内容正文:
鸽巢问题 教案
教学内容
教科书P68例1,完成教科书P71“练习十三”中第1题。
教学目标
初步理解“鸽巢原理”,学会简单的鸽巢原理分析方法,并能初步运用“鸽巢原理”的知识解决简单的实际问题或解释相关的现象。
通过操作、观察、比较、说理等数学活动,经历对“抽屉原理”的初步认识,体会和掌握逻辑推理思想和模型思想。
通过对鸽巢原理的灵活运用,感受数学的魅力,体会数学的价值,提高学习数学的兴趣。
教学重点
经历“鸽巢原理”的探究过程,初步理解“鸽巢原理”。
教学难点
理解“鸽巢原理”,建立基本的模型。
一、激趣导入
师:在学习新课之前,老师给大家表演一个“魔术”。这个“魔术”需要5个同学和老师一起表演。一副牌,取出大小王,还剩52张,你们5人每人随意抽一张,我能感知你们抽的牌中至少有2张牌是同花色的。相信吗?
同学们:你们知道这是为什么吗?那就让我们带着这个谜开启本节课的学习吧!
二、探究与解决
(一)探究4放3的简单鸽巢问题
1.阅读理解
师:课件出示“把4支笔放进3个笔简中,不管怎么放,总有一个笔简里至少有2支笔。”
师:你怎样理解“不管怎么放”、“总有” 、“至少” 的意思?
“不管怎么放”:就是随便放、任意放。
“总有”:就是一定有。
“至少”:就是最少,最起码。也可能是3支、4支。
2.实验探究
师:课件出示3个笔筒,四支铅笔,演示不同的放笔方法,并引导学生做记录。(摆出所有情况后,让学生对照题目看一看,有什么发现。)
设计意图:让学生在观看过程中学习放笔方法和记录方法。
(二)提升思维,构建“鸽巢原理”模型
1. 5放4的鸽巢问题
师:同学们猜一猜,把5支笔放进4个笔筒,总有一个笔筒至少有几支笔?
师:猜测正确吗?请大家验证一下。
活动要求:每个小组都要准备五支笔,四个笔筒(一次性杯子);一人扶杯子,一人放笔,另外两个人,一人口述放笔情况,另一人记录。摆出所有情况后,结合猜测看一看,有什么发现。
生:小组代表汇报。
教师根据学生发言板书。
师:仔细观察板书,如果老师说“总有一个笔筒里至少要放进3支笔”,你同意吗?
2.用假设法探究问题。
师:经过大家的证明,我们发现把5支笔放进4个笔筒,总有一个笔筒至少要放进2支笔。刚才研究了把4支笔放进3个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至少放2支笔的问题,这两个问题都采用了一一枚举的方法来研究,如果把要100支笔放进99个笔筒,总有一个笔筒至少要放进多少支笔呢?还用枚举法来研究吗,为什么?我们能不能找到一种更为直接的方法,只摆一种情况,也能得到这个结论呢?
引导学生观察黑板上板书的枚举法,提出问题:观察哪种放法最能说明,总有一个笔筒里至少放了2支笔呢?(2,1,1)和(2,1,1,1)
教师进一步追问:这种分法,实际就是先怎么分的,引导学生说出“平均分”。
师:先平均分,余下1支,不管放在哪个笔筒里,一定会出现“总有一个笔筒里至少有2支”。
师:你能用算式来表示这个种想法吗?
教师根据学生发言板书:4÷3=1……1,1+1=2;
5÷4=1……1,1+1=2;
教师追问:除法算式中的两个1表示的意思相同吗?
引导学生说出商“1”表示每个笔筒里放1支,余数“1”表示平均分后剩下的1支。
师小结:在研究刚才的两个问题时,我们先是用枚举法把所有的放法都列举出来,得到总有一个笔筒里至少放的笔支数。枚举的放法虽然很直观,但数据大了就不方便,由此我们又从所有的放法中找到了最简便的一种:假设每个笔筒里都放一支,剩下的一支再任意放进其中的一个笔筒中,这样就能很快地找到至少数。这种方法叫做假设法,它蕴含了平均分的思想。最后我们用算式简明地表示出了平均分的过程。
教师板书:枚举法 假设法(平均分) 算式
4.类推与归纳。
课件出示表格。
师:同学们请任意选择一组数据画一画或算一算,你有什么发现?
引导学生发现:只要笔的数量比笔筒的数量多1,那么总有一个笔筒里至少要放进2支笔。如果将(n+1)支笔放入n个笔筒(n是非0自然数),总有一个笔筒里至少放进了2支笔。
师:现在同学们知道为老师为什么能猜中抽出的5张扑克牌中至少有2张是同花色的了吗?
四、运用模型,解释应用
1.知识链接。
师:今天我们学习的知识就是“鸽巢问题”,“鸽巢问题”也叫“抽屉原理”。为什么鸽巢问题也叫抽屉原理?请同学们自读课本第70页的你知道吗?
师:其实“抽屉原理”在生活中随处可见,它其实就是解决这一类问题的一种方法,一个模型。在解决问题时,弄清楚什么是“待分的物体”,什么是“抽屉”。
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