内容正文:
《找次品》教学设计
课标解读
1.通过探究活动,从简单到复杂,一般到特殊,充分经历“比较——猜想——验证”的过程
“找次品”的教学内容实践探究性较强,教师教学时,不是直接教给学生找次品的方法,而应给予学生充足的探究时间和空间,让学生知道“找次品”问题的含义,充分地比较、观察、讨论、交流,体会到解决问题的策略的多样性,为后续寻求最优策略作好铺垫。教学时可以设计有层次的、丰富的探究活动,让学生在自主探索中体会,逐步地进行归纳。先从最简单的“3个”的情形入手,让学生感知基本的推理过程,即“如果天平平衡……如果天平不平衡……”,然后研究“8个”“9个”的情形,比较分析,寻找规律,再用“10个”“11个”等情形进行验证,归纳出找次品的最优策略。
2.注重数学思维过程的表达,理解并掌握逻辑推理的思想方法
逻辑推理是贯彻本节课的重要思想方法。在找次品的过程中,为了使别人明白自己是怎么解决问题的,就需要清晰、有条理地表示出逻辑推理的过程。在用天平找次品的推理过程中,这里的天平并不是一架实物天平,而是一种抽象的数学化的模拟天平。因为一旦拿一架实物天平进行实验,结果是唯一的,要么平衡,要么不平衡,这种情况下不会出现“假如天平平衡……假如天平不平衡……”的情况。在运用推理解决问题的过程中,实际上是用头脑中建立的天平表象,反复地进行逻辑推理。虽然口头和文字表达可以说明思维过程,但当物品总量增多时,推理的步骤也相应增加,表述起来显得冗长烦琐。而使用直观图或流程图,配以相应的文字说明,可以比较简洁而又清晰地表述出逻辑推理的过程,使学生逐步学会用数学化的方式表达思维过程,有意识地培养思维的条理性、逻辑性和准确性。
理解并解决简单的“找次品”问题,充分经历“比较——猜测——验证”的过程,归纳出“找次品”的最优策略,感知逻辑推理的数学思想方法。
教学目的
(一)知识与技能
利用天平,结合观察、猜测、图示、推理等活动,探索解决问题的策略,渗透优化思想,感受解决问题策略的多样性,理解“找次品”问题的基本原理,发现解决这类问题的最优策略,培养学生观察、分析、推理的能力。
(二)过程与方法
以“找次品”活动为载体,学习用图形、符号等直观方式清晰、简明地表示数学思维的过程,经历由多样到优化的思维过程,培养学生的优化意识。
(三)情感态度和价值观
通过解决实际生活中的简单问题,感受数学在日常生活中的广泛应用,发展学生的应用意识和解决实际问题的能力。
教学重难点
教学重点:借助实物操作、画图等活动理解并解决简单的“找次品”问题,在此基础上归纳出解决这类问题的最优分组策略,探究解决“找次品”问题的最优策略。
教学难点:用图示或文字表示找次品的过——经历由多样化到优化的思维过程,培养逻辑思维能力。
重难点突破建议
1.从简单问题入手,理解找次品的含义,并用直观方式清晰地表达推理过程
学生在本单元学习之前很少接触“找次品”问题,没有相关的学习与生活经验。而教材中的“次品”与日常生活中提到的“次品”有所不同:它指从外表看完全相同的零件,其中重一些或轻一些的那一个就是“次品”。首先,让学生认真读题,充分理解题意,理解“找次品”的意思,了解“正品”“次品”的含义,丰富生活经验。其次,可以从2个零件开始,其中有1个较重的次品,只要把2个零件放在天平两端,天平一定不平衡;接着3个零件中有1个较重的次品,任意取2个放在天平两端,天平有可能是平衡的,也有可能是不平衡的。非常重要的一点,这里所指的天平并不是一架实物天平,而是利用天平平衡原理抽象出的数学化形式的天平,借助它进行逻辑推理。说理时,引导学生尽量用规范的语言“如果天平平衡……如果天平不平衡……”来表述。在此基础上,让学生把推导的过程用直观图或流程图辅以文字说明来记录和推导,这一点尤其重要。
2.充分经历“比较——猜测——验证”的探究过程,理解找次品的最优策略
“至少称几次能保证找出次品”是理解的难点,这里要让学生理解“能保证”是指每一种可能的情况都要考虑,“至少”就是指在保证一定能找出次品的各种方法中称量次数最少的那种方案。“找次品”的最优策略有两个要点:一是把待测物品分成三份,二是尽量平均分。教学时从“8个”的情形开始,通过小组合作的方式,让学生将推理过程用直观图清晰、简洁地表示出来,然后将找次品的不同方案记录下来。从8个零件中找次品,学生会很自然地想到平均分成两份(4,4),但会发现运用这种分组方法称的次数不是最少的,分成3份(3,3,2)的方法才能使称的次数最少。使学生体会到只有将次品确定在更小的范围内,称的次数才会越少。有了在8个零件中找次品的经验,接下来处理在9个零件中找次品的问题时,受天平平衡原理的暗示,学生会自然想到(4,4,1)和(3,3,3)的分法。把两种方案进行对比,感受到分成三份的情况中,平均分的方法称