人教版小学数学四年级上册教学设计
8.2 数学广角-优化(二)
课题 数学广角-优化(二) 单元 第八单元 学科 数学 年级 四年级上册
教材分析 例2讨论烙饼时怎样合理安排操作最节省时间,让学生体会在解决问题中优化思想的应用。教材呈现了学习过程中的学生想法和问题,反映了学生的认知基础和学习起点;烙饼的图示则凸显了直观优势,有助于学生理解最优的烙饼方法,“做一做”第2题与例2配合,问题中的“至少”体现需从优化角度来安排3人玩游戏的活动。
学情分析 学生对于怎样烙饼最省时可能不能很快的找出最优策略,这就需要在课堂上老师要充分利用学生的课堂生成,加以适当的引导,明确:锅不空余,才会用时最短,“交替烙 ”是学生理解的难点所在。
教学目标 1.在探究中积累数学活动经验,感悟优化的数学思想。 2.尝试寻求解决问题的最优方案,发展合情推理能力及分析问题、解决问题的能力。 3.体会数学与生活的密切联系,养成合理安排时间的良好习惯。
核心素养 在给定目标下,感受针对具体问题提出设计思路、制定简单的方案解决问题的过程。
重点 初步体会优化思想的应用。
难点 寻找解决问题最优方案,提高学生解决实际问题的能力。
教学方法 合作探究式
教学准备 教师准备:课件 学生准备:导学案
教学过程
教学环节 师生双边活动 设计意图
知识链接 1.蒸熟一个馒头要用10分钟。蒸熟9个馒头要用多少分钟? 2.你发现了哪些数学信息? 通过复习学过的知识,为新知识的学习做准备。
探究新知 探究点 烙饼问题 (一)初步感知,引发学生思考。 1.阅读与理解。 星期天的早晨,小红的妈妈为家人做早餐。她要做的是“烙饼”。(出示主题图) 师:观看这幅图,你获得了哪些数学信息? 生:每次最多只能烙2张饼,两面都要烙,每面烙3分钟。 师:“每次最多只能烙2张饼”是什么意思? 生1:每次最多只能烙2张饼指的是锅里面最多能同时放下2张饼。 生2:假如只有1张饼,也可以只放1张。 师:两面都要烙呢? 生:一张饼有正反两面,一张饼的正面要烙,反面也要烙。 师强调:为了表达明了,我们可以将开头烙的一面叫正面,后烙的一面叫反面。 2.思考与交流。 师:烙1张饼需要几分钟呢? 引导学生用数学书代替“饼”现场来“烙一烙”:先烙正面,用时3 分钟,再烙反面,也用时3分钟,烙熟这张饼一共用6分钟。 (板书:1张饼:正——反,时间:6分钟) 师:烙2张饼又需要几分钟呢? 生1:烙1张饼是6分钟,烙2张饼就是2个6分钟,也就是12分钟了。 生2:一次能烙2张饼,我们可以把2张饼一起烙,这样可以节约时间和能源。 师:你们觉得谁的办法好? 生:同时烙2张饼的方法好。 引导学生用2本数学书同时“烙一烙”:先同时放上2本数学书的正面,用时3分钟,再同时放上数学书的反面,也用时3分钟,烙熟这2张饼一共用6分钟。 (板书:2张饼:正1正2—反1反2,时间:6分钟) 师追问:为什么烙2张饼和烙1张饼都用6分钟? 学生依据自己的生活经验,能够解决烙1张或2张饼需要花费多长时间的问题,学生的困难在于不知道如何简单地记录烙饼的方法。 3.课件集中演示。 师:这里老师为了让大家看得更清楚,在课件中用圆圈代表锅和饼给大家演示烙1张饼和2张饼的方法。 4.完善信息,引出课题。 师:知道了烙1张和2张饼需要的时间,那烙3张饼又要用多长时间呢?怎样才能尽快吃上饼?这就是这节课我们要研究的问题——烙饼问题。 (二)动手操作,寻找最优方案。 1.合作交流。 小红一家3口人,妈妈要烙3张饼,怎样烙才能让大家尽快吃上饼? 1号饼2号饼3号饼第1次第2次第3次第4次
