第5单元 数学广角——鸽巢问题
第1课时 鸽巢问题
课题
鸽巢问题
新授课
教学目标
知识与技能
1.引导学生通过观察、猜测、实验、推理等活动,经历探究“鸽巢原理”的过程,初步了解“鸽巢原理”的含义,会用“鸽巢原理”解决实际问题。
2.学会与人合作,并能与人交流。
过程与方法
结合具体的实际问题以及观察、猜测、实验、推理、分析、归纳等数学活动,让学生通过独立思考与合作交流等活动提高解决实际问题的能力。
情感态度与价值观
在主动参与数学活动的过程中,让学生切实体会到探索的乐趣,以及数学与生活的紧密结合。
教学重点
认识“鸽巢原理”,能把具体问题转化成“鸽巢问题”。
教学难点
找出“鸽巢问题”解决的窍门并进行推理。
教学准备
多媒体课件。
课时安排
1课时。
教学过程
一、情景导入
课件出示教材第68页扑克游戏。
揭示课题:这节课我们就来解决这个数学问题。(板书课题)
二、新课讲授
1.简单的“鸽巢原理”的分析方法。
课件出示例1
(1)理解关键词的含义。
师:这句话里“总有”是什么意思?
生:一定有。
师:这句话里“至少有2支”是什么意思?
生1:最少有2支,不少于2支。
生2:可能比2支多,也可能与2支相等。
(2)探究证明。
师:把4支铅笔放到3个笔筒试一试。谁来说一说结果?
①枚举法。
生1:通过摆放铅笔,发现四支铅笔分配到3个笔筒共有四种情况。
生2:(4,0,0)(3,1,0)(2,2,0)(2,1,1)。
师:一共有4种情况,在每种情况中,都一定有一个笔筒中至少有2支铅笔。
②数的分解法。
生:把4分解成3个数,使这3个数的和等于4。(板书)
师:你发现了什么?
生:每种情况的三个数中,至少有一个数是大于或等于2的。
③假设法。
像上面的问题就是“鸽巢问题”,也叫“抽屉问题”。4支铅笔是要分放的物体,就相当于4只“鸽子”,“3个笔筒”就相当于3个“鸽巢”,把此问题用“鸽巢问题”的语言描述就是把4只鸽子放进3个笼子,总有1个笼子里至少有2只鸽子。 在所有方法中,放的鸽子最多的那个“笼子”里鸽子“最少”的只数即为“至少”数。 所以本题只要放的铅笔数比笔筒的数量多,就总有1个笔筒里至少放2支铅笔。
鸽巢原理(一):如果把m个物体任意放进n个鸽巢里(m>n,且m和n是非零自然数),那么一定有一个鸽巢里至少放进了2个物体。(板书)
2.建立“鸽巢问题”模型。
课件出示例2
(1)小组讨论,再汇报方法。
①数的分解法。
生1:把7分解成3个数的和。把7本书放进3个抽屉里,共有8种情况。
生2:每种情况分得的3个数中,至少有1个数不小于3,也就是每种分法中最大的那个数最小是3,即总有1个抽屉至少放进3本书。
②假设法。
生3:把7本书平均分成3份,7÷3=2……1,若每个抽屉放2本,则还剩1本。如果把剩下的这1本书放进任意1个抽屉中,那么这个抽屉里就有3本书。(板书)
(2)拓展迁移
师:如果把8本书放进3个抽屉,会出现怎样的结论呢?10本呢?16本呢?
生1:8÷3=2……2 不管怎么放,总有一个抽屉里至少放进3本。
生2:10÷3=3……1 不管怎么放,总有一个抽屉里至少放进4本。
生3:16÷3=5……1 不管怎么放,总有一个抽屉里至少放进6本。
师:观察上述算式和结论,你发现了什么?
生4:物体数÷抽屉数=商……余数。
生5:至少数=商+1。(板书)
鸽巢原理(二):把多于kn个的物体任意分别放进n个空鸽巢(k是正整数,n是非0的自然数),那么一定有一个鸽巢中至少放进了(k+1)个物体。
三、课堂作业
1.教材第68页“做一做”,第69页“做一做”。
四、课堂小结
同学们,这节课我们了解了什么是鸽巢问题,建立了鸽巢问题模型,学会了怎样解决鸽巢问题。在实际生活中随处可见,处处都有数学问题在等待着我们去发现。你还有什么疑问吗?
板书设计
鸽巢问题
鸽巢原理(一):如果把m个物体任意放进n个鸽巢里(m>n,且m和n是非零自然数),那么一定有一个鸽巢里至少放进了2个物体。
把7本书平均分成3份,7÷3=2……1,若每个抽屉放2本,则还剩1本。如果把剩下的这1本书放进任意1个抽屉中,那么这个抽屉里就有3本书。
至少数=商+1
鸽巢原理(二):把多于kn个的物体任意分别放进n个空鸽巢(k是正整数,n是非0的自然数),那么一定有一个鸽巢中至少放进了(k+1)个物体。
教学反思
本节课主要内容是让学生初步了解“鸽巢原理”,并能够运用在实际问题的思考中。“鸽巢原理”的探究过程就是一种数学证明的雏形,有助于提高学生的逻辑思维能力,为以后学习较严密的数学证明做准备。课堂开始由生活实际导入新课,学生易于接受,亲切自然。在教学过程中,充分利用学具操作,如把4支笔放入3个笔筒中等,都是让学生自己操作,这为学生提供了主动参与的机会,引导学生主动发现知识,提高学生的注意力,激发学生主动探求知识的意愿。让学生想一想、圈一圈,则把抽象的数学知识同具体的实物结合起来,化难为易,化抽象为具体,让学生体验和感悟数学。整个教学通过直观例子,借助实际操作,引导学生探究“鸽巢问题”,初步经历“数学证明”的过程,并有意识地培养学生的“模型思想”。为学生营造了宽松自由的学习氛围,能让学生更好地理解鸽巢问题。
教师点评和总结: