烙饼问题
【设计理念】
数学教学要注重培养学生的数学应用意识和解决问题的能力,从而体会数学的价值,并让学生初步体会数学思想方法在解决问题中的运用。“烙饼问题”通过日常生活中的简单事例向学生渗透优化思想,并从中体会优化思想在解决问题中的作用。本节课的设计就从学生身边的事例出发,让学生尝试从数学的角度运用所学知识和方法寻找解决问题的策略,形成多种方案,然后通过自主探索,动手操作,合作交流,相互启发,思维碰撞,寻找出最优化的方案。学生在操作的过程中感悟到怎样合理安排操作最节省时间,体会在解决问题中优化思想的应用,并学会用优化的策略解决问题。教师引导学生找到解决问题的不同的策略的同时,关键是要让学生理解优化的思想,形成从多种方案中寻找最优方案的意识,提高学生解决问题的能力。
【教学目标】??
1、通过生活中烙饼这一事例,使学生初步体会优思想在解决问题中的应用,形成寻找解决问题最优化方案的意识,并尝试寻找解决问题的最优方案。
2、让学生在观察、操作、思考、讨论等活动中寻找规律,开发思维培养学生解决实际问题的能力和科学探究的精神。
3、通过探究活动,使学生不断获得成功的体验,感受数学的魅力,进一步养成合理安排时间的良好习惯。
【教学重点】
寻找单双数饼的最优烙法,体会优化的思想。
【教学难点】
1、 寻找3张饼的烙法。
2、 如何脱离实践化归2、3张饼的烙法。
【教学流程】
课前谈话:
师生相互介绍,提出问题,你们哪儿最棒?
师:同学们好,你们认识我吗?我姓李,大家叫我,我是来自……QQ手机,今天非常高兴能有机会跟各位小朋友一起学习数学,你们高兴吗?真的高兴?我怎么觉得力气不足啊?再来一遍!这才是我们实验小学的水平吗?早听说我们实验小学的同学个顶个的强个顶个的棒!李老师想知道你们哪儿最棒啊?……李老师觉得要学好数学要用好五官,眼—仔细观察;耳—认真倾听;脑—积极思考;手—勤于动手;嘴—善于表达。准备好了吗 好,上课!
一、开门见山,提示课题
师:今天我们就来学习“烙饼问题”(板书课题)齐读。
二、自主探究,解决问题
1、初步了解学情。从1张饼入手,看学生是否知道怎么烙饼。
师:孩子们,都吃过饼吗?
师:那你们会烙饼吗?
师:不会啊,真是诚实的孩子,没关系,请看大屏幕。
课件播放烙一张饼的过程。
师:看明白了吗?谁来说说?
预设:生1:
生2:
师:你的观察真的很仔细!看来,我们要想吃到一张美味可口的饼就必须正、反两面都要烙。(教师配合做动作)
过渡语:孩子们如果烙熟饼的一面要3分钟,烙好一张饼要多长时间?那烙好两张呢?(12、6分钟)那你能说说怎么烙吗?说的有没有道理?其实啊,两种情况都有可能,这个主要和锅与饼的大小有关系,请看:
2、探索两张饼的最优烙法。
师:(课件出示)李老师带来的这口锅一次最多只能烙( )饼?如果烙熟一面需要3分钟,那烙熟这两张饼我们至少需要( )时间?
师:怎么烙,孩子?
预设:生1:6分钟
生2:12分钟 ……
师:看来还是两张饼一起烙,比省时间,因为每次锅里都没有(空着)。谁能演示一下?你真是心灵手巧的孩子,不仅语言简洁清楚,动作演示也很形象到位。来孩子们,把小手伸出来,跟我们的小老师一起烙。教师口述:先同时烙2张饼的正面,多长时间?------(生:3分钟),再同时烙这2张饼的------(生:反面),又用了------(生:3分钟),一共用了(生:6分钟)。哈哈,短短的6分钟我们就烙熟了两张饼。
板书:2张饼 6分钟
过渡语:我们班的孩子就是与众不同,简短的几分钟就学会了烙饼,不过,下面一位小朋友的烙饼问题你能帮她解决吗?请听:
3、探索三张饼的最优方案。
(1)出示问题。
(课件播放)哎呀,一口锅里一次最多只能烙两张饼,爸爸、妈妈和我每人都想吃一张,怎样才能尽快吃上饼呢?
教师结合教具边演示边提问:
师:这一口锅里一次最多只能烙------(生:2张饼),而我们要烙几张饼?------(生:3张)。同学们,“尽快”是什么意思?------(生:最快,最少的时间),猜一猜最少要用多长时间才能烙熟3张饼啊?预设:生1:6分钟
生2:12分钟 ……
师:12分钟时是怎么烙的?(课件配合演示)
生1到黑板前边摆边说:先烙两张饼,正面、反面都烙熟。
师:正、反两面都烙熟用了多长时间?------(生:6分钟)
生1:再烙第3张饼,烙完正面再烙反面。
师:那你这种烙法用了多长时间?
