智慧广场——“鸡兔同笼”
教学目标:
结合具体情境,让学生在运用列举法、假设法解决问题的过程中,发现规律,学会用假设的方法解决问题,建立“鸡兔同笼”问题的数学模型。
在经历探索规律、建立模型的过程中,体验解决问题策略的价值,感受数学简洁的美。3、使学生在积极解决问题的过程中,经一步积累经验,体验成功的乐趣,树立自信心,进而体会数学的价值。
二.教学重难点:
在经历探索过程中,自主建立假设策略的数学模型。
三.教学过程:
(一)课前交流
师:姚老师今天来试试同学们谁的口算能力最强,老师给他一次向老师提问的机会。24×2=4×24= 23×2+4= 22×4+8=
师:通过刚才的测试发现××同学反应很快。关于老师你想知道什么?生:老师,你今年多大了?师:你猜。生:45岁。
师:想知道猜的对不对,需要怎么样?生:验证。
师:如果我告诉你猜我45岁,猜高了,需要怎么样?生:往低处猜,猜40岁。
师:又低了。生:42岁。
师:正确。刚才先进行了猜测,根据老师的话进行验证,如果我说你猜高了,你往低处猜,如果我说你猜低了,你往高处猜。这个过程叫什么呢?我们可以把它叫做“调整”。
师:同学们有没有发现,通过刚才的对话,使我们不知不觉地就掌握了一套解决问题的方法:假设——验证——调整是一套很好的策略。如果有根据地进行猜测那就更好了,这节课我们就先用这个策略解决一个问题,好吗?
情境导入,提出问题
师:数学课堂是智慧的课堂,让我们去智慧广场看一看。仔细观察你可以获得哪些数学信息?你想知道什么?让学生整理信息:停车场有几辆小汽车,几辆摩托车?
方法探究,解决问题
生:猜测。师:猜测?随便猜吗?我猜小汽车20辆,摩托车30辆,行不行?生:不行。因为小汽车和摩托车一共才24辆。师:看来猜测也是要有一定的根据的。那你先猜小汽车几辆摩托车几辆?生:小汽车20辆摩托车4辆。生:······师:这么多可能,要想知道猜的对不对,需要怎么样?生:验证。师:如何验证呢?生:把小汽车和摩托车的轮子总数算一算,看是否等于86。
师:如果不等于86,需要怎样?生:调整。
列举法
师:该如何调整呢?现在每个小组都有一张这样的表格,把你的猜测填到表格里算一算,与86比一比。看哪个小组最先找到答案,开始。(学生组内填表,老师巡视指导。)师:哪个小组愿意分享你们的研究成果?生1:我先猜测小汽车23辆,摩托车1辆,轮子数是94个,比86多了。师:多了,怎么办?生:调整。师:如何调整?把谁调多?把谁调少?生:把小汽车调少,把摩托车调多,这样就找到答案:小汽车19辆,摩托车20辆。师:谁还想说说你的过程?生2:我 首先猜测小汽车20辆,摩托车4辆,轮子数是88,轮子数多了。我就把轮子数多的小汽车换成了摩托车。这样就有19辆小汽车和5辆摩托车,轮子数正好是86个。师:如果我们有序的把这些可能列出来,就更能发现规律了。
出示表格:师:你有什么发现?生:每增加 一辆摩托车减少 一辆小汽车轮子总数就减少两个。师:只要我们掌握了这个规律,我们就能很快找到答案。请没找到答案的同学把表格补充完整。师:根据摩托车和小汽车的总辆数一一列出一些可能,总能找出问题的答案,我们把这种方法叫做列举法。
假设法
师:你能用算式把刚才的过程表示出来吗?尝试一下吧。学生尝试列算式,教师巡视指导。汇报交流:假设给每辆摩托车增加2个备胎 。(假设所有的车都是小汽车)24×4=96(个)96-86=10(个)4-2=2(个)摩托车:10÷2=5(辆)小汽车:24-5=19(辆)师:如果假设把小汽车的两个轮子 卸下来, 变成摩托车会怎样呢?(学生思考列算式)
小结
师:我们解决小汽车和摩托车的问题都用了哪些方法?这些方法各有各的特点。我们来分析一下他们有什么相同之处吧?生:都有假设的意思。师:发现了他们之间本质的联系,在数学上假设是一种重要的思想。列举法所表示的复杂的过程我们可以用简洁、明了的算式把它表示出来,这就是数学的美。对于这两个种方法你喜欢哪一种?生:假设法。生:当我们不会用假设法时,可不要忘了原始的列举这种方法。生:小汽车和摩托车各有多少辆?
