“找次品”教学设计
教学目标:
1.利用对于天平的认知,结合观察、猜测、推理、验证等活动,理解“找次品”的基本原理,发现最优策略。
2.以“找次品”活动为载体,经历从解决问题策略的多样性到策略不断优化的过程,培养优化意识。
3.感受数学在日常生活中的广泛应用,学会用数学的方法来解决实际生活中的一些问题,初步培养学生的应用意识和解决实际问题的能力。
教学重点:
经历观察、猜测、推理验证的思维过程,归纳出解决问题的最优策略。
教学难点:
用图示或者文字准确表达找次品的过程。
教、学具准备:
白板课件
教学过程:
一、谈话导入,引起兴趣,激发好奇心。
师:同学们,大家在生活中有遇到过买到的产品比标准偏轻或偏重的情况吗?
生:有。
师:这样的商品,我们称之为“次品”,今天我就一起来“找”次品 。
【设计意图:谈话导入,揭示课题。】
师:看,这里有243瓶钙片,其中1瓶少了3片。
有谁知道少了3片的这瓶和其他瓶钙片有什么区别呢?
生:比其他瓶轻。
师:如果把它和其他瓶放在天平的两端称,天平会发生什么变化?
生:天平会倾斜。
师:谁高?谁低?
生:次品高。
师:为什么高的是次品?
生:因为它比其他瓶轻。
师:嗯,是的,重的一边,天平下沉,轻的那边天平就上翘,那就是我们要找的次品。今天,就利用天平来帮助我们找次品。
现在题目要求我们做什么?
生:至少称几次才能保证找到这瓶钙片?
师:这里有需要我们注意的关键词吗?
生:至少
师:什么叫至少?
生:最少。
师:称的次数要最少,还有麽?
生:保证。
师:“保证”又说明什么?
生:一定要找到。
师:哦,看来我们称的次数不但要最少,而且要以“保证找到”为前提。
你们猜猜至少要称几次,才能保证找到次品?
生:(猜)
师:猜了这么多次,大家也没一致的意见,看来从243瓶中找出1瓶的次品数字比较大,找起来还是比较复杂的,那要怎样才能简单一点呢?
生:少一点。
师:少到几瓶?(3瓶)
二、由浅入深,展开新课。初步认识“找次品”的基本原理
(1)从3瓶里找1瓶的次品
师:看,这有3片钙片,其中1瓶少了3片,至少要称几次才能保证找到次品?
师:你要称几次?
生:2次,
师:说说你是怎么称的?
生:先拿两瓶放在天平的两边。
这时候如果不平衡,轻的是次品,如果平衡,就再拿其中1瓶和没称过的那瓶再称一次,谁轻谁就是次品。
师:他称了2次,谁再来说说你要称几次?
生:1次。
师:你是怎么称的?
生: 先在天平的两边各放1瓶钙片。
如果天平平衡,那么第3瓶就是次品,如果天平不平衡,轻的那瓶就是次品。
师:如果天平平衡,第3瓶钙片并没有称过,你怎么知道它就是次品?
生:因为一共只有3瓶钙片,天平上的2瓶一样重,那么次品只能是第3瓶。
师:哦,你的方法真妙,大家听明白他的想法了吗?
小结:
把3瓶钙片分成3份,3(1,1,1)每份都是1瓶。【蒙层擦出3(1,1,1)】先在天平两端各放1瓶,我们可以画条横线【画线3(1,1,1)】,表示天平,另一瓶暂时放一边,如果不平衡,轻的是次品【不平,轻的是次品】。如果平衡,旁边这瓶不用称【平,没称的是次品】,我们也一定能推理出它就是次品。可见找次品不要全部都称,也能借助推理找到次品。
师:谁再来说说,称的过程。
生:(多找几个学生说)
(2)从5瓶里找1瓶的次品
师:好,要是5瓶呢?至少称几次才能保证找到次品?
生:(意见不一)
物品个数
分的份数
怎么分每份各几个
称1次至少确定多少个正品
至少称几次保证找到次品
5
5
1,1,1,1,1
2
2
5
3
2,2,1
3
2
5
3
1,1,3
2
2
师:看来大家有不同的想法,我们一起来看一下。(你来分,老师来写,引导学生共同完成表格)
生:(说具体要怎么称)【一边写称法,一边填表】
师:观察表格,你有什么发现?
生1:都只要称2次就能找到次品。
生2:第二种,因为只称1次能确定的正品数量最多。
师:大家看,分成5份的时候,先称的是2瓶,还剩3瓶没称。第三种方法也是先称的是2瓶,还剩3瓶没称。实际上他们是一样的方法。
刚才我们一起用简单的方式表达了找次品的过程,并观察了各种分法的异同。带着这份探究的热情,我们继续探索找次品的奥秘。
(3)从8、9瓶中找次品(重点突出从9中找次品,把8瓶---不能平均分的做为拓展提升加以应用)
师:难度加大,1、2组,研究8瓶中有1瓶少3片的情况,
3、4组研究9瓶中有1瓶少3片的情况,
请4人小组合作探究,想想找次品的方法,并写一写简要的过程。
物品个数
分的份数
每份各几个
称1次至少确定多少个正品
至少称几次保证找到次品
8
8
1,1,1,1,1,1,1,1
2
4
8
4
2,2,2,2,
4
3
8
3
3,3,2
5
2
8
3
2,2,4
4
3
8
2
4,4
4
3
9
9
1,1,1,1,1,1,1,1,1
2
4
9
5
2,2,2,2,1
5
3
9
3
3,3,3
6
2
9
3
4,4,1
5
3
师:大家想出了很多方法,我们先观察从8瓶中找次品的方法,你有什么发现?
生1:从8瓶钙片里,最少只要称2次就能找到次品。
师:为什么这种方法只要2次就能找到次品呢?
生:因为称1次能至少确定5个正品,将次品范围缩小到3个中,只要再称1次就够了。
师:现在,继续观察9瓶中找次品的方法,你有什么想说的?
生:平均分成3份的分法只要两次,因为称1次至少能确定6个正品,将次品范围缩小到3个,只要再称1次。
三、观察对比、归纳策略、解决问题
(1)引导对比、总结策略
师:刚才我们选择了哪些数据,是怎么分的?才能保证既找到次品,又能使称的次数最少?
物品个数
分的份数
每份各几个
称1次至少确定多少个正品
至少称几次保证找到次品
3
3
1,1,1
2
1
5
3
2,2,1
3
2
8
3
3,3,2
5
2
9
3
3,3,3
6
2
师:观察这些数据,你发现找次品的最优策略了吗?
生:把待测物分成3份。
师:3份是怎么分的呢?任意分3份行吗?
生:平均分,不能平均的要尽量平均。
师:为什么要平均分成3份或者尽量平均分成3份,称的次数才能最少呢?是因为,分成3份把其中2份放在天平的两端,每称一次不但能将放上去的两份进行推理判断,还能把没放上去的那1份进行推理判断,所以每称一次,能保证称1次至少确定的正品数是最多的,将次品的范围变得最小。
(2)运用策略,解决问题。
师:大家了不起了,通过我们刚才的探索交流,发现了找次品里蕴涵的奥秘就是…
生:把待测物平均分成3份,不能平均分的要尽量接近。
师:现在从243瓶里找出那1瓶次品,大家会找了吗?赶快动手试试吧!
生:243(81,81,81)→81(27,27,27)→27(9,9,9)→9(3,3,3)→3(1,1,1)
师:所以从243瓶钙片里找到这瓶次品,只要称几次,就能把它找出来?
生:5次!
四、总结全课