同学们探索一下,可能用几分钟?怎样烙最节省时间?或者小组内相互讨论,也可以借助手中的学具,在桌子上摆一摆,然后用自己的语言把烙的过程说一说,并填在表格中。 2.小组汇报。 方法一:用18分钟。一张一张地烙,3张需要烙6次,共需6×3=18(分钟)。 方法二:用12分钟。先同时烙好饼1、饼2,要6分钟,再烙饼3,需要6分钟,总共烙了4次,花了12分钟。 方法三:用9分钟。第一次先烙饼1、饼2的正面,要3分钟;第二次烙饼2的反面和饼3的正面,要3分钟,第三次烙饼1 和饼3的反面,也需要3分钟,总共烙了3次,要9分钟。 (也许大多数同学的答案都是前两种方法,当想不出第三种方法时,再引导学生想出方法三。) 引导学生对比烙2张饼的方法和烙3张饼的方法二,观察锅里的饼的数量,发现:在烙饼3时,本来一次能烙2张饼的锅只烙1张饼,既浪费了能源,又浪费了时间。同学们能不能想出让锅里每次都烙2 张饼的方法呢? 3.小组再次合作,想出最优方法。(学生上台演示) 师:你觉得用时还能不能再短?为什么?(学生讨论、发言) 4.比较方法二和方法三两种烙饼方法。 ①这两种方法为什么比第一种方法省时间呢?(学生举手回答) ②小结:要想省时间就得保证锅里总是同时烙2张饼。不能有时烙2张,有时烙1张。 (三)发现规律,深化认识。 1.烙6张、7张、8张、9张饼……怎样烙所用的时间最少? 饼数(张)最省时的烙饼方法次数次数所需最少时间(分钟)6(2,2,2)6187(2,2,3)7218(2,2,2,2)8249(2,2,2,3)927……………………
学生独立思考或合作交流,汇报探究结果。 2.总结规律。 师:烙饼的张数与所需的最少时间有什么关系? 引导学生说一说,然后教师总结:饼数×烙一面所需时间=最短总时间(1张饼除外) 师:今天,我们学习了烙饼问题,不仅可以节约时间,还可以提高做事的效率。在我们的生活中还有很多这样的事情可以合理安排。 通过对烙1张饼与烙2张饼的讨论,使学生对烙饼情境和要求有了深入了解,感知要想省时必须充分利用锅内的位置,能同时完成的尽量同时完成。 通过观察、对比发现如果锅里每次都同时烙2张饼,最大限度利用锅里的空间就会节省时间。找到优化的根源,体会优化思想在解决实际问题中的作用,同时培养学生严谨求实的科学精神。 让学生通过直观操作、课件演示,自己发现“省时间”背后的奥秘。操作不是目的,是将内隐的思维外显化,使学生感受省时的优化思想。后 烙6张、7张、8张、9张饼……的探究则是将操作思维引向了抽象思维,学生通过2张饼的烙法能迁移到双数张饼的烙法;5张饼的烙法则综合了2张饼和3张饼的烙法,从而得到单数张饼的烙法是把它分成两部分,先2张2张地烙,剩下的按“烙3张饼”的最优方案去烙,最节省时间。
课堂检测 1.教材第105页“做一做”第2题. 2.教材第107页“练习二十”第2题. 3.拓展练习. 4.拓展练习. 在练习阶段,通过有层次的练习,重视思维训练和思考方法的有机渗透,激发学生学习的潜能。
总结评价 1. 这节课你学会了什么?你是怎么学会的? 2. 课堂知识点总结: 3. 自我课堂评价。 通过学生的汇报交流,总结本课所学内容,锻炼学生的总结能力和语言表达能力。对学生进行全方位的考查,提升学生的综合素质。
板书设计
课后作业 1. 补充《导学案》中未完成部分。 2. 完成《分层作业》中对应练习。
课后反思 亮点:本节课创设生活情境,引出课题。既激发学生的学习兴趣,又使学生感受到生活中处处有数学。注重学生的独立思考和小组交流相互结合,使学生的思维得到进一步发展。 不足之处:在讲解算理时,学生说的少一些,不能让所有学生真正理解算理。 课堂教学建议:在教学时,要让更多的学生表达自己的思路和对算理的理解,从而在让所有学生完成理解算理的基础上再计算,也能提高计算的正确率。