“鸽巢问题(三) (例 3) ”教学设计
【教学内容】
义务教育教科书《数学》 <人教版>六年级下册第 70 页例3“鸽巢问题(三)” 及相关练习。
【教材分析】
本课教学内容是“抽屉原理”的具体应用,也是运用“抽屉原理”进行逆向 思维的一个典型例子。要解决这个问题,可以把两种“颜色”看成两个“抽屉”, “同色”就意味着“同一抽屉”。教材通过学生的对话,先让学生通过猜测、尝 试、验证等方法来找到答案,形成初步感悟。再引导学生学会把“摸球问题”转 化成“抽屉问题”, 问题中可以把什么看成“抽屉”, “抽屉”有几个,怎么用 “抽屉原理”的思考方法去解决。
【学情分析】
在学习本课之前,学生学习了“抽屉原理”的最基本形式及更为一般的形式, 对“抽屉”“物体”及其相互之间关系有一定的认识。但学生在解决例 3 时还是 可能会遇到困难,要找到实际问题与“抽屉问题”之间的联系很不容易。另外, 本例题的“4 个红球和 4 个蓝球”很容易给学生造成干扰。所以教师可以引导学 生如下思考: 把两种颜色看成两个抽屉,要保证有一个抽屉至少有 2 个球,分的 物体个数至少要比抽屉数多 1 。同时引导学生把这个结论进一步推广,指出此结 论和每种颜色的球的个数无关,并通过“做一做”第 2 题强化对此思路的掌握。
【教学目标】
1. 进一步了解“抽屉原理”, 会逆向运用“抽屉原理”解决一些简单的实际 问题。
2. 在解决问题的过程中,增强对模型思想的体验,提高应用意识。
【教学重点】
利用“抽屉原理”解决简单的实际问题。
【教学难点】
学会把具体实际问题转化为“抽屉问题”。
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【教学过程】
一、复习引入,知识回顾
1.知识回顾: 在前两节课的学习中,我们认识了“抽屉原理”。 我们学会了 用枚举、假设等方法进行说理。因为“尽量平均分”的情况符合,那么其他情况 也符合,所以我们也可以用除法算式来表达说理的过程。
2.复习引入: 有 8 人都订阅了《小朋友》 《少年报》 《儿童时代》 三种报刊 中的一种。那么,这 8 人中至少有 3 人所订的报刊种类完全相同。为什么?
(1) 小结: 首先找出结论中的抽屉数和待分物品数,再根据抽屉原理列出 相应算式说明结论正确。
3.揭示课题: 今天这节课,我们在已有的学习基础上,进一步来应用“抽屉 原理”来解决实际问题。
二、应用原理,解决问题 1.呈现例题,猜测验证
(1)出示例题: 盒子里有同样大小的红球和蓝球各 4 个,要想摸出的球一 定有 2 个同色的,至少要摸出几个球?
(2) 猜测: 猜一猜至少要摸出几个球?
预设一: 只摸出 2 个球就行了。
预设二: 摸出 5 个球,肯定有 2 个同色的。
预设三: 有两种颜色。那摸 3 个球就能保证有 2 个同色的。 (3) 验证: 至少要摸出 3 个球。
预设一: 只摸两个球,不符合“一定是同色的”这个要求。 预设二: 摸 5 个球,没有做到“至少”这个的要求。
预设三: 摸 3 个球时就能保证有 2 个球同色。
2.转化问题,运用原理
(1) 思考: 你能用抽屉原理来解决吗? 把什么看作抽屉? 把什么看作待分 物品?
(2)分析转化: 这里说“一定有 2 个同色”怎么理解呢? 我们可以转化为 这种说法: 总有一种颜色至少有两个球。在这里可以把颜色种类看作抽屉,“同
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色”就意味着同一抽屉,两种颜色就是两个抽屉。而球就是待分物品。要问的是 至少要摸出几个球? 表示要求的是待分物品数至少是几。这个问题就可以转化为 抽屉问题: 至少把几个球放进 2 个抽屉里,可以保证总有一个抽屉里至少有 2 个球。
(3)运用解决: 利用“抽屉原理”解答: 2×1+1=3 (个) 。
(4)变式练习: 盒子里有同样大小的红球和蓝球各 10 个,要想摸出的球一 定有 2 个同色的,至少要摸出几个球?
