《数学广角-鸽巢问题》教学设计
教学内容:教材第68-69页例1、例2,及“做一做”。
教学目标:
1、了解“鸽巢问题”的特点,理解“鸽巢原理”的含义。使学生用此原理解决简单的实际问题。
2、经历探究“鸽巢原理”的学习过程,体验观察、猜测、实验、推理等活动的学习方法,渗透数形结合的思想。
3、通过用“鸽巢问题” 解决简单的实际问题,激发学生的学习兴趣,使学生感受数学的魅力。
教学重点:引导学生把具体问题转化成“鸽巢问题”。
教学难点:找出“鸽巢问题”的解决窍门进行反复推理。
教学准备:课件、铅笔、笔筒。
教学过程:
一、导入
师:我给大家表演一个“魔术”。一副牌,取出大小王,还剩52张,你
们5人每人随意抽一张,我知道至少有2张牌是同花色的。相信吗?
师:解决这一类问题的理论依据就是“鸽巢问题”。今天我们就一起来研究这一类问题。(板书课题:鸽巢问题)
看到课题,你想知道哪些问题?
二、出示目标
1、了解“鸽巢问题”的特点,理解“鸽巢原理”的含义。
2、通过用“鸽巢问题” 解决简单的实际问题。把具体问题转化成“鸽巢问题”。
3、找出“鸽巢问题”的解决窍门进行反复推理。
三、学习例1
1、思考:把4支铅笔放进3个笔筒中,不管怎么放,总有一个笔筒里至少有2支铅笔。
为什么呢?
“总有”和“至少”是什么意思?
理解关键词的含义:“总有”和“至少”是指把4支铅笔放进3个笔筒中,不管怎么放,一定有1个笔筒里的铅笔数大于或等于2支。
2、自学数学书P68例1,后思考回答下列问题: (1)、把4枝铅笔放进3个文具盒中,可以怎么放?有几种情况? 第一种放法: 第二种放法:
第三种放法: 第四种放法:
(2)提出问题。
不管怎么放,总有一个文具盒里至少放进 枝铅笔。为什么?
如果每个文具盒只放1枝铅笔,最多放3枝,剩下1枝还要放进其中的一个文具盒,所以至少有2枝铅笔放进同一个文具盒。
3、探究证明
方法一:用“枚举法”证明。
方法二:用“分解法”证明把4分解成3个数。我们发现有(4,0,0)(0,1,3)(2,2,0)(2,1,1)四种不同的方法。
方法三:用“假设法”证明。先放3支,在每个笔筒中放1支,剩下的1支就要放进其中的一个笔筒。(平均分)
小结:把4只铅笔放进3个笔筒中,无论怎么放,总有1个笔筒至少放进2只铅笔。
(4)认识“鸽巢问题”
像上面的问题就是“鸽巢问题”,也叫“抽屉问题”。在这里,4支铅笔是要分放的物体,就相当于4只“鸽子”,“3个笔筒”就相当于3个“鸽巢”
或“抽屉”,把此问题用“鸽巢问题”的言语描述就是把4只鸽子放进3个笼子,总有1个笼子里至少有2只鸽子。
这里“总有”指的是“一定有”或“肯定有”的意思;而“至少”指的是最少,即在所有的方法中,放的鸽子最多的那个“笼子”里鸽子“最少”的个数。
(5)做一做:
A、5个人坐4把椅子,总有一把椅子上至少坐2人。为什么?
B、实验小学六(1)班第一小组一共13位同学,一定至少有2名同学的生日在同一个月。
原理1: 把n+1个物体任意放进n个空抽屉里(n是非0自然数),那么一定有1个抽屉中至少放进了2个物体。
C、5只鸽子飞进了3个鸽笼,总有一个鸽笼至少飞进了2只鸽子。为什么?
小结:只要放的铅笔数比笔筒的数量多,就总有1个笔筒里至少放进2支铅笔。如果放的铅笔数比笔筒的数量多2,那么总有1个笔筒至少放2支铅笔;如果放的铅笔数比笔筒的数量多3,那么总有1个笔筒至少放2支……只要放的铅笔数比笔筒数量多,就总有1个笔筒里至少放2支铅笔。
四、学习例2
1、思考:(1)把7本书放进3个抽屉,不管怎么放,总有1个抽屉里至少有3本书。为什么呢?
(2)如果有8本书会怎样呢?10本书呢?
2、摆一摆,有几种放法。
归纳:不难得出,总有一个抽屉至少放进3 本。 说一说你的思维过程。
如果每个抽屉放2本,放了4本书。剩下的1本还要放进其中一个抽屉,所以至少有1个抽屉放进3本书。
如果一共有8本书会怎样呢?9本呢? 学生独立思考,寻找结果。 与同学交流思维过程和结果。 汇报结果,全班交流。
3、 你能用算式表示以上过程吗?你有什么发现? 5÷2=2……1 (至少放 3本) 7÷2=3……1 (至少放4 本) 9÷2=4……1 (至少放5 本)
说明:先平均分配,再把余数进行分配,得出的就是一个抽屉至少放进的本数。
五、全课总结
通过这节课的学习,你有什么收获?
六、当堂练习
1、 7只鸽子飞回5个鸽舍,至少有2只鸽子要飞进同一个鸽舍里。为什么?
想:如果每个鸽舍只飞进1只鸽子,最多飞回5只鸽子,剩下2只鸽子还要飞进其中的一个鸽舍或分别飞进其中的两个鸽舍。所以至少有2只鸽子飞进同一个鸽舍。
2、 8只鸽子飞回3个鸽舍,至少有3只鸽子要飞进同一个鸽舍里。为什么?
想:每个鸽舍飞进2只鸽子,共飞进6只鸽子。剩下2只鸽子还要飞进其中的1个或2个鸽舍,所以,至少有3只鸽子要飞进同一个鸽舍里。
3、随意找13位老师,他们中至少有2个人的属相相同。为什么?