生1:12分钟。
师:这种方法很简洁方便,一来一回就好了,可是在烙第三张饼的时候,锅都有空间,有没有可能不留空间把3张饼正好烙完呢?想用锅实验一下吗?
(2)动手尝试。
师:先给独立思考,不实验有其它方法可以验证你的猜想吗?要实验的同学,在你们的抽屉里每人都有一口这样的锅,还有三张这样编了号的饼。 你们可以利用手中的学具摆一摆,试一试。实验完毕可以和同桌相互交流一下。
(3)汇报交流。
师:都有自己的想法了吗?谁来说一说?
生:我还有一种想法,(师:请你到前面来摆一摆。)先把第1张饼和第2张饼的正面烙熟,用了3分钟;第2张饼放过来,再烙第1张饼的反面和第3张饼的正面,又用了3分钟;第一张饼已经熟了,再烙第2张饼和第3张饼的反面。
师:这位孩子不仅表达得非常清楚而且声音非常响亮,掌声送给他。
他的这种烙法一共用了------(生:9分钟) 谁愿意再来说一说,我们一起来跟他烙一烙再熟练一下。
教师配合演示需要9分钟的过程。
次 数 1号饼 2号饼 3号饼 需要几分钟
第一次 正 正 3分钟
第二次 反 正 3分钟
第三次 反 反 3分钟
总共需要几分钟 9分钟
(4)比较讨论3张饼的最优烙法。
师:孩子们,你们更喜欢哪种烙法?。
师:说说你的理由。
生 :因为这样烙的时间更快一些。
师:孩子们,为什么第二种烙法更节省时间?奥秘在哪里?
预设:生:锅里时刻没有闲着。
生:第二种烙法烙了三次,这三次都是两张饼一起烙的。
师:确实如此,原来他发现第二种烙法充分利用了锅里的空间,保证每一次烙的时候锅里都有两张饼,这样最节省时间。一家三口就可以尽快的吃上饼了。你知道吗?其实不仅仅是节省了3分钟的时间,在它的背后还隐藏着巨大的利益收获呢!这样既可以节省人力、又节省了能源和财力。也有更效利用能源 。
板书:3张饼 9分钟
师:教师小结:真的了不起啊!看来我们无论遇到什么事,只要多动脑筋,想想办法,这样就有可能节约更多的时间和物力和财力。
4、探究规律。
(1)探究烙4张和五张饼的烙法,脱离实践化归方法
A:探究4张饼的烙法,获取2张烙法。
师:那孩子们,快把学具收到你的抽屉里,下面你不用实践能很快利用上面的知识说一说4张饼的烙法吗?(出示表格)
烙饼的张数 烙饼方案 所用最短时间(分钟)
1张 6
2张 6
3张 9
4张 2+2 12
5张 2+3 15
6张 2+2+2 18
7张 2+2+3 21
……
预设:生1:把两张放进去,正面用了3分钟,反面用了3分钟,一共用6分钟。
生2:再烙两张饼,正面3分钟,反面3分钟。……
师:谁能用最简洁的语言告诉我4张饼其实就是------(生:2张一起烙,再烙2张)。
B、小组探究5张饼的烙法,获取3张烙法。
师:同学们快坐好,谁来说说你们小组5张饼是怎么烙的?
预设:生1:5张,先烙2张饼,用了6分钟,再烙……
生2:先烙两张,再烙两张,最后烙一张,用了18分钟。……
师:还有不同的烙法吗?有更节省时间的烙法?
生3:先烙两张饼,正面和反面,再烙另外两张饼的正面,一张饼拿出去,另一张正面烙反面,同时再烙最后一张饼的正面,最后再烙最后两张饼的反面。
师:其实你是想烙几张饼?------(生:3张)
师指板书小结:
师:我们5张饼简单地说其实就是先烙------(生:2张饼),用了------(生:6分钟),再烙------(生:3张饼),用了------(9分钟),一共用了------(生:15分钟),这种烙法最节省时间。
师:同学们快坐好,相信现在你们个个都是烙饼大王,谁来说说你们小组烙了几张饼?
C、自由烙饼思维提升
过渡语:师:4张饼我们用2张烙法烙了2次很快的解决了;5张饼,我们就是用2张饼加3张饼的烙法,一共用了------(生:15分钟)也解决了。
师:那你们还烙了几张饼?
师:怎么烙的?
师:用了多长时间?
师:6张饼还有不同的烙法吗?
生7:3张3张的烙,用了18分钟。
师:唉,两种烙法都用了18分钟,那哪一种烙法更方便我们操作呢?
