Интерактивный урок-путешествие "Из истории развития понятия числа"

Разделы: Начальная школа


Основные цели:

  • пройти, “пережить” исторический путь, которое прошло человечество от операций с конкретными множествами предметов к числам и операциями над ними;
  • подготовить учащихся к изучению темы – многозначные числа;
  • сформировать представление об основных этапах развития понятия числа;
  • научить правильно читать, записывать многозначные числа в пределах 12 разрядов, называть последовательность чисел в натуральном ряду;
  • познакомить с терминологией: классы, разряды, разрядные единицы;
  • актуализировать знания о натуральном ряде чисел, нумерации многозначных чисел;
  • тренировать способность детей к чтению многозначных чисел, в том числе последовательных.

Подготовка к празднику:

  • За две недели до праздника ученики класса начинают читать теоретический материал стр.46–58 учебника.
  • Делают рисунки.
  • Знакомятся с дополнительной литературой.
  • В классе устанавливается почтовый ящик “Что? Где? Когда?”, куда любой учащийся может положить листок с вопросом, в конце дня вопросы достаются, и желающие на них ответить готовят сообщение.

Оформление зала:

  • На протяжении двух недель дети рисуют ассоциации с цифрами. Это могут быть 4 в виде стула, 2 в виде лебедя. Или цифра 2 в виде крыльев птиц, 5 в виде руки и т.п.
  • Цифры (демонстрационный материал) Т.В.Смолеусова  "Наглядные таблицы по математике для начальных классов: Пособие для учащихся" М.: "Просвещение", 2002.
  • Римские, славянские, китайские, египетские цифры.
  • Таблица классов и разрядов.
  • музыкальный центр с записью фоновой музыки.
  • Декорации с изображением леса и пещеры, пальм на острове, римского Колизея, египетских пирамид, вавилонской башни, русского собора.
  • Высказывание о математике: "Математика – царица наук, а арифметика – царица математики". (Карл Фридрих Гаусс)

Оборудование:

  • карточки с цифрами от 0 до 9, 12 экземпляров;
  • доска, цветной мел, тряпка для доски, указка;
  • карточки с название классов и разрядов;
  • стилизованные травяные юбочки, бусы;
  • предметы для счёта на папуасском зыке (ракушки, шишки, жёлуди, кубики и др.);
  • приз для викторины;
  • у каждого из зрителей блокнот для записей, карандаш или ручка.

В подготовке урока принимали участие учащиеся старших классов. В качестве зрителей присутствовали учащиеся 4 и 5 классов.

Основные этапы урока:

  • Арифметика каменного века.
  • Числа начинают получать имена.
  • Живая счётная машина.
  • Операции над числами.
  • Понятие "цифра".
  • Египетская система счисления.
  • Вавилонская система счисления.
  • Индийская система счисления.
  • Арабская система счисления.
  • Русская система счисления.
  • Римская система счисления.
  • Открытие нуля.
  • Числовые фокусы.
  • Игра “Путешествие во времени”.
  • Числовые гиганты.

Литература:

  • С.Акимова. Занимательная математика. Санкт-Петербург, “Тригон”, 1997.
  • С.Н.Олехник, Ю.В.Нестеренко, М.К.Потапов.   Старинные занимательные задачи, 2-е изд., испр., М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1988.
  • Л.Г.Петерсон Учебник математики для 3 класса.
  • Я.И.Перельман Занимательная арифметика М.:   Триана, Литература, 1994.
  • Л.Г.Петерсон Математика, 3 класс: Методические рекомендации, М.: Издательство “Ювента”, 2004.
  • Т.В.Смолеусова  Наглядные таблицы по математике для начальных классов: Пособие для учащихся, М.: "Просвещение", 2002.

ХОД УРОКА

Ведущий: Здравствуйте дорогие ребята. Сегодня в этом зале нас собрала царица наук – математика. Я вам предлагаю отправиться сегодня вместе с Циферкой, в путешествие во времени. Начнём мы с далёкой древности, когда люди только научились добывать огонь, побываем в древнем Египте и в папуасском племени Новой Гвинеи, увидим, как считали в древней Руси и как люди считают сейчас.

Циферка: А ещё мы расскажем о том, как люди придумывали названия для чисел, что значит слово “цифра” и проверим такое уж ли большое число миллион.

Ведущий: Ну, что вы готовы к путешествию? У всех есть походные планшеты и карандаши для записей? Возьмём же с собой хорошее настроение, любознательность и взаимовыручку, и отправимся в путь!

Циферка: Начинаем обратный отсчёт: 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, пуск…

Включается негромкая музыка, соответствующая полёту.

