《找次品》教学设计
一、教学目标
1.在不断尝试、对比、质疑中理解“一分为三”策略更优的道理,能解决简单的“找次品”问题。
2.会用数学语言和数学符号表达找次品的过程,发展推理能力,感悟优化思想。
3.发展想象力,积累数学活动经验,感受数学的魅力。
二、教学重难点
教学重点:会“一分为三”地解决简单的“找次品”问题。
教学难点:理解“一分为三”的最优策略。
三、教学过程
(一)情境导入,激发兴趣
1.谈话引入:今天我们研究找次品这个数学问题。(出示课题)
2.引发思考:从81个乒乓球中找出较轻的次品,需要用到秤,老师带来了两种秤,选哪个能最快找到次品?为什么?
【设计意图】以“找次品与找生日”的关联提问和天平工具选择讨论,创设生活化且具悬念的问题情境,激活学生好奇心;通过对比不同称量工具,自然引出天平“一次称两份、比较轻重”的特性,为后续探究奠定基础。
(二)问题探究,构建策略
1.明确研究方向
(1)抛出与解读问题:“最少称几次才能找到次品?”引导学生辩论。
(2)协商与制定路径:81个乒乓球数量过多,怎么办?在交流基础上确定研究方向——3个、5个、8个、9个。
【设计意图】通过“运气最差情况”的辩论和化繁为简的策略引导,培养学生严谨的数学思维,使其理解问题的本质是寻求“保证找到次品的最少次数”。
2.活动一:探究3个和5个零件找次品
(1)呈现活动要求:
想一想:可能出现的情况
写一写:用你的方法记录下来,让人一眼看明白。
说一说:把你的想法和同桌说一说。
(2)学生活动与反馈:
①展示作品:围绕“最少几次找到次品?你是怎么称的?”进行交流。
②引导发现:称一次就能确定次品位置在左盘、右盘或外盘三种情况。
③优化符号:黑板示范树状图,组织学生用数学语言和符号表达称的过程。
【设计意图】探究3个乒乓球找次品:以3个为切入点,降低探究难度,引导学生用数学语言和数学符号表达自己称的过程。
(3)探究5个中找次品
①学生自主探究:需要称几次?你是怎么称的?
②对比展示:
层次一:正确分法的相同点。
层次二:错误分法的分析。
③方法小结:不考虑运气好的情况,避免重复研究相同情况,天平两边放等量物品。
【设计意图】探究5个中找次品:通过对比不同分法,暴露常见错误(如天平两边数量不等),引导学生反思实验规则;强调“运气最差情况”和分堆策略,深化对找次品逻辑的理解。
3.活动二:探究8个和9个零件找次品
①呈现活动要求:
4人小组任选8或9,记录过程,比较找出次品的最少次数。
②学生活动与反馈:
通过8的几种分法尝试感悟均分3份的数学道理。
③归纳策略:将物品尽量平均分成三份找次品次数最少。
【设计意图】小组合作探究8个和9个零件找次品:通过小组合作探究复杂数量(8个、9个),鼓励学生自主尝试不同分法,在对比中归纳出“三分法”的普遍性与最优性,实现从具体操作到抽象策略的自主建构。
(三)深化理解,拓展应用
1.梳理对比:不同分法与找次品次数之间关系的思考。
2.验证策略呼应问题:“从81个乒乓球中找出较轻的次品,如何快速找出次品?”。
【设计意图】通过81个零件的实践,让学生在应用中验证“三分法”的有效性,强化策略的实用性与灵活性。
课堂总结,AI赋能
学到这里,你有什么收获?还有什么问题?
【设计意图】通过师生共同回顾,梳理探究过程、核心策略与数学思想,帮助学生形成完整的知识体系;强调“三分法”和树状图的应用价值,巩固学习成果,为课后实践与拓展提供方向。
四、板书设计