生8:两张两张地烙。
师:来,我们一直来。 (师生共同动手2张2张地烙6张饼。)
师:唉呀,真的很方便。(出示表格)6张饼,我们可以2张2张地烙,一共用了------(生:18分钟)。
师:那你们还烙了几张饼? 。
师:8张饼怎么烙的?
C、观察表格发现烙法。
师指屏幕:我发现我们班孩子很喜欢烙像4、6、8这样的双数饼,这里面有什么奥秘吗?
生1:这里只要是双数饼都可以2张一起烙,刚刚好烙完。
师:原来你发现当饼的张数是双数时,我们就可以------(生:2张 2张地烙,这个发现很有价值。
师:也就是------(生:两张两张地烙)。当饼的张数是12张的时候怎么烙?
师:如果是100张呢?
师:双数饼2张2张烙,真的很简单。那单数饼呢?刚才有一个小组挑战了单数5张饼,是用2张加3张的烙法,如果给你7张饼,你会烙吗?
生2:就是2张+3张。 师:也就是2张加3张的烙法。(指板书)7张饼我们也是2张2张地烙,再烙一次3张的,用了多长时间?
生:21分钟。 师:孩子,7张饼你那么快就想出它的烙法,你有什么发现吗?
生2:单数时,先2张2张烙,再烙3张。
师:她发现当饼的张数是单数时,先2张2张地烙,再烙------(生:一次3张的)。
D、应用规律。
师:学到这儿,我相信给你们再多的张数也难不倒你们。(课件出示:省略号,并要求孩子快速把学具收到抽屉里)。
师:我们班有多少人?------,如果每人一张饼,我们怎么烙?
师:如果老师也想吃一张呢?
教师小结:你们很善于观察,而且很爱动脑筋。同学们,像研究烙饼这样看似简单的问题,也能成为数学家,信吗?
师:信,你也能成为数学家。
5、介绍华罗庚的“优选法”及“双优法”在生活中的神奇应用。
师:其实我们今天研究的“烙饼中的时间问题”就是源自我国伟大数学家华罗庚的“优选法”。
课件出示“优选法”:“优选法”是尽可能地少做实验,尽快地找到生产和科研最优方案的方法,优选法的应用在我国从70年代初开始,首先由我国数学家华罗庚等推广并广泛运用。优选法也叫最优化方法。
师:我们国人的骄傲五粮液酒听说过吗?它和我们今天所学的知识还有一段小故事呢!
课件介绍五粮液酒利用“优选法”缩短研究时间的故事:70年代初,五粮液酒还没有走向世界,那是因为一个技术难题困扰了他们整整六年,而当他们采用优选法后,在短短的一周内就攻克了这个难题,让全世界人都认识了五粮液。不仅如此,双优法广泛应用于工业、农业等领域,为我们国家节约了大量能源,创造了数字无法衡量的经济效益。
三、巩固新知,拓展应用
完成教科书“做一做”。
师:优选法神奇吗?我们的数学知识伟大不伟大?那下面我们就用所学的知识来解决一个生活中的问题。
出示书“做一做”图:大声地读读题。
师:美味餐厅只有两位厨师,那一次只能炒出------(生:两道菜),可是店里来了------(生:3位客人),阿姨、老奶奶、叔叔,他们每人都点了两道菜,那该怎样安排炒菜的顺序呢?
生1:先给阿姨,再给老奶奶,再给叔叔。
生2:先给阿姨和老奶奶每人一道菜。
师:真有爱心。
生2:然后再给叔叔和老奶奶每人一道菜,第三次给阿姨和叔叔炒菜。
生3:先给阿姨和叔叔炒一道菜。
师:你的理由是?叔叔在那拿着酒瓶等着要喝酒呢!
生3:再给老奶奶炒两道菜,最后再给阿姨和叔叔一人炒一道菜。
师:我们无论是先给阿姨和老奶奶,还是先给老奶奶和叔叔,都是利用所学的知识让三位客人等待的时间最短。如果你们是店里的老板,相信生意一定经营的红红火火。
四、联系实际,总结延伸
1、谈谈在这节课的学习中有什么收获。
师看表:哎呀,孩子们,时间过得真快,短短的40分钟那么快就要过去了,有什么想跟都是说的吗?
生1:今天我学会了优选法,以后我会经常利用优选法。
生2:我今天学会了优选法,相信我长大以后找到了工作,也会运用优选法
生3:这节课我学会了怎样烙饼,怎样烙才最好吃!
师:课下你可以用我们今天所学的方法试一试,多烙几张给爸妈和你的好朋友尝一尝,行不行?想一想如果锅里可以放3张饼,结果又如何呢?
2、教师小结。
师:孩子们,你们真是太可爱了!我相信,在今后的生活中、学习中,你们一定能用今天所学的知识来解决更多的问题!
1正
2正
1反
3正
2反
3反
3反
2反
3正
1反
1正
2正
只有两个厨师,假设他们做每个菜的时间都相等,应该按怎样的顺序炒菜呢?