Ведущий: Итак, наша первая остановка – каменный век.

На сцене, на фоне декораций изображающих лес и пещеру, ученики, в костюмах древних людей, в застывших позах: сидят у импровизированного костра с палками, палками с камнями, дротиками и т.д.

Ведущий: Многие тысячи лет назад наши далёкие предки жили небольшими племенами. Они бродили по полям и лесам, по долинам рек, ручьёв и разыскивали себе пищу. Жизнь первобытных людей мало, чем отличалась от жизни животных. Они отличались от животных только тем, что умели пользоваться простыми орудиями труда – палкой, камнем или камнем, привязанным к палке.

Циферка: Первые люди, как и современные маленькие дети не знали счёта. Но учиться считать требовала жизнь.

Включается тихая, фоновая музыка звуков природы.

Инсценировка с переводчиком

Один из древних людей отнимает копьё у того, кто его делает.

Переводчик:

– Мне нужно копьё для охоты!

– Давай меняться! Я тебе копьё, а ты мне – 2 дротика.

Человек с копьём показывает на два глаза, два уха, две ноги. Происходит обмен.

Одна женщина подходит к другой и объясняется жестами, переводчик переводит.

– Я хочу приготовить ужин для всего племени, мне нужно большое блюдо.

– Возьми большое блюдо, но за него принеси мне 5 ракушек.

Показывает 5 пальцев руки. Происходит обмен. Напротив каждого пальца руки выкладывается ракушка. Музыка выключается, актёры застывают на месте.

Ведущий: Как вы видели, наши предки, используя части своего тела – руки, глаза, пальцы, учились считать.

Циферка: Но при этом у них имелись специальные названия чисел только для одного и двух, числа больше двух они называли с помощью сложения.

Ведущий: Название числа один связывалось обычно со словом, обозначающим один единственный предмет – солнце, луна, мужчина. А название числа два с предметами, встречающимися попарно: крылья птиц, уши, глаза. А всё, что шло после двух, называлось много.

Циферка: (обращаясь к ведущему) А давайте, отправимся в папуасское племя, которое живёт на острове Новая Гвинея в Тихом океане, и посмотрим, как считают они.

Ведущий: А что, это хорошая идея. Обратный отсчёт: 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, пуск…

Включается музыка. Артисты, изображающие первобытное племя уходят. На сцене декорации изображающие пальмы.

Ведущий: Вот мы и в Новой Гвинее. Перед тем, как вы познакомитесь с папуасами, я расскажу кое-что о их счёте.

Циферка: Можно я? Можно я?

Ведущий: Конечно, можно.

Циферка: Числительное один они называют “урпун”, два – “окоза”. А остальные числа – называют с помощью сложения три это два и один “окоза – урпун”. Четыре – это два и два.

Ведущий: Все поняли, как считают папуасы? Кто хочет посчитать по-папуасски?

Выходят три ученика им надевают стилизованные папуасские юбочки, бусы. Предлагают сосчитать предметы на папуасском языке (это могут быть ракушки, шишки, жёлуди, кубики и др.). Зрители называют – переводят на русский язык количество предметов: 6, 9, 14.

Ведущий: Как вы поняли считать, таким образом, очень долго. И постепенно люди стали давать имена и другим числительным. Правда, это произошло намного позже.

Циферка: А, правда, что числительное, которое мы называем три, считалось во многих народах священным числом?

Ведущий: Ответить на твой вопрос помогут ребята. Где в русских народных сказках встречается число 3?

Ответы из зала:

  • 3 сына у отца.
  • Выполнить 3 задания.
  • 3-хголовый змей Горыныч.
  • В 3-девятом царстве, в 3-десятом государстве.
  • Отгадать 3 загадки.
  • Пройти 3 царства (медное, серебряное, золотое).
  • и др.

Ведущий: В древности люди числом 3 обозначали окружающий их мир. Его делили на 3 царства: земное царство, поднебесное царство и небесное царство. И поэтому считали число 3 священным.

Циферка: (подходит и разглядывает цифру 4) Да…, а число 4 встречается в сказках намного реже.

Ведущий: Да…, но послушайте внимательно…

  • одна собака – ед. число
  • две собаки – мн. число
  • три собаки
  • четыре собаки
  • пять…собак
  • шесть собак и будь их хоть миллион, всё равно – “собак”.

– Давайте попробуем с другим словом, “стул”. После какого числа слово меняет форму?

Зал: После числа 4.

Ведущий: Почему?

Ответы из зала.

Ведущий: Действительно, наш язык подтверждает то, что в древности после числа 4 шло “много”.

Циферка: А как же число 5?

