鸽巢问题教学设计由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“鸽巢问题的教学设计”。
《鸽巢问题》教学设计
一、教学内容
教材第68、69页例1和例2
二、教学目标
1.经历“鸽巢问题”的探究过程,初步了解“鸽巢问题”,会用“鸽巢问题”解决简单的实际问题。
2.通过操作发展学生的类推能力,形成比较抽象的数学思维。
3.通过“鸽巢问题”的灵活应用感受数学的魅力。
三、教学重难点
重点:经历“鸽巢问题”的探究过程,初步了解“鸽巢问题”。难点:理解“鸽巢问题”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。
四、教学准备
多媒体课件
纸杯
吸管
五、教学过程
一、课前游戏引入。
师:孩子们,你们知道刘谦吗?你们喜欢魔术吗?今天老师很高兴和大家见面,初次见面,所以老师特地练了个小魔术,准备送给大家做见面礼。孩子们,想不想看老师表演一下? 生:想
师:我这里有一副扑克牌,我找五位同学每人抽一张。老师猜。(至少有两张花色一样)师:老师厉害吗?佩服吗?那就给老师点奖励吧!想不想学老师的这个绝招。下面老师就教给你这个魔术,可要用心学了。有没有信心学会?
二、通过操作,探究新知
(一)探究例11、研究3根小棒放进2个纸杯里。(1)要把3枝小棒放进2个纸杯里,有几种放法?请同学们想一想,摆一摆,写一写,再把你的想法在小组内交流。
(2)反馈:两种放法:(3,0)和(2,1)。(教师板书)(3)从两种放法,同学们会有什么发现呢?(总有一个文具盒至少放进2枝铅笔)你是怎么发现的?(说得真有道理)(4)“总有”什么意思?(一定有)
(5)“至少”有2枝什么意思?(不少于2枝)
小结:在研究3根小棒放进2个纸杯时,同学们表现得很积极,发现了“不管怎么放,总有一个纸杯里放进2根小棒)
2、研究4根小棒放进3个纸杯里。
(1)要把4根小棒放进3个纸杯里,有几种放法?请同学们动手摆一摆,再把你的想法在小组内交流。
(2)反馈:四种放法:(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、(2,1,1)。(3)从四种放法,同学们会有什么发现呢?(总有一个纸杯里至少有2根小棒)(4)你是怎么发现的?
(5)大家通过枚举出四种放法,能清楚地发现“总有一个纸杯里放进2根小棒”。师:大家看,全放到一个杯子里,就有四个了。太多了。那怎么样让每个杯子里都尽可能少,你觉得应该要怎样放?(小组合作,讨论交流)
(每个纸杯里都先放进一枝,还剩一枝不管放进哪个纸杯,总会有一个纸杯里至少有2根小棒)(你真是一个善于思想的孩子。)
(6)这位同学运用了假设法来说明问题,你是假设先在每个纸杯里里放1根小棒,这种放法其实也就是怎样分?(平均分)那剩下的1枝怎么处理?(放入任意一个文具盒,那么这个文具盒就有2枝铅笔了)
(7)谁能用算式来表示这位同学的想法?(4÷3=1…1)商1表示什么?余数1表示什么?怎么办?
(8)在探究4枝铅笔放进3个文具盒的问题,同学们的方法有两种,一是枚举了所有放法,找规律,二是采用了“假设法”来说明理由,你觉得哪种方法更明了更简单?
3、类推:把5枝小棒放进4个纸杯,总有一个纸杯里至少有几根小棒?为什么?
把6枝小棒放进5个纸杯,总有一个纸杯里至少有几根小棒?为什么?
把7枝小棒放进6个纸杯,是不是总有一个纸杯里至少有几根小棒?为什么?
把100枝小棒放进99个纸杯,是不是总有一个纸杯里至少有几根小棒?为什么?
