《鸡兔同笼—穿越千年的数学智慧》教案
教学内容
西师大版数学六年级下册《你知道吗——鸡兔同笼》。
教学目标
1. 掌握"抬脚法"和"假设法"解决鸡兔同笼问题的步骤,能用代数方程(如设未知数)验证答案的正确性。
2. 经历从"枚举法"到"算术法"的思维进阶,体会数学模型的建构过程。通过画图、列表等方式整理信息,培养逻辑推理能力。
3. 感受中国古代数学文化的博大精深,增强文化自信,在合作探究中体会"化归思想"的实用价值。
教学重难点
重点:理解假设法的逆向思维,能熟练运用"总差÷单差=数量"的公式。
难点:突破"鸡兔脚数差异"的抽象理解,建立"假设—比较—调整"的解题模型。
教学过程
一、导入新课
出示《孙子算经》中的题目:今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?
提问:古人没有方程,他们是怎么解决的?如果用今天的数学知识解决这个问题,你会怎么做?
二、探究新知
1.古法探秘:抬脚法
原题《孙子算经》:35头,94足,求雉兔各几何?教师引导:
①第一步:所有动物抬起一半脚(每只抬起2只脚)→剩余脚数:94 - 35×2 = 24只脚。
②第二步:此时鸡剩0只脚(已抬完),兔剩2只脚→每只兔比鸡多2只脚。
③第三步:计算兔的数量→总脚差:24 - 0 = 24(只)→兔数:24÷2 = 12(只)。
④第四步:得出结果→鸡数:35 - 12 = 23(只)。
验证:23×2 + 12×4 = 46 + 48 = 94(只)(符合条件)
学生:为什么总脚数要除以2?
教师:因为每只动物都抬起了一只脚,剩下的脚数是实际脚数的一半,这是古人的巧妙设计!
2.现代方法:假设法
假设全是鸡
头数:35个
总脚数:35×2 = 70只
与实际差:94 - 70 = 24 只
每只兔替换鸡可增加脚数:4 - 2 = 2(只)
兔数:24 ÷ 2 = 12(只)
鸡数:35 - 12 = 23(只)
假设全是兔:
头数:35个
总脚数:35×4 = 140(只)
与实际差:140 - 94 = 46(只)
每只鸡替换兔可减少脚数:4 - 2 = 2(只)
鸡数:46 ÷ 2 = 23(只)
兔数:35 - 23 = 12(只)
教师提问:为什么两种假设都能得到正确答案?
对比分析:
两种假设法本质相同,都是通过“总差÷单差=数量”求解。
3.引出方程思想:设兔有x,则鸡有(35 x)只 ,4x+2(35 x)=94 x=12,鸡35-12=23(只)。
三、巩固练习
1.基础闯关
题目:停车场自行车和小轿车共12辆,轮子34个,各几辆?
学生:用抬脚法快速求解(轮子数34个,车辆数12辆 → 34 - 12×2 = 10(辆) → 小轿车10÷2=5(辆) ,自行车12-5=7(辆))。
学生:用方程法设自行车x辆,则4(12-x)+2x=34 → x=7,小轿车12-7=5(辆)。
2.生活应用
王老师买了铅笔和钢笔共30支,花了100元。铅笔2元/支,钢笔4元/支,各买多少?
抬脚法变形:总金额100元,相当于"脚数",单价差为2元→100 - 30×2 = 40 → 钢笔40÷2=20(支),铅笔30-20=10(支)
方程法:设铅笔x支,则2x + 4(30-x)=100→x=10,钢笔30-10=20(支)
四、课堂总结
教师:通过今天的学习,你最想对古代数学家说什么?
教师:今天我们穿越千年,用古人智慧解决了鸡兔同笼问题。你有什么收获?
学生:①发现数学原来这么有趣,古人真聪明!②学会了用不同方法解决同一个问题,以后遇到难题要换个角度想。
教师:数学是跨越时空的语言,只要善于思考,每个人都能成为“小孔明”!
五、板书设计
鸡兔同笼问题 --> 解题方法
古法:抬脚法
今法:假设法、方程法
总差÷单差=数量
设未知数列方程
核心思想化归思想
数形结合