(5)小结: 有足够数量的球就能摸到 2 个同色的,不影响问题的解决。 3.拓展情境,强化思路
(1)推广: 如果颜色种数改变了,又至少要摸出几个球才能保证一定有 2 个球同色呢?
(2)出示变式练习:
①盒子里有同样大小的红、黄、蓝三种颜色的球各 10 个,至少取( )个
球,可以保证取到两个颜色相同的球。
②把红、黄、蓝、白四种颜色的球各 10 个放到一个袋子里。至少取( ) 个球,可以保证取到两个颜色相同的球。 (改编数学书第 70 页“做一做”第 2 题)
(3)小结: 只要摸出的球数比它们的颜色种数多 1 ,就能保证有两个球同 色。
(4)拓展: 盒子里有同样大小的红、黄、蓝三种颜色的球各 10 个,如果保 证取到 3 个、4 个颜色相同的球,又至少取几个球呢?
(5)计算: 利用“抽屉原理”解决上述问题:
保证取到 3 个同色: 2×3+1=7(个) ;
保证取到 4 个同色: 3×3+1=10(个) 。
(6)对比: 观察刚才解决问题的过程,有什么发现?
(7)小结: 首先想清楚把什么看作“抽屉” ,把什么看作“待分物品”, 将摸球问题转化为抽屉问题。再根据抽屉原理来解决。
4.看书质疑。
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三、巩固练习,加深理解
1.练习 1: 一副扑克牌(去掉大小王) ,在剩余的 52 张牌中任意取牌,至 少摸多少张牌,可以保证有 3 张相同花色的牌?
利用“抽屉原理”解答: 4×2+1=9(张) 。
2.练习 2: 至少要把多少枚棋子放入下图所示的小三角形内,才能保证不管 怎么放,都总有一个小三角形中至少放入 7 枚棋子?
利用“抽屉原理”解答: 4×6+1=25(枚) 。
3.练习 3:
(1) 情境引入: 出示一架客机的内景图,小明说: 这么大的飞机,坐满的 话一定至少有 4 名乘客在同一天生日吧! 他说得对吗? 为什么?
(2) 提供信息: 目前世界上最大客机的载客量不到 900 人。
(3) 提问: 可以怎样进行判断呢?
(4) 逆向思考: 我们可以先求出客机上至少有多少名乘客,才能保证至少 有 4 名乘客在同一天生日。然后再与客机的最大载客量相比。利用“抽屉原理” 解答: 366 天是抽屉数,366×3+1=1099(名) ,客机上至少要有 1099 名乘客, 才能保证至少有 4 名乘客在同一天生日。但目前客机上最大载客量还不到 900 人,所以小明说的话不正确。
(5) 顺向思考: 900÷366=2 … … 168,2+1=3,得出只能保证一定至少有 3 名乘客在同一天生日,但不能保证一定至少有 4 名乘客在同一天生日,所以小明 说的话不正确。
(6) 小结: 我们在解决数学问题时,要注意联系生活实际哦。
四、全课总结
通过今天的学习,我们学会了将摸球问题转化为抽屉问题,关键是想清楚把 什么看作“抽屉” ,把什么看作“待分物品” ,再根据抽屉原理解决问题。
五、布置作业
1.复习数学书第 70 页例 3。
2.完成数学书第 71 页第 4 题。
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3.预习数学书第 72 至 73 页,尝试整理小学阶段数的认识的相关知识。
板书设计(略)
六、答疑环节
1.提问: 你能运用“抽屉原理”解决稍复杂的问题吗?
2.思考:
(1) 请你给下面每个格子涂上红色或蓝色,至少要涂多少列,才可以保证 有三列的涂法相同?
(2) 如果涂三行的话,至少要涂多少列,才可以保证有两列的涂法相同?
3.计算: 利用“抽屉原理”解答: 4×2+1=9(列) ,8+1=9(列) 。
4.小结: 将实际问题转化为抽屉问题,关键是想清楚把什么看作“抽屉”, 把什么看作“待分物品” ,找准抽屉数和待分物品数,再根据抽屉原理来解决。
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