内容正文:
8 数学广角——搭配(一)
一、教学目标
知识与技能目标
学生通过观察、猜测、操作等活动,找出简单事物的排列数和组合数。
能够有序地、全面地思考问题,初步体会排列与组合的思想。
过程与方法目标
在探索排列和组合规律的过程中,经历数学化的过程,培养学生的观察、分析、推理能力以及有序地、全面地思考问题的意识。
通过小组合作学习,培养学生的合作交流能力。
情感态度与价值观目标
让学生感受数学与生活的紧密联系,激发学生学习数学的兴趣。
在活动中培养学生的创新意识和实践能力。
二、教学重难点
教学重点
经历探索简单事物排列与组合规律的过程,掌握排列与组合的方法。
能够有序地、全面地思考问题。
教学难点
理解排列和组合的区别。
能够根据实际问题,灵活运用排列或组合的方法解决问题。
三、教学方法
讲授法、直观演示法、讨论法、实践操作法相结合。
四、教学过程
(一)情境导入
故事引入
讲述孙悟空师徒四人取经途中遇到的密码锁难题:孙悟空等人来到一扇神秘的门前,门上有一个密码锁,是用数字 1 和 2 组成的两位数,密码可能是哪些数呢?
引发思考
让学生思考并猜测密码可能是什么,激发学生的学习兴趣和探究欲望。
(二)探究新知
简单的排列问题
自主探究
提出问题:用 1、2 和 3 组成两位数,每个两位数的十位数和个位数不能一样,能组成几个两位数?
给学生足够的时间,让他们通过摆一摆、写一写等方式自主探究。
小组交流
组织学生在小组内交流自己的想法和做法,分享各自的成果。在交流过程中,引导学生思考怎样才能不重复、不遗漏地找出所有的两位数。
汇报展示
请小组代表汇报小组的探究结果,并展示排列的方法。可能会出现以下几种方法:
方法一:固定十位法。先固定十位上是 1,个位可以是 2 或 3,组成 12 和 13;再固定十位上是 2,个位可以是 1 或 3,组成 21 和 23;最后固定十位上是 3,个位可以是 1 或 2,组成 31 和 32,一共 6 个两位数。
方法二:固定个位法。先固定个位上是 1,十位可以是 2 或 3,组成 21 和 31;再固定个位上是 2,十位可以是 1 或 3,组成 12 和 32;最后固定个位上是 3,十位可以是 1 或 2,组成 13 和 23,也是 6 个两位数。
方法三:交换位置法。12 和 21、13 和 31、23 和 32,共 6 组,每组两个数,一共 6 个两位数。
总结方法
在学生汇报的基础上,引导学生总结排列的方法:要做到有序思考,这样才能不重复、不遗漏地找出所有的排列数。可以先确定一个数位上的数字,再去排列另一个数位上的数字。
简单的组合问题
创设情境
呈现新的问题情境:孙悟空师徒四人要从三件法宝(金箍棒、九齿钉耙、降妖宝杖)中选两件送给两位神仙,有几种选法?
对比分析
让学生尝试解决这个问题,并与前面的排列问题进行对比。在这个过程中,引导学生发现组合问题与排列问题的不同之处:组合问题与顺序无关,而排列问题与顺序有关。例如,选金箍棒和九齿钉耙与选九齿钉耙和金箍棒是同一种选法。
探究方法
学生可以通过连线、列举等方法找出组合数。如:金箍棒和九齿钉耙、金箍棒和降妖宝杖、九齿钉耙和降妖宝杖,共 3 种选法。
(三)巩固练习
从 5、7、9 中任选 2 个数求和,得数有几种可能?再次巩固组合问题的解法。
(四)课堂小结
知识回顾
引导学生回顾本节课所学内容,包括排列和组合的概念、方法以及它们的区别。
让学生说说在解决排列和组合问题时要注意什么,如有序思考、不重复不遗漏等。
课堂总结
对学生在本节课中的表现进行总结评价,肯定学生的积极参与和取得的进步,同时鼓励学生在今后的学习中继续努力,善于运用所学的数学方法解决问题。
(五)布置作业
书面作业
让学生完成课后作业题,如用 0、2、4、6 能组成多少个没有重复数字的两位数?通过这道题,强化学生对排列问题的掌握,同时注意特殊情况(0 不能在最高位)。
实践作业
让学生回家后和家长一起玩一个排列组合的小游戏,如用三张不同的卡片摆一摆,看看能组成多少个不同的三位数,并和家长分享在学校学到的排列组合知识。
五、设计意图
情境导入部分
通过讲述孙悟空师徒四人遇到密码锁的故事,创设生动有趣的情境,能够迅速吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣和好奇心,使学生主动参与到课堂学习中来。
探究新知部分
在简单排列问题的教学中,先让学生自主探究,给予他们充分的时间和空间去尝试解决问题,培养学生的自主学习能力和探索精神。小组交流环节可以促进学生之间的思想碰撞,让学生在交流中学习他人的方法,拓宽思路。汇报展示和总结方法则是让学生在分享和归纳的过程中,深入理解排列的概念和有序思考的重要性。
在简单组合问题的教学中,通过创设新的情境,引导学生对比排列问题,自主发现组合问题的特点,培养学生的分析和比较能力。通过实际操作和思考,让学生掌握组合问题的解法,进一步体会排列与组合的区别。
巩固练习部分
基础练习是为了让学生巩固所学的排列和组合知识,加深对排列和组合方法的理解和运用,提高解题能力。拓展练习则是为了培养学生灵活运用知识的能力,让学生在更复杂的情境中区分排列和组合问题,提升学生的思维水平。
课堂小结部分
通过知识回顾和课堂总结,帮助学生梳理本节课所学内容,形成系统的知识体系。同时,对学生的表现进行评价,可以增强学生的自信心,激发学生的学习热情。
布置作业部分
书面作业可以进一步强化学生对本节课知识的掌握,特别是对排列组合问题的解题能力。实践作业则将数学学习延伸到家庭生活中,让学生在与家长的互动中,再次体验排列组合的乐趣,同时也增进了亲子关系,提高学生学习数学的积极性。
六、教学反思
在本节课的教学过程中,我注重通过情境创设激发学生的学习兴趣,让学生在有趣的故事中感受数学问题的存在。在探究新知环节,给予学生充分的自主探究和小组合作的时间,发现大部分学生能够积极参与,通过摆一摆、写一写等方式尝试找出排列数和组合数。然而,在教学过程中也发现了一些问题。
在引导学生理解排列和组合的区别时,部分学生还是存在一定的困惑。虽然通过对比分析和具体的实例讲解,但在实际做题时,仍有一些学生不能准确判断是排列问题还是组合问题。这提示我在今后的教学中,需要更多地设计一些针对性的练习,让学生在练习中加深对两者区别的理解。
在小组合作交流中,个别小组的讨论效率不高,部分学生没有充分发表自己的观点,或者在倾听他人意见时不够专注。在今后的教学中,我要加强对小组合作学习的指导,培养学生良好的合作学习习惯,提高小组讨论的质量。
此外,在课堂练习环节,我发现学生在解决一些较为复杂的排列组合问题时,容易出现遗漏或重复的情况。这反映出学生在有序思考方面还需要进一步加强训练。在今后的教学中,我会更加注重培养学生有序、全面思考问题的能力,例如通过更多的实例分析、逐步引导等方式,帮助学生养成良好的思维习惯,提高解决排列组合问题的能力。
学科网(北京)股份有限公司
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