小学数学1 大数的认识计算工具的认识教案

《计算工具的认识》教学设计

教学内容：人教版四年级上册第一单元23页—25页。

教材分析：本小节分别介绍了计算工具算盘和计算器，还安排了有关计算工具的发展历史和现状的阅读材料。教材安排了较多的直观图展示了算盘和计算器的实际应用、算盘和计算器的结构，比较形象直观，让学生在观察和活动中认识常用的计算工具。科学型计算器，可以满足数学学习和日常生活的需要。

学情分析：计算工具的介绍可以结合第23页的阅读材料进行，使学生对计算工具的发展有一个全面的了解，也使学生感受到计算在日常生活、生产实践中的作用，体会到人们为了方便计算在计算工具方面的探索和努力，受到爱科学、学科学的教育。算盘的介绍具有丰富的文化传统教育因素，可以充分利用。教师可事先查阅资料，介绍算盘的发展过程和曾经广泛使用、对亚洲国家的影响等辉煌历史。如说明算盘是我国劳动人民创造的计算工具，它曾经在生产和生活中广泛使用，还曾传到日本、朝鲜等国。

教学目标：

1．了解计算工具的发展和现状，了解算盘发明的意义和作用，能用算盘记数。利用生活情境引入计算器。认识计算器各键的功能。

2．通过了解计算工具发展的简单历史，展示人类伟大的创造过程和聪明才智，体会创造源于需要，激发学生的探索精神和创造欲望。

教学重点：了解计算工具的发展和现状，认识计算器各键的功能。

教学难点：了解算盘发明的意义和作用。

教学准备：课件、算盘、小棒

教学过程：

一、认识算筹

（一）谈话引入

1．师：上一节课我们了解了数是怎样产生的，随着数的产生，就会出现数的计算，为了计算方便，人们发明了各种各样的计算工具。

2．课件出示

师：我国早在两千多年前，也就是春秋时期出现了这样的计算工具（课件出示：图）。你知道这叫什么吗？

（二）用算筹记数

1．师：古代的算筹实际上是一根根同样长短和粗细的小棍子，一般长为13～14 cm，径粗0．2～0．3 cm，多用竹子制成，也有用木头、兽骨、象牙、金属等材料制成的。怎样用算筹表示1～9这九个数字呢？（出示课件）

2．师：这几个数字分别表示数字1、2、3、4、5，那6怎么表示？用手中的小棒试一试。

3．课件出示

师：用算筹表示6，先用一根横着小棍表示5上面放一根竖着的小棍表示1，这两根小棍加起来就是6，这里有了代数的思想，而且把加法用到了记数方法中。那么7、8、9你会表示了吗？说一说。

4．师：怎样用算筹表示多位数呢？用算筹记数有两种摆法（课件出示：横式和纵式图）。

5．师：用算筹表示大数时，从右到左，纵横相间，如29（课件出示：29），就先用纵式表示出个位上的9，再用横式表示出十位上的2，这个数就是29。可见，中国人很早就已经知道把算筹放在不同的位置来表示大小不同的数，中国是世界上最早使用十进位值制的国家。

6．课件出示：

师：这个数是多少？

7．师：大家可以看到，这里只有九个数字，少哪一个？0的出现也经过了很长时间。起先没有0的记法，后来用“空一位”的方法表示0（课件出示：603的图），这个空位就是0，与我们现在写数中“哪一位上一个单位也没有就用0表示”一样。

⒏ 课件出示：

师：后来发展成用□表示0，大约700多年前用○表示0。

（三）了解算筹的不足，产生对“新型”计算工具的需求

1．师：试着用小棒代替算筹表示出19612368。（学生尝试时，可能会出现小棒不够用的情况）

2．师：摆出来了吗？谁来试试？没摆出来的同学出现什么问题了？（小棒不够用，太占地了摆不下）

3．师：我们只是用算筹摆一个数试一试，古人不但用算筹记数，还用它计算，所以要随身携带。你知道古人要随身携带多少根吗？大约二百七十几枚为一束，放在一个布袋里，系在腰部随身携带。你想不想也随身带着？为什么？（不方便）

师：算筹不方便，计算速度又慢，改革算筹，简化演算方法，加快计算速度就成了人们的迫切要求。在一千多年前，中国人又发明了一种计算工具。你知道是什么吗？

 【设计意图：了解用算筹的记数方法，通过说出算筹表示的数是多少的活动，体会位值制的作用。通过用小棒当算筹表示“19612368”这个活动，使学生体到算筹的不便，从而产生对简便的计算工具的需求。】

二、认识算盘

（一）认识算盘

1．课件出示

师：对，就是算盘。（学生随意说）

2．课件出示：

师：你对算盘有哪些了解？向大家介绍介绍。

算盘的框内装有一根横梁，梁上的小棍数根，称为档。每根上穿一串珠子，叫算珠。

常见的算盘是两颗算珠在横梁上，每颗代表五；五颗在横梁下，每颗代表一。在拨数时要先定好数位，规定哪档是个位，然后再拨数。

（二）算盘的作用

（1）师：算盘可以用来记数，也可以用来计算。

（2）师：算盘上的每一档代表一个数位，这与整数的数位顺序完全相同。算珠都靠框时，表示算盘上没有数。在个位（定位）、十位、百位、千位、万位拨珠靠梁，就分别表示几十、几百、几千、几万，“0”用空档表示。

