《鸽巢问题》教学设计
一、教学内容:
本课内容是人教版六年级数学 ( http: / / web.5ykj.com / " \t "_blank )下册第五单元数学 ( http: / / web.5ykj.com / " \t "_blank )广角《鸽巢问题》第一课时,教材 ( http: / / web.5ykj.com / )68-69页的例1,例2。
本课的内容是通过几个直观的例子,借助实际操作,向学生介绍“鸽巢原理”,使学生在理解“鸽巢原理”这一数学方法的基础上,能够对一些简单的实际问题模型化,会用“鸽巢原理”进行解决。 “鸽巢原理”的理论本身并不复杂,可以说是显而易见的,它可以解决很多有趣的问题。本课中安排了很多具体问题和变式,帮助学生加深理解,学会利用“鸽巢原理”解决简单实际问题。在此过程中,让学生初步经历“数学证明”的过程。
二、教学 ( http: / / web.5ykj.com / " \t "_blank )目标
根据自己对教材的解读,我确定了本节课的3个学习目标:
1、初步了解“鸽巢原理”,会用“鸽巢原理”解决简单的实际问题。
2、通过猜测、实践操作、分析类推等数学活动,让学生经历从具体到抽象的探究过程,发现规律 ,建立数学模型。
3、情感与态度:通过“鸽巢原理”的灵活应用,提高学生 ( http: / / web.5ykj.com / " \t "_blank )解决数学问题的能力和兴趣,感受到数学的魅力。
教学重点:理解“鸽巢问题”的“一般化模型”推理过程。
教学难点:理解“鸽巢问题”的一般规律。
三、教具、学具
教具:纸杯、扑克牌
学具:每个小组准备笔和纸杯
四、教法和学法:
六年级学生的动手操作能力、合作交流能力比较强,具有一定的抽象思维,在教学设计上我注意让学生从实际操作逐步过渡到抽象思维。让学生由易到难学习知识。
教法:激趣法、引导法、讲授法
学法:动手操作、自主探究、合作交流
教学过程:
一、游戏引入,初步体验。
导入环节,我通过成语“料事如神”引入扑克牌游戏。在简单的游戏结果的基础上引出本节课的学习内容。
【设计意图:在课前进行的游戏激趣,一是激发学生的兴趣,引起探究的愿望;二是顺利引出今天的学习内容。】
二、自主操作,探究新知。
1、我提出最简单的问题“把4支笔,放进3个杯子。可以怎么放,有几种不同的放法?”然后让学生借助实物进行操作,再请列举所有情况的学生进行汇报,既说明列举的不同情况,又结合操作说明自己的结论。教师根据学生的回答板书所有的情况。
【设计意图:通过具体的操作,列举所有的情况后,引导学生直接关注到每种分法中数量最多的杯子,发现“总有一个杯子至少有2支”这个结论,理解“总有” “至少”的含义,并介绍这种方法叫枚举法。让学生初步经历探究的的过程,对“鸽巢原理”有一个初步的认识。】
2、让学生接受挑战:接着提问:除了枚举法这种方法,谁能不列举所有的情况,只用一种放法就能证明前边得出的结论?组织学生独立思考。
教师小结:可以假设先在每个杯子中分别放入1枝铅笔,最多可放3枝。剩下的1枝还要放进其中的一个杯子。所以至少有2枝铅笔放进同一个杯子中。也就是先平均分,然后把剩下的1枝,不管放在哪个杯子里,一定会出现总有一个杯子里至少有2枝铅笔。
【设计意图:鼓励学生积极的自主探索,更注重培养学生的抽象思维和类推能力,寻找不同的证明方法,在列举法的基础上,让学生意识到了要考虑最少的情况,从而引出“平均分”,并且能用有余数的除法算式表示思维过程,渗透假设法的思想。】
3、这时总结出结论:只要笔的数量比杯子多1,无论怎么放,总有一个杯子里至少放2支笔。
接下来我又逐步增加问题的难度,
那么如果要放的铅笔数比杯子的数量 多3,多4,多5,上述的结论仍然成立吗?(仍然成立)
4、资料链接:“鸽巢原理”最先是由德国数学家狄里克雷运用于解决数学问题的,所以又称“狄里克雷原理”,现在通常称为“抽屉原理”。 “抽屉原理”在很多领域都得到了广泛的应用。
三、拓展探究
1、提出两个问题:(独立思考)
把7本书放进2个抽屉中,不管怎么放,总有一个抽屉至少放进几本书?为什么?
引导学生用假设法去思考,并把思考过程用有余数的除法算式表示出来。
7÷ 2= 3(本) · · · · · ·1(本) 3+1=4(本)
根据学生的汇报,引导学生总结规律:只要物体的个数比抽屉个数 多,那么,不管怎么放,总有一个抽屉里,至少有“商+1”个物体。 接着尝试用字母表述这个规律:要把a个物体放进n个抽屉, 如果a ÷n=b · · · · · ·1, 那么一定有一个抽屉至少可以 放入(b+1)个物体。
【设计意图:让学生在这个连续的过程总结规律,并由文字表述过渡到字母表述,既发展了学生的类推能力,又初步培养了学生抽象的数学思维。】
四、联系生活,拓展延伸。
教师总结:在这节课的探究中,我们把笔当作要分的物品,把杯子当作抽屉,通过大家的实际操作和思考,发现了抽屉原理。应用这个原理解决问题时,关键是要找准谁是“抽屉”,谁是“要分的物体”。在有些问题中,“抽屉”和“物体”不是很明显,就需要我们去构造出“抽屉”和“物体”。
五、解决问题,巩固新知:
1、出示问题,学生思考,讨论解决:
实验小学六(1)班第一小组有13名学生,一定至少有2名学生的生日在同一个月。为什么?(引导学生在题目中构造出“物体”和“抽屉”,便于解决问题。)
2、用“抽屉原理”对课前“扑克牌”的游戏进行解释。
【设计意图:第一个问题注重让学生学会抽屉原理解决实际问题,第二个问题还体现了前后照应,让学生再次感受“抽屉原理”在生活中的运用,并对本节课的学习内容进行总结,让教学流程更完整。课外延伸为学生下一步的学习做好了铺垫。】
这节课,遵循学生的认知规律,由直观到抽象,由浅入深,层层深入,采用小组合作的形式,让学生参与到教学全过程,增强学生的主人翁意识。
板书设计:
鸽巢问题
枚举法 假设法
第一种:4、0、0 4÷ 3= 1(只)· · · · · ·1(只)
第二种:3、1、0 1+1=2(只)
第三种:2、1、1
第四种:2、2、0
只要笔的只数比杯子的个数多1,那么不管怎么放,总有一个杯子里,至少有2只笔 。
要把a个物体放进n个抽屉, 如果a ÷n=b · · · · · ·1, 那么一定有一个抽屉至少可以 放入(b+1)个物体。
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