巩固应用,感悟模型
师:这个问题你学会了吗?还有什么疑问吗?老师有一个疑问:生活中我们有必要先数一数小汽车和摩托车一共有多少辆,再数一数他们一共有多少个轮子,然后再算一算它们各有多少辆吗?生:没有。
师:这个问题是不是有点无聊?可就是这个看似无聊的问题我们在研究, 早在1500年前的 古代人也在研究。请看千年古题:出示《孙子算经》鸡兔同笼问题:“今有雉zhi兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”这是我国古代数学著作《孙子算经》中的一道题目,把它翻译成现代汉语是:现在有一些鸡和兔子被关在同一个笼子里,鸡和兔共35个头、94只脚。问鸡和兔各有多少只?师:我们帮古人来算一算吧。(学生独立计算,抽生回答计算过程。)假设给每只鸡增加一副拐杖:假设把兔子的两条腿捆起来:(94-35×4)÷(4-2)(35×4-94)÷(4-2)
练习1:一只蛐蛐6条腿,一只蜘蛛8条腿.现在蛐蛐和蜘蛛共10只,共有68条腿。蛐蛐和蜘蛛各有多少只?师:你想怎么解决?生:假设全是蜘蛛 ,10×6=80(条),80-68=12(条)12÷(4-2)=6(只)蛐蛐 ,10-6=4(只)蜘蛛。师:同学们都会口算这个过程了,老师这还有个比较有趣的解法,想不想知道?生:想知道。师:把每只蛐蛐和每只蜘蛛都捆住一条腿,共10个头,一次要捆多少条腿?生:10条腿。师:连续捆6次,蛐蛐的腿捆完了,每只蜘蛛还剩下2条腿。(68-10×6)÷(4-2)生:只剩下蜘蛛的8条腿了。师:每只蜘蛛剩了几条腿?有多少只蛐蛐呢?生:每只蜘蛛剩2条腿,8÷2=4(只)蜘蛛。10-4=6(只)蛐蛐。
师: 从“小汽车到摩托车问题”到“鸡兔同笼”再到“蛐蛐 和蜘蛛 的问题”他们有什么相似 的地方吗 (分析题的结构)生:他们的结构是相同的。师:就是属于一种类型的问题。我们沿用古人的说法,把这种结构的问题叫做“鸡兔同笼”问题。师:现在看来,我们研究”鸡兔同笼”问题的价值,不在于问题的本身,而是在于学会解决问题的方法。目的就是为了建立这样一种模型, 帮助大家掌握解决问题的策略。
变式训练,体验模型
师:看下面的问题是不是符合这个模型呢?谁相当于鸡,谁又相当于兔呢?出示问题:一个房间 里有4条腿 的椅子和3条腿的凳子共18个。如果椅子腿和凳子腿加起来共有68条,那么有几把椅子和几个凳子?(课后完成)生:4条腿的椅子相当于兔,3条腿的凳子相当于鸡。师:看来这里的鸡不只是两条腿还可以是三条腿。
(六)全课总结,优化提升本节课你有什么收获,谁愿意和大家分享一下?学生谈收获(从本课内容、研究方法和情感等方面)。师:感觉数学如何?课下上网搜一搜“鸡兔同笼”,上面 有很多有趣的解法,会让你感到数学更好玩。