4、从刚才我们的探究活动中,你有什么发现?(只要放的小棒比纸杯的数量多1,总有一个纸杯里至少放进2根小棒。)
5、小结:刚才我们分析了把小棒放进纸杯的情况,只要小棒数量多于纸杯数量时,总有一个纸杯里至少放进2根小棒。
这就是今天我们要学习的鸽巢问题,也叫抽屉原理。既然叫“抽屉原理”是不是应该和抽屉有联系吧?小棒相当于我们要准备放进抽屉的物体,那么纸杯就相当于抽屉了。如果物体数多于抽屉数,我们就能得出结论“总有一个抽屉里放进了2个物体。小练习:
1、任意13人中,至少有几人的出生月份相同?
2、任意367名学生中,至少有几名学生,他们在同一天过生日?为什么?
3、任意13人中,至少有几人的属相相同?”
6、刚才我们研究的是小棒数比纸杯多1的情况,如果小棒比纸杯数多2呢?多3呢?是不是也能得到结论:“总有一个纸杯里至少有2根小棒。”
(二)探究例21、研究把7本书放进3个抽屉里。(1)把7本书放进3个抽屉会有几种情况?
(2)从上述情况中,我们可以得到怎样的结论呢?(总有一个抽屉至少放进了3本书)(3)还可以怎样理解这个结论?先在每个抽屉里放进2本,剩下的1本放进任何一个抽屉,这个抽屉就有3本书了。
(4)可以把我们的想法用算式表示出来:7÷3=2…1(商2表示什么,余数1表示什么)2+1=3表示什么?
2、类推:如果把7本书放进2个抽屉中,至少有一个抽屉放进4本书。
如果把5只鸽子飞进3个笼子里。至少有几个鸽子飞进同一个笼子。
如果把11本书放进3个抽屉中。至少有一个抽屉放进几本书?你是怎样想的?(11÷3=3…2)商3表示什么?余数2表示什么?3+1=4表示什么?
3、小结:从以上的学习中,你有什么发现?(在解决抽屉原理时,我们可以运用假设法,把物体尽可量多地“平均分”给各个抽屉,总有一个抽屉比平均分得的物体数多1。)
4、经过刚才的探索研究,我们经历了一个很不简单的思维过程,个个都是了不起的数学家。“ 鸽巢问题”最先是由19世纪的德国数学家狄利克雷提出来的,所以又称“狄里克雷原理”,也称为“抽屉原理”。这一原理在解决实际问题中有着广泛的应用。“抽屉原理”的应用是千变万化的,用它可以解决许多有趣的问题,并且常常能得到一些令人惊异的结果。
5、做一做:
8只鸽子飞进3个鸽舍,至少有几只鸽子要飞进同一个鸽舍里?
三、练习巩固
综合应用:
1、34个小朋友要进4间屋子,至少有()个小朋 友要进同一间屋子。
2、13个同学坐5张椅子,至少有()个同学坐在同一张椅子上。
3、新兵训练,战士小王6枪命中了43环,战士小王总有一枪至少打中()环。
4、咱们班上有40个同学,至少有()人在同一个月出生。
5、从街上人群中任意找来20个人,可以确定,至少有()个人属相相同。
四、迁移与拓展
师:孩子们,老师的魔术你们学会了吗?
五、总结全课
这节课,你有什么收获?
