体和球,并说说所看到的形状。
2.4《画出观察到的物体》 目标: 理解从不同位置观察真实物体,看到的布局和细节可能不同;能根据照片中物品的位置,判断拍摄者的站位;能主动从不同位置拍摄物体,记录观察结果。 探究1:观察情境,提出问题 → 探究2:模拟观察,解决问题 → 探究3:做一做 → 1.能仔细观察照片,并用语言描述发现的不同。 2.能分组观察,并判断每张照片时站的位置每张照片时站的位置。 3.能分小组分享自己拍的家中学习桌的照片。
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