一年级数学教案如何设计楼梯长度测量活动激发孩子探索兴趣

一、活动背景与设计理念

在一年级数学教学中，长度测量是一个基础而重要的概念。传统的课堂教学往往以教科书上的尺子测量为主，容易让孩子们感到枯燥。而楼梯作为孩子们日常生活中常见的场景，具有天然的探索性和趣味性。通过设计楼梯长度测量活动，我们可以将抽象的数学概念与具体的生活场景相结合，激发孩子们的好奇心和探索欲。

1.1 教育理论基础

建构主义学习理论：强调学习者通过主动探索和实践来建构知识
多元智能理论：活动设计兼顾身体运动智能、空间智能和逻辑数学智能
情境学习理论：在真实情境中学习能提高知识的迁移和应用能力

1.2 活动目标

知识目标：理解长度测量的基本概念，掌握使用非标准单位（如脚印、手掌）进行测量的方法
能力目标：培养观察、比较、估算和记录的能力，发展初步的空间观念
情感目标：激发对数学的兴趣，培养合作精神和探索精神

二、活动准备与安全考虑

2.1 材料准备

材料类别	具体物品	用途说明
测量工具	彩色胶带、粉笔、绳子、软尺	标记起点和终点，辅助测量
记录工具	测量记录表、彩笔、贴纸	记录测量数据和发现
辅助材料	小玩偶、积木块、小汽车模型	作为测量单位，增加趣味性
安全装备	防滑鞋、护膝（可选）	确保活动安全

2.2 场地选择与安全措施

选择标准：

楼梯宽度至少1.2米，便于小组活动
台阶高度适中（12-15厘米），避免过高
楼梯两侧有扶手，光线充足
地面防滑，无杂物

安全预案：

活动前检查楼梯状况，清除障碍物
将学生分成3-4人小组，每组指定安全员
活动前进行安全教育，强调”慢走、扶稳、不推挤”
教师全程巡视，重点监控楼梯转角处
准备急救包，应对可能的轻微擦伤

三、活动流程设计（90分钟）

3.1 第一阶段：情境导入（10分钟）

活动设计：

故事导入：”小熊要参加森林运动会，需要测量从家到学校的楼梯长度，谁能帮帮它？”
实物展示：展示不同长度的绳子、不同大小的脚印贴纸
问题引导：”如果我们没有尺子，怎么知道楼梯有多长？”

互动环节：

让孩子们用手比划楼梯的长度
用脚步丈量教室的长度，建立初步的测量概念

3.2 第二阶段：探索测量（40分钟）

分组活动：每组4-5人，轮流担任测量员、记录员、观察员

测量方法探索：

方法一：脚印测量法

# 模拟脚印测量过程（教师演示用）
def foot_print_measurement():
    print("第一步：从楼梯起点开始，用脚跟对齐")
    print("第二步：一步一步向前走，脚尖接脚跟")
    print("第三步：数一数走了多少步")
    print("第四步：用同样的方法测量自己的脚长")
    print("第五步：计算：楼梯长度 = 步数 × 脚长")
    return "测量完成！"

# 实际操作指导
print("孩子们可以这样做：")
print("1. 用彩色胶带在楼梯起点和终点做标记")
print("2. 一个孩子从起点走到终点，数步数")
print("3. 另一个孩子测量这个孩子的脚长")
print("4. 记录数据：步数 = __，脚长 = __厘米")
print("5. 计算总长度")

方法二：手掌测量法

用张开的手掌作为测量单位
从楼梯起点开始，一个手掌接一个手掌向前移动
记录手掌数量
测量手掌宽度（约8-10厘米）

方法三：绳子测量法

用一根固定长度的绳子（如30厘米）作为单位
从起点开始，用绳子一段一段地测量
记录绳子使用的次数
计算总长度

方法四：玩具测量法

用相同大小的积木块或小汽车模型
从起点开始，一个接一个地摆放
数一数用了多少个玩具
计算总长度

3.3 第三阶段：数据记录与分析（20分钟）

测量记录表示例：

测量方法	测量单位	单位数量	单位长度	总长度估算	备注
脚印法	脚印	15步	18厘米	270厘米	小明的脚
手掌法	手掌	20个	9厘米	180厘米	小红的手
绳子法	绳子	9段	30厘米	270厘米	30厘米绳子
玩具法	积木	18块	5厘米	90厘米	5厘米积木

数据分析引导：

比较不同方法的结果：
- “为什么用脚印和绳子测量的结果接近？”
- “为什么玩具测量的结果明显不同？”
- 引导发现：测量单位的大小会影响结果
误差分析：
- “为什么不同小组测量同一楼梯的结果有差异？”
- 讨论可能原因：步幅大小、测量起点终点判断、单位摆放是否紧密

3.4 第四阶段：总结与拓展（20分钟）

集体讨论：

测量方法的优缺点：
- 脚印法：方便但不够精确
- 绳子法：相对准确但需要工具
- 玩具法：有趣但单位太小，计算麻烦
引入标准单位：
- 展示标准尺子（30厘米）
- 对比之前测量的结果
- 解释为什么需要标准单位
生活应用：
- “在家里可以用什么测量床的长度？”
- “测量书桌的高度可以用什么方法？”
- 鼓励孩子们回家后尝试测量