（3）课件出示：

师：算盘上表示出的数是多少？（35215862）

（4）出示：算盘

师：请你在算盘上拨出602、534067。

（5）师：如果让你用算筹表示这两个数，你觉得怎么样？用算盘记数要比用算筹记数方便许多。计算速度也快很多。因此，中国的算盘逐渐传入日本、朝鲜、越南、泰国等地，以后又经欧洲的一些商业旅行家把它传播到了西方。

（三）认识两种算盘

1．课件出示：

2．师：观察有这两个算盘，它们有什么不同？

3．师：左边的算盘是中国算盘，上面有两颗珠子，每颗代表5。后来算盘发展到日本，逐渐演变成右边这样，上面变成了一颗珠子。因为中国古时候采用的是16进制，满15进1，所以算盘每档上是15；进入日本后，采用的是十进制，所以算盘的上面剩下1颗珠子。

【设计意图：学生在二年级时已经对算盘有了初步的认识，这里以大家互相介绍的形式，唤起学生的旧知。通过让学生读出算盘上的数和在算盘上拨数的活动，了解算盘的记数方法，并引导学生想象要是用算筹表示这两个大数，会怎么样，突出算盘的便捷，这也是它能出入日本、朝鲜等国的原因。】

三、认识计算器

（一）国外计算工具的发展

1．师：我国的计算工具在发展，其他国家也发明了计算工具。你都知道什么？

2．认识计算尺

（1）课件出示：

（2）师：17世纪初，英国人发明了计算尺。计算尺的出现，开创了模拟计算的先河。从冈特开始，人们发明了多种类型的计算尺。直到20世纪中叶，计算尺才逐渐被袖珍计算器取代。

3．认识机械计算器

（1）课件出示

（2）师：17世纪中期，欧洲人发明了机械计算器。世界上第一台加减法计算机是1642年，由法国哲学家和数学家帕斯卡发明的，它是利用齿轮传动原理制成的机械式计算机，通过手摇方式操作运算。这一时期的计算机虽然构造和性能还非常简单，但是其中体现的许多原理和思想已经开始接近现代计算机。

4．认识计算器和计算机

（1）课件出示

（2）师：在莱布尼兹把帕斯卡发明的只能做加减计算的机械计算器改进成也可以进行乘除计算后，一直要到20世纪才有电子计算器的出现。

（3）师：1946年美国宾夕法尼亚大学经过几年的艰苦努力，研制出世界上第一台电子计算机──埃尼阿克（ENIAC）。它是个庞然大物，占地170平方米，重30吨，每秒可以计算5000次。随着科学技术的进步，计算机不断更新。今天的笔记本电脑、平板电脑，可以用手轻轻托起，速度快的计算机1秒钟能计算几百万亿次。

（二）认识计算器

1．计算器的用途

（1）师：我们认识了古今中外这么多的计算工具，遇到下面这样的问题，你会选择什么计算机工具呢？

（2）课件出示：

师：如果你和爸爸妈妈去公园玩儿的时候在小卖部买了一些食物、三瓶水和一些纪念品，想知道这些东西多少钱，怎么办？（用计算器）

师：为什么选择计算器？（用计算器可以算得又对又快、手机上就有用起来方便）

2．课件出示：

师：看来大家都愿意用计算器，你了解计算器吗？把你了解的向大家介绍介绍。（显示器，开关及清除屏键、清除键、数字键、运算符号键等等。）

3．小组活动。两人一组，互相出一步计算题，并用计算器计算，了解各键的作用。

【设计意图：在解决现实问题的过程中，使学生体会到计算器计算又对又快且携带方便的特点。并使学生在交流中了解计算器的结构和功能。】 

四、小结

大家介绍的这些键都是我们常用的，还有一些键随着我们的数学学习，今后会用到。我们认识了计算器，怎么用计算器计算呢？如果按错了怎么办？我们下节课一起学习计算器的使用。也希望我们每位同学现在认真学习，将来发明一些更加先进的计算工具。

五、教学反思

《计算工具的认识》一课的内容，数学课中，从一年级到三年级我们很少看到理论这样居多的内容，但是分析四年级的教材，使我们不难发现，学生在数学课中，并不是一味、简单的学习计算，一些理论上的东西还是有必要了解的。

1.我抓住了计算工具的文化发展史这根纽带,营造了一种数学文化的氛围,让学生在文化的演绎过程中充分地体验、感悟、思考。教学内容的安排上,首先让学生认识计算工具的发展历史,接着让学生认识计算工具——算盘,介绍算盘各部分的名称,如何计数、如何定位以及正确地拨珠方法,引导学生在算盘上拨数,从而保证了教学目标的逐步完成。
    2.让学生认识当代最先进的计算工具——计算器。学生对计算器并不陌生,因此,不再需要老师花太多的时间去教授相关的知识,让学生自己介绍计算器上一些常用键的名称和作用,这样能够很好地促进学生间互相交流和学习。通过分组练习,让学生体验到用计算器计算大数的方便、快捷,同时培养了学生的探索精神,还把大量的时间节省下来,为后续的教学留下空间。
    3.在整节课的安排上,突出学生的主体地位,将老师定位在教学活动的组织者、指导者和参与者,通过观察、操作、交流等活动方式,使学生在计算工具文化发展史的学习上获得了很大的收获。总之,在本节课中,我最大限度地去营造数学氛围,让学生在学习活动中充分地体会到数学的文化价值。