内容正文:
《鸽巢问题》教学设计
周 洪
【教学目标】
1.通过猜测、验证、观察、分析等数学活动,经历“鸽巢问题”的探究过程,初步了解“鸽巢问题”,会用“鸽巢原理”解决简单的实际问题。渗透“建模”思想。
2.经历从具体到抽象的探究过程,提高学生有根据、有条理地进行思考和推理的能力。
3.通过“鸽巢原理”的灵活应用,提高学生解决数学问题的能力兴趣,感受到数学文化及数学的魅力。
【学情分析】:
可能有一部分学生已经了解了鸽巢问题,他们在具体分得过程中,都在运用平均分的方法,也能就一个具体的问题得出结论。但是这些学生中大多数只“知其然,不知其所以然”,为什么平均分能保证“至少”的情况,他们并不理解。
【教学重难点】:
教学重点:经历“鸽巢问题”的探究过程,初步了解“鸽巢原理”。
教学难点:理解“鸽巢问题”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。
【教学准备】:
每组杯子4个,木棒5个,课件
【教学过程】:
一、游戏激趣,引入新知。
游戏一:教师背对着学生,随机站起来三个同学,确定好以后再坐下,让老师猜猜看,对不对?
(总有一个性别至少有两个人或者说至少有两个人是同一性别。)
游戏二:教师背对着学生,随机站起来五个同学,确定好以后再坐下,让老师猜猜看对不对?
(总有一个性别至少有三个人或者说至少有三个人是同一性别。)
老师是不是很厉害啊,其实在这里隐藏着一个数学原理,这就是我们今天学的新内容数学广角鸽巢原理。板书课题。
[设计意图:联系学生的生活实际,激发学习兴趣,使学生积极投入到后面问题的研究中。]
二、操作探究,发现规律。
1、手脑并用,探究新知。
(1)、把3根木棒放在2个杯中,能怎么放?有什么发现?
请学生演示,边板书边教学生记录的方法,记录为(3,0)(2,1)(1,2)。教师说明(2,1)(1,2)为了研究方便,咱们不管顺序,可以属于同种放法)
有什么发现:不论怎么摆,总有一个杯子至少放2根木棒。总有是什么意思?(一定有)至少呢?(最少)
(2)、把4根小棒,放在3个杯子里,能怎么放?有什么发现?
分小组请学生演示,边板书边记录,记录为(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、(2,1,1)。
有什么发现:不论怎么摆,总有一个杯子至少放2根木棒。
以上我们把所有的摆法都罗列出来,这种方法教枚举法。
[设计意图:对于学生鸽巢问题比较抽象,通过具体的操作,枚举所有的情况后,引导学生直接关注到每种分法中数量最多的杯子,理解“总有一个筒里至少放进了2根木棒”。让学生初步经历“数学证明”的过程,训练学生的逻辑思维能力。]
2、观察质疑,引出假设法。
同学们:有没有更为直接的方法,只放一种情况,也能得出这个结论?
(1)、认真观察这四种放法,得出这个结论哪种摆法更容易、更简单?
(2)、学生思考——同桌交流——汇报,你能结合操作给大家边摆边说一说吗?
(3)、引出假设法
“如果每个杯子放1根小棒,最多放3根,剩下的1根放进其中的一个杯子里,不管怎么放,总有一个杯子里至少放2根小棒。”
(4)多媒体演示摆放过程。
[设计意图:经过学生积极的自主探索,运用不同的证明方法,在枚举法的基础上,让学生意识到为了最少,就采用平均摆放的方法,从而在假设法中渗透平均分的思想。]
3、操作体验,感受平均分的思想。
将5个木棒放入4个杯子,总有一个杯子至少要放入几根木棒。
(1)、假设法:“如果每个杯子放1根小棒,最多放4根,剩下的1根放进其中的一个杯子里,不管怎么放,总有一个杯子里至少放2根小棒。”
(2)、在摆放的过程中,一个杯子一根的放,是什么样的分法?(平均分)为了保证每个杯子里都放的最少,我们就采用平均分的方法。
(3)、既然是平均分,我们能不能用数学算式来表达这一过程呢?(5÷4=1……1 1+1=2)
4、尝试应用,总结规律。
6个木棒放入5个杯子……
10个木棒放入9个杯子……
100个木棒放入99个杯子……
学生用假设法进行说明并用数学算式表示出规律。
[设计意图:引导学生用平均分思想,并能用有余数的除法算式表示思维的过程。]
5、探究归纳,形成规律
(1)、课件出示第二个例题:5只鸽子飞回3个鸽巢呢?总有一个鸽舍至少要飞进( )只鸽子?应该怎样列式“平均分”。
根据学生回答板书:5÷3=1(只)……2(只)2+1=3(只)
(学情预设:会有一些学生回答,至少数=商+余数 至少数=商+1)
根据学生回答,师边板书:至少数=商+余数? 至少数=商+1 ?
(2)、8只鸽子飞回3个鸽舍,总有一个鸽舍至少要飞进( )只鸽子?。
8÷3=2(只)……2(只) 2+1=3(只)重点让学生解释“2+1” 的意思
(3)、学