内容正文:
最小公倍数的求法 教学设计
教学目标:
(1)会用数学的眼光观察现实世界:通过观察分数比较、实际问题中的数的关系,理解公倍数和最小公倍数的意义,感知其在解决实际问题中的应用价值,能用数学语言描述数与数之间的倍数关联。
(2)会用数学的思维思考现实世界:通过分析、归纳,掌握用列举法、短除法求两个数最小公倍数的方法,能比较不同方法的特点并选择合适的方法解决问题,培养逻辑推理和数学抽象能力。
(3)会用数学的语言表达现实世界:能用 “公倍数”“最小公倍数”“短除法” 等数学术语清晰阐述求最小公倍数的过程和结果,在小组讨论中准确表达自己的思考方法,提升数学表达的准确性和逻辑性。
教学重难点:
(1)理解公倍数和最小公倍数的意义:学生对 “多个数的公共倍数” 这一抽象概念理解存在障碍,易混淆 “公倍数” 与 “倍数”,需通过具体倍数列举建立直观认知,明确 “最小” 限定词的必要性,培养数学抽象与逻辑推理素养。
(2)掌握用列举法、短除法求最小公倍数的方法:学生在列举倍数时易出现无序性,短除法中对 “公有质因数除数”“商互质” 的逻辑理解需通过操作实践突破,培养数学运算与有序思考能力。
(3)运用最小公倍数解决生活实际问题:学生需将生活情境(如周期相遇、重复事件)转化为 “求最小公倍数” 的数学模型,通过验证 “最小结果” 合理性体现数学应用与建模素养。
教学准备:
(1)多媒体课件(含 12、18 等数的倍数列举过程、短除法步骤演示及练习题的 PPT 课件)。
(2)学生用学习任务单(含倍数列举练习、短除法步骤引导问题及分组探究任务)。
(3)数字卡片(12、18、30 等数的卡片及短除法除数、商书写卡片)。
教学方法:
情境教学法、小组讨论法、问题驱动法
教学过程:
一、复习导入,激活旧知
同学们,还记得上节课我们学习的分数通分吗?比如要比较和的大小,我们需要先找到 5 和 7 的公倍数作为公分母,把它们变成同分母分数再比较。当时我们提到 “公倍数” 这个词,它其实就像生活中 “共同的任务”—— 比如班级里每周三的大扫除,有的同学负责扫地,有的负责擦窗,只有完成各自任务的时间相同,才能一起结束大扫除。这种 “共同完成的时间” 其实就是 “共同的倍数”,也就是我们今天要深入研究的最小公倍数的核心思想。
(师提问):谁能回忆一下,通分的关键步骤是什么?
(学生活动):找到两个分母的公倍数作为公分母,然后分子分母同时乘相应的数。
(教师活动):没错!比如和,我们先找 5 和 7 的最小公倍数35,通分后是和,因为,所以,这说明红红用时更少,打字更快。
(师过渡):如果我们现在换个角度想,比如 “两个数的共同倍数” 里,有没有 “最小的那个” 呢?就像打扫卫生,最早能一起结束的时间就是最小的共同时间。今天我们就来学习这个 “最小的共同倍数”——最小公倍数的求法。
二、探究新知,理解概念
(1)明确概念:什么是公倍数和最小公倍数?
(师引导):请大家先看屏幕上的问题:“小明的书架上有 3 排书,每排 6 本;小红的书架上有 4 排书,每排 6 本。如果他们要把相同数量的书摆放在同一个区域,需要多少本书?” 这里的 “相同数量” 其实就是 3×6 和 4×6 的共同倍数——18 和 24 的公倍数是 36、72…… 最小的就是 36。
(学生活动):请大家试着用自己的话说说 “公倍数” 和 “最小公倍数” 是什么?
(生 1):公倍数就是两个数都有的倍数;最小公倍数就是这些公倍数里最小的那个。
(教师活动):没错!两个数公有的倍数,叫做这两个数的公倍数;其中最小的一个,叫做这两个数的最小公倍数。比如 6 和 8 的公倍数有 24、48、72……最小公倍数是 24。
(2)方法探究一:列举法求最小公倍数
(师任务):现在我们来具体求一组数的最小公倍数,比如 12 和 18。请大家先独立思考 3 分钟,尝试用自己的方法找出它们的最小公倍数。
(学生活动):学生开始在草稿本上列举倍数,教师巡视时发现:有的同学漏写倍数(如 12 的倍数只写 12、24、48),有的同学把 18 的倍数算错(18×1=18,18×2=36,18×3=54…… 而非 18×4=72)。
(师引导纠错):请生 2 分享你的列举过程。
(生 2):12 的倍数:12、24、36、48……18 的倍数:18、36、54…… 公有的倍数是 36、72……最小的是 36。
(师追问):为什么之前你说 24 是公倍数?哪里出错了?