Ведущий: А посмотрите на свои руки. Сколько пальцев на руке? Удобно считать? Конечно! Между прочим, на древнегреческом языке “считать” выражалось словом “пятерить”.

Циферка: Знаю, знаю. В русском языке слово “пять” напоминает слово “пясть” – кисть руки.

Ведущий: Пальцы оказались замечательной счётной машиной, которую и сейчас используют маленькие дети. С помощью пальцев можно сосчитать до 5, до 10 (если взять 2 руки). И даже до 20, пересчитывать и пальцы ног, что использовали, например французы.

Циферка: Но люди не только занимались тем, что считали. Им числа были необходимы для того, для того, чтобы складывать и вычитать их. Ребята, а вы знаете, как появился этот математический знак (показывает на карточку со знаком “минус”).

Ответы из зала.

Ведущий: Что вы делаете, если написали лишнюю цифру или букву?

Зал: Зачёркиваем, перечёркиваем.

Ведущий: (показывает зачёркивание на доске) У нас получилась линия. Этот знак применяли в торговле. Купцы, продавшие вино, на пустых бочках ставили символ “–”, что обозначало убыль. Если бочку заполняли вином, то символ перечеркивали, и получался, таким образом, знак “+”, означавший прибыль.

Циферка: А как же записывали сложение до появления знака “плюс”.

Ведущий: Писали 3 и 6; 7 и 1 (показывает на доске), а затем 3 + 6; 7 + 1. Между прочим, всего лишь 400 лет назад эти математические знаки получили широкое распространение, и мы пользуемся ими и по сей день для записи действий сложения и вычитания.

Циферка: Поговорим о цифрах?

Ведущий: С удовольствием.

Циферка: (обращаясь к зрителям) У меня есть приз для того, кто скажет, что означает слова “цифра” и с каким числом связано его название.

Ответы из зала.

Циферка: Слово “цифра” происходит от арабского слова “цифр”. Арабы перевели этим словом индийское слово “сунья” – пустое (место), которым индийцы называли знак отсутствия разряда в числе. Ещё 300 лет назад наш “ноль” и назывался “цифрой”. В английском языке это слово и в настоящее время обозначает ноль. Постепенно слово “цифра” приобрело современное своё значение.

Ведущий:  Раз уж мы заговорили о цифрах, давайте опять отправимся в путешествие.

Включается тихая, фоновая музыка.

Ведущий:  Мы попали в Египет. Примерно 5000 лет назад было сделано замечательное открытие, что можно обозначать знаком не одно дерево, а сразу 10 или 100, не один мешок зерна, а сразу 6 или 60 мешков.

Циферка: Различные народы имели каждый свою нумерацию. Давайте послушаем египтянина.

На фоне декораций, изображающих египетские пирамиды стоит египтянин в застывшей позе.

Циферка: (обращаясь к египтянину) Скажите, пожалуйста, как вы обозначаете единицу?

Египтянин: Мы, египтяне, пишем с помощью иероглифов. Единицу мы обозначаем простой вертикальной чертой. ( Делает запись на доске).

Циферка: А десяток?

Египтянин: Этот иероглиф обозначает десяток. (Делает запись на доске).

Циферка: А сотня?

Египтянин: Для сотни мы используем иероглиф, изображающий измерительную верёвку.

Циферка: А какой иероглиф служит для обозначения тысячи?

Египтянин: Тысяча – цветок лотоса, десять тысяч – поднятый к верху палец.

Циферка: А имелся у вас иероглиф для обозначения миллиона?

Египтянин: Конечно, это человек с поднятыми руками. А еще иероглиф для обозначения десяти миллионов – вселенная.

Египтянин: (обращается к зрителям) А теперь я вас попрошу записать число 23 с помощью иероглифов.

Зал пишет на листочках, египтянин показывает образец правильной записи.

Египтянин: Запишите число 412.

Показывает образец правильной записи.

Египтянин: Напишите цифрами, какое число я запишу иероглифами.

Показывает образец правильной записи.

Ведущий: (обращаясь к египтянину) Спасибо вам за столь интересный рассказ. Но нам нужно отправляться в путешествие дальше. Наша следующая остановка – Вавилон.

Включается тихая, фоновая музыка. Смена декораций.

Циферка: (обращаясь к вавилонянину) А как вы записывали цифры.

Вавилонянин: Мы пользуемся клинописью, от слова “клин”. И используем два знака: прямой клин, для обозначения единицы, и лежащий клин, для обозначения десяти.

Циферка: Покажите, пожалуйста, запись числа 35.

Вавилонянин: (показывает запись на доске) Просто? Хотите попробовать? Запишите число 18.