四、教学策略与技巧

4.1 激发兴趣的技巧

游戏化设计：
- 将测量活动设计成”寻宝游戏”，在楼梯不同位置设置”宝藏点”
- 用计时器增加挑战性：”看哪个小组能在5分钟内完成测量”
角色扮演：
- 让孩子们扮演”测量工程师”、”数据记录员”、”质量检查员”
- 颁发”小小测量师”证书作为奖励
视觉化辅助：
- 用不同颜色的胶带标记不同测量方法的路径
- 用照片记录测量过程，制作”测量日记”

4.2 差异化教学策略

学生类型	支持策略	挑战任务
学习困难学生	提供测量步骤图，使用大单位（如大脚印贴纸）	尝试两种测量方法
中等水平学生	引导记录数据，协助计算	比较不同方法的结果
优秀学生	鼓励创新测量方法	设计新的测量工具，估算楼梯的体积

4.3 课堂管理技巧

分组策略：
- 每组4-5人，确保每组有不同能力的学生
- 明确角色分工：测量员、记录员、安全员、汇报员
时间管理：
- 使用视觉计时器（如沙漏）帮助孩子感知时间
- 每个阶段设置明确的时间节点
激励机制：
- 小组积分制：完成测量+1分，记录完整+1分，合作良好+1分
- 个人奖励：贴纸、印章、表扬信

五、评估与反思

5.1 形成性评估

观察清单：

[ ] 孩子是否理解”测量”的基本概念
[ ] 能否正确使用非标准单位进行测量
[ ] 能否记录测量数据
[ ] 能否比较不同测量方法的结果
[ ] 是否积极参与小组活动

学生自评表（简单版）：

今天我学会了：
□ 用脚印测量楼梯长度
□ 用绳子测量楼梯长度
□ 记录测量数据
□ 与同学合作完成任务

我最喜欢的部分是：__________________
我还想了解更多：__________________

5.2 教学反思要点

活动设计反思：
- 活动时间是否充足？哪些环节可以优化？
- 测量工具是否适合一年级学生使用？
- 安全措施是否到位？
学生反应分析：
- 哪些孩子特别投入？为什么？
- 哪些孩子遇到困难？如何改进支持？
- 孩子们的兴趣点在哪里？
改进方向：
- 下次可以增加哪些测量工具？
- 如何更好地连接到标准测量单位？
- 如何延伸到家庭作业或课外活动？

六、延伸活动建议

6.1 家庭作业设计

测量家庭楼梯：

用今天学到的方法测量家里的楼梯
画出测量过程的示意图
与学校楼梯比较长度差异

创意测量工具制作：

用纸板、吸管等材料制作自己的测量工具
为工具命名并说明使用方法

6.2 跨学科整合

与美术整合：

绘制”我的测量日记”连环画
用不同颜色表示不同测量方法

与语文整合：

写一篇”测量探险记”小作文
描述测量过程中的发现和感受

与科学整合：

探究楼梯的坡度与长度的关系
测量不同材质楼梯的摩擦力（简单实验）

6.3 数学概念延伸

面积测量：
- 测量楼梯平台的面积
- 用方格纸覆盖测量
体积测量：
- 估算楼梯所占空间
- 用积木块填充测量
时间测量：
- 测量上下楼梯所需时间
- 比较不同速度下的时间差异

七、常见问题与解决方案

7.1 学生常见问题

问题1：测量时起点和终点判断不一致

解决方案：用彩色胶带明确标记起点和终点，统一标准

问题2：测量单位摆放不紧密，有间隙

解决方案：示范”脚尖接脚跟”的正确方法，强调”不留空隙”

问题3：计算错误

解决方案：提供计算模板，如”步数 × 脚长 = 总长度”

7.2 教师常见问题

问题1：课堂秩序混乱

解决方案：明确小组分工，使用信号系统（如拍手三次表示集合）

问题2：时间控制不当

解决方案：使用可视化计时器，提前设置提醒

问题3：个别学生不参与

解决方案：分配具体角色，给予鼓励和表扬

八、教学资源推荐

8.1 绘本推荐

《测量》系列绘本（如《一寸虫》）
《数学帮帮忙》系列中的测量主题

8.2 视频资源

儿童测量动画短片（如”数学王国历险记”）
真实测量过程的示范视频

8.3 在线工具

简单测量游戏网站（如”测量小能手”互动游戏）
测量记录表模板下载

九、结语

楼梯长度测量活动不仅是一次数学教学，更是一次探索之旅。通过将抽象的数学概念融入孩子们熟悉的生活场景，我们能够：

激发内在动机：让孩子们在玩中学，体验发现的乐趣
培养核心素养：发展观察、比较、合作等综合能力
建立数学与生活的联系：理解数学的实用价值
为后续学习奠基：为标准测量单位的学习打下基础

最重要的是，这样的活动让孩子们明白：数学不是枯燥的数字和公式，而是探索世界、解决问题的有力工具。当孩子们兴奋地报告”我用脚印量了楼梯，它有15步长！”时，他们不仅掌握了测量技能，更收获了探索的勇气和数学的自信。

教师提示：每个孩子都是独特的探索者，给予他们足够的时间和空间去发现、去犯错、去尝试。测量楼梯的长度只是开始，更重要的是点燃他们心中对数学的好奇之火，这将照亮他们未来的学习之路。