(生 2):我之前漏了 18 的倍数,18×2=36 才是第二个倍数,24 不是 18 的倍数,所以错了。
(师点拨):非常好!列举时要注意 “按顺序写,不跳步”,比如 12 的倍数:12×1=12,12×2=24,12×3=36……18 的倍数:18×1=18,18×2=36…… 这样就能清晰找到第一个公有的倍数。
(3)方法探究二:短除法求最小公倍数
(师引入):当数字较大时,列举法容易出错或耗时。我们可以用更高效的 “短除法”。短除法的核心是:用两个数的公有质因数去除,直到商互质为止,再把除数和商连乘。
(教师活动):以 12 和 18 为例:
① 先把 12 和 18 写在 “厂” 字里,用它们的公有质因数“2” 去除,商是 6 和 9(因为 12÷2=6,18÷2=9);
② 再用 6 和 9 的公有质因数“3” 去除,商是 2 和 3(6÷3=2,9÷3=3);
③ 此时 2 和 3互质(只有公因数 1),停止除法。
④ 最后把除数 2、3 和商 2、3 连乘:2×3×2×3=36,这就是最小公倍数。
(学生活动):请大家用短除法求 30 和 45、14 和 52、15 和 60 的最小公倍数,小组内先讨论步骤,再派代表汇报。
(小组讨论):各小组发现问题:
30 和 45:有的组用 “3” 除得 10 和 15,再用 “5” 除得 2 和 3,连乘 3×5×2×3=90;
14 和 52:用 “2” 除得 7 和 26,7 和 26互质,连乘 2×7×26=364;
15 和 60:15 和 60 是倍数关系,直接用 15 除得 1 和 4,连乘 15×1×4=60。
(师点评):对!当两个数是倍数关系时,短除法可以简化:用较小数去除较大数,商是 1 和倍数对应的数,最小公倍数就是较大数。
(4)对比:短除法与质因数分解的联系
(师提问):我们学过质因数分解,12=2×2×3,18=2×3×3,最小公倍数是公有质因数 × 独有质因数 = 2×3×2×3=36。短除法的本质就是质因数分解的简化形式,除数是公有质因数,商是独有质因数,所以两者结果一致。
(师延伸):现在请用短除法求 18 和 30 的最小公倍数,并对比最大公因数的求法。
(生操作):18 和 30 用 2 除得 9 和 15,再用 3 除得 3 和 5,连乘 2×3×3×5=90;最大公因数是 2×3=6。
(师总结):最大公因数取 “所有除数的乘积”,最小公倍数取 “所有除数和商的乘积”,两者都基于质因数分解。
三、巩固练习,深化理解
(1)基础练习:不同关系的数求最小公倍数
倍数关系:17 和 51。17 是 51 的因数,51 是 17 的倍数,最小公倍数是 51。
互质关系:4 和 9。4 和 9 只有公因数 1,最小公倍数是 4×9=36。
既不倍数也不互质:24 和 30。短除法除 2 得 12 和 15,除 3 得 4 和 5,连乘 2×3×4×5=120。
(2)易错辨析:判断对错
① “两个数的最小公倍数一定比这两个数都大”(×,反例:6 和 12 的最小公倍数是 12,等于 12);
② “互质数的最小公倍数是它们的乘积”(√,如 4 和 9);
③ “用短除法求最小公倍数时,商可以是 1”(×,商必须互质,1 和任何数互质,但如果两个数是 1 和另一个数,如 1 和 5,最小公倍数是 5)。
(3)生活应用:共同活动的时间问题
3 月 1 日,红红和丫丫在图书馆相遇,约定下次同时来的时间。红红每 2 天来一次,丫丫每 3 天来一次,下次相遇是 3 月几日?(答案:3 月 7 日,因为 2 和 3 的最小公倍数是 6,1+6=7)。
(4)拓展思考:开放性题目
“写出两个数,使它们的最小公倍数是 24”。可能的答案:3 和 8(互质,3×8=24)、4 和 6(短除法得 12,不对,24÷2=12,12 和 24 的最小公倍数是 24,所以正确答案:3 和 8、2 和 24、6 和 8(6 和 8 的最小公倍数是 24)等。
四、课堂小结,梳理方法
(1)知识梳理:
公倍数与最小公倍数:两个数公有的倍数叫公倍数,最小的是最小公倍数;
求法:
列举法:适合较小数,按顺序列举倍数,找最小公有的;
短除法:适合较大数,用公有质因数依次除,连乘除数和商;
特殊情况:倍数关系(最小公倍数是较大数)、互质关系(最小公倍数是乘积)。
(2)学生分享感悟:
生 1:“我知道了求最小公倍数要先看两个数的关系,是倍数就直接用大数,是互质就直接相乘。”
生 2:“短除法虽然步骤多,但比列举法快,尤其是数字大的时候。”
(3)教师点拨:
最小公倍数在生活中应用广泛,比如安排值日表、规划活动周期等。课后请大家思考:如果两个数的最小公倍数是 30,这两个数可能是多少?(答案:1 和 30、2 和 15、3 和 10、5 和 6),下节课我们继续探索!
课后作业:
(1)用列举法或短除法求下列每组数的最小公倍数:
① 10 和 15 ② 14 和 21 ③ 7 和 11
(2)填空并解决问题:
① 两个数的最小公倍数是 12,这两个数可能是( )和( )(写出一组即可)。
② 一个数既是 4 的倍数,又是 6 的倍数,这个数最小是多少?请说明理由。
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