Показывает образец правильной записи.

– Запишите число 64.

Показывает образец правильной записи.

– Прочитайте число…(записанное клинописью)

Ведущий: Спасибо. А теперь перенесёмся в Индию. Потому что вавилонская система записи чисел перешла в Индию, где её усовершенствовали. Именно индийцы изобрели десятичную систему счисления, только их цифры были ещё не совсем похожи на современные.

Циферка: Индийская нумерация распространилась по всему миру.

Ведущий: В страны Европы она была занесена арабами примерно 1000 лет назад, поэтому сейчас и сохранилось название “ арабские цифры”.

Циферка: Аэродром в Индии по метеоусловиям временно закрыт.

Ведущий: Ну, тогда полетели в Древнюю Русь.

Включается тихая, фоновая музыка. Смена декораций.

Циферка: Расскажите, как вы записываете цифры?

Русич: Мы пользуемся славянской нумерацией. Мы обозначаем, число буквой с особым знаком “титло” – который пишем над буквой.

Циферка: Покажите, как вы пишете число 5?

Русич: Первые девять букв алфавита обозначали единицы.

Циферка: А число 15?

Русич: А вот следующие девять букв алфавита это десятки. Число записывалось так.

Показывает образец правильной записи.

Циферка: А сотни?

Русич: А сотни, соответственно следующие девять букв.

Циферка: (показывая на число 10 тысяч) А это что за число?

Русич: Это число 10 тысяч и называется оно словом “тьма”.

Циферка: Теперь понятно, откуда пошло выражение “тьма народа”. Это значит 10 тысяч людей.

Русич: Попробуем записать числа так, как записывали их ваши предки? Запишите число 24.

Показывает образец правильной записи.

– Запишите число 176.

Показывает образец правильной записи.

– А какое число записано у меня (….)?

Ведущий: Наше путешествие продолжается. Мы переносимся в Древний Рим.

Включается тихая, фоновая музыка. Смена декораций.

Циферка: Расскажите про свои цифры.

Римлянин: Римскими цифрами, которыми вы пользуетесь сейчас, были придуманы не сразу, создавались постепенно, и медленно входили в употребление. Первые три числа обозначались чёрточками или палочками.

Циферка: Покажите, пожалуйста.

Римлянин: Цифры 1, 2, 3. А дальше для удобства записи был введён особый знак.

Циферка: Интересно какой?

Римлянин: (показывая знак ладонью) Этот знак изображает руку, только вырисовывать её долго, поэтому стали ставить знак в виде галочки. 5 – это число 5.

Циферка: А есть ещё необычные знаки?

Римлянин: Для 10 это две пятерки 10.

Циферка: А как же остальные цифры?

Римлянин: Очень просто. У нас есть знак, обозначающий пятёрку и очень просто изобразить 6 – это 5 и 1; 7 – это 5 и 2; 8 – это 5 и 3. А чтобы изобразить числа 4 и 9 пришлось изобрести новый приём – вычитание. Чтобы показать, что от 5 нужно вычесть 1, её записывали не справа, а слева от 5.

Циферка: А какое самое большое число можно записать этими цифрами?

Римлянин: Это число 49. Для записи чисел 50, 100, 500, 1000 у нас введены особые знаки. ( L, C, D, M)

Циферка: Вы знаете, вашими цифрами мы и до сих пор пользуемся. Их можно встретить в книгах, газетах, на циферблатах часов.

Римлянин: А теперь мне хотелось бы проверить, как вы поняли то, что я вам рассказал. Запишите число 37 римскими цифрами.

Показывает образец правильной записи.

– Числа 52, 67, 118.

Показывает образец правильной записи.

– Прочитайте число (число записано римскими цифрами)

Показывает образец правильной записи.

– А теперь сложите эти числа (записано римскими цифрами) 239 и 127; разделите эти числа 108:12.

Ведущий: Римские цифры отличаются тем, что даже при их записи приходится производить математические действия – сложение и вычитание. И это довольно утомительно, если приходится иметь дело с довольно большим числом.

Циферка: А почему мы не говорим про “ноль”?

Ведущий: Впервые ноль был придуман вавилонами примерно 2000 лет назад. Но они применяли его лишь для обозначения пропущенных разрядов в середине числа.

Циферка: Вряд ли кто представлял себе, что ноль это величайшее изобретение в математике.

Ведущий: В Индии примерно 1500 лет назад ноль был присоединён к 9 цифрам, и появилась возможность обозначать этими десятью цифрами любое число, как бы велико оно не было. И запись гигантских чисел стала короткой.

Циферка: Я нашел таблицу.

Ведущий: Ноль не используется при счёте предметов. Мы не считаем 0 тетрадей, 1 тетрадь, 2 тетради, поэтому не входит в ряд натуральных чисел.

Циферка: А, по-моему, ребята устали…

Ведущий: Я предлагаю поиграть.
Задумайте однозначное число, умножьте его на 2, прибавьте 3, сумму умножьте на 5, отбросьте все первые цифры, кроме последней. Оставшееся число – последнюю цифру – умножьте само на себя. В результате получите 25.
Задуманное число умножали на 2, значит, произведение будет заканчиваться чётной цифрой. А когда к чётному числу прибавили 3, то число стало нечётным. При умножении нечётного числа на 5 в конце произведения обязательно будет 5. После того как отбросили цифры, стоящие впереди, оставшаяся цифра может быть только 5. При умножении 5 на 5 результат будет только 25.
Пока мы будем продолжать праздник, желающие могут составить математическую пирамиду. Вот она:

12345679 х 9 =
12345679 х 18 =
12345679 х 27 =
12345679 х 36 =
12345679 х 45 =
12345679 х 54 =
12345679 х 63 =
12345679 х 72 =
12345679 х 81 =

Решение:

12345678 х 9 + 9 = (12345678 + 1) х 9 =
12345679 х 9 =
12345679 х 9 х 2 =
12345679 х 9 х 3 =

Циферка: А я обратил внимание, что когда людям приходилось считать на пальцах большое число предметов, то к счёту привлекалось большое число участников.

Ведущий: Да, один считал единицы, другой десятки, третий сотни, т.е. десятки десятков. Такой счёт лёг в систему счисления, который называется десятичной системой. И сейчас десятичная система применяется почти повсеместно.

Циферка: Но есть же племена, где при счёте используют пальцы одной руки?

Ведущий: Да, такую систему счёта называют пятеричной.

Циферка: А ещё я знаю, что в странах, где люди ходили босиком, по пальцам легко было сосчитать до 20.

Ведущий: Да-да, это двадцатеричная система счёта. Следы этого сохранились, например, во французском языке, где слово “восемьдесят” звучит как “четыре раза двадцать”.

Циферка: А говорят, что самым серьёзным соперником десятеричной системы исчисления была двенадцатеричная система счёта.

Ведущий: Да, вместо десятков, применяли при счёте дюжины, т.е. группы из 12 предметов. А теперь о преимуществах: число 10 делится без остатка на 2 и 5, а число 12 на 2, 3, 4, 6. У 10 – 2 делителя, у 12 – 4 делителя. Во многих странах даже теперь некоторые товары, например ножи, вилки, ложки, продаются дюжинами. В столовый сервиз, как правило, входит 12 тарелок, чашек, блюдец.

Циферка: Но при чём здесь число 12? Почему 12, ведь пальцев 10?

Ведущий: Оказывается, шумеры считали в древности не по пальцам, а по суставам пальцев. На каждом пальце руки, кроме большого, по 3 сустава – всего 12.

Игра “Путешествие во времени” очень подробно описана в методическом пособии к учебнику Математики для 3 класса Л.Г.Петерсон   (с.60–62)

Циферка: (обращаясь к залу) А как вы думаете, очень ли большие числа миллион и миллиард?

Ведущий: Миллион – это один из числовых великанов. Как вы думаете, сколько времени потребуется, чтобы прочитать книги, которые вместе содержат миллион листов?

Циферка: Ну, если каждый лист читать примерно за 6 минут и если читать ежедневно по 8 часов непрерывно, кроме воскресений,…

Ведущий: То миллион листов можно прочитать за 40 лет.

Циферка: А сколько времени потребуется, чтобы досчитать до миллиона?

Ведущий: Сейчас подсчитаем. Проследим, до какого числа можно сосчитать за минуту.

Ведущий засекает время, учащиеся в зале считают хором.

125. Сколько раз по 125 содержится в миллионе?

1000000000 : 125 = 8000000 минут

Сколько это составит часов?

8000000 : 60 = 133333 часа

Сколько это составит суток?

133333 : 24 = 5555 суток

Сколько лет?

55555 : 365 = 15 лет

Ведущий: (производит вычисления на доске) И это если считать день и ночь без передышки.

Циферка: Так что сами для себя определите миллион и миллиард большие числа или нет.

Ведущий: Наше путешествие в царство математики подходит к концу, и нам бы очень хотелось услышать, что вы узнали для себя нового, что вам запомнилось, над чем задумались?

Ответы из зала?

Циферка: Спасибо за ваше активное участие до новых встреч!