六、板书设计
鸽巢问题
枚举法:(3,0)和(2,1)
(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、(2,1,1)假设法:
只要放的小棒比纸杯的数量多1,总有一个纸杯里至少放进2根小棒。4÷3=1……1
7÷3=2……1
8÷3=2……2
11÷3=3……2
至少数=商数+1 审定人教版六年级下册数学《数学广角 鸽巢问题》,也就是原实验教材《抽屉原理》。
设计理念
《鸽巢问题》既鸽巢原理又称抽屉原理,它是组合数学的一个基本原理,最先是由德国数学家狄利克雷明确提出来的,因此,也称为狄利克雷原理。
首先,用具体的操作,将抽象变为直观。“总有一个筒至少放进2支笔”这句话对于学生而言,不仅说起来生涩拗口,而且抽象难以理解。怎样让学生理解这句话呢?我觉得要让学生充分的操作,一在具体操作中理解“总有”和“至少”;二在操作中理解“平均分”是保证“至少”的最好方法。通过操作,最直观地呈现“总有一个筒至少放进2支笔”这种现象,让学生理解这句话。
其次,充分发挥学生主动性,让学生在证明结论的过程中探究方法,总结规律。学生是学习的主动者,特别是这种原理的初步认识,不应该是教师牵着学生去认识,而是创造条件,让学生自己去探索,发现。所以我认为应该提出问题,让学生在具体的操作中来证明他们的结论是否正确,让学生初步经历“数学证明”的过程,逐步提高学生的逻辑思维能力。
再者,适当把握教学要求。我们的教学不同奥数,因此在教学中不需要求学生说理的严密性,也不需要学生确定过于抽象的“鸽巢”和“物体”。
教材分析
《鸽巢问题》这是一类与“存在性”有关的问题,如任意13名学生,一定存在两名学生,他们在同一个月过生日。在这类问题中,只需要确定某个物体(或某个人)的存在就可以了,并不需要指出是哪个物体(或哪个人),也不需要说明通过什么方式把这个存在的物体(或人)找出来。这类问题依据的理论,我们称之为“鸽巢问题”。
通过第一个例题教学,介绍了较简单的“鸽巢问题”:只要物体数比鸽巢数多,总有一个鸽巢至少放进2个物体。它意图让学生发现这样的一种存在现象:不管怎样放,总有一个筒至少放进2支笔。呈现两种思维方法:一是枚举法,罗列了摆放的所有情况。二是假设法,用平均分的方法直接考虑“至少”的情况。通过前一个例题的两个层次的探究,让学生理解“平均分”的方法能保证“至少”的情况,能用这种方法在简单的具体问题中解释证明。
第二个例题是在例1的基础上说明:只要物体数比鸽巢数多,总有一个鸽巢里至少放进(商+1)个物体。因此我认为例2的目的是使学生进一步理解“尽量平均分”,并能用有余数的除法算式表示思维的过程。
学情分析
可能有一部分学生已经了解了鸽巢问题,他们在具体分得过程中,都在运用平均分的方法,也能就一个具体的问题得出结论。但是这些学生中大多数只“知其然,不知其所以然”,为什么平均分能保证“至少”的情况,他们并不理解。还有部分学生完全没有接触,所以他们可能会认为至少的情况就应该是“1”。
教学目标
1.通过猜测、验证、观察、分析等数学活动,经历“鸽巢问题”的探究过程,初步了解“鸽巢问题”,会用“鸽巢原理”解决简单的实际问题。渗透“建模”思想。
2.经历从具体到抽象的探究过程,提高学生有根据、有条理地进行思考和推理的能力。
3.通过“鸽巢原理”的灵活应用,提高学生解决数学问题的能力和兴趣,感受到数学文化及数学的魅力。
教学重点
经历“鸽巢问题”的探究过程,初步了解“鸽巢原理”。
教学难点
理解“鸽巢问题”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。
教具准备:相关课件 相关学具(若干笔和筒)
教学过程
一、游戏激趣,初步体验。
游戏规则是:请这四位同学从数字1.2.3中任选一个自己喜欢的数字写在手心上,写好后,握紧拳头不要松开,让老师猜。
[设计意图:联系学生的生活实际,激发学习兴趣,使学生积极投入到后面问题的研究中。]
二、操作探究,发现规律。
1.具体操作,感知规律
教学例1: 4支笔,三个筒,可以怎么放?请同学们运用实物放一放,看有几种摆放方法?
(1)学生汇报结果
(4,0 , 0)(3,1,0)(2,2,0)(2,1,1)
(2)师生交流摆放的结果
(3)小结:不管怎么放,总有一个筒里至少放进了2支笔。
(学情预设:学生可能不会说,“不管怎么放,总有一个筒里至少放进了2支笔。”)
[设计意图:鸽巢问题对于学生来说,比较抽象,特别是“不管怎么放,总有一个筒里至少放进了2支笔。”这句话的理解。所以通过具体的操作,枚举所有的情况后,引导学生直接关注到每种分法中数量最多的筒,理解“总有一个筒里至少放进了2支笔”。让学生初步经历“数学证明”的过程,训练学生的逻辑思维能力。]
质疑:我们能不能找到一种更为直接的方法,只摆一次,也能得到这个结论的方法呢?
2.假设法,用“平均分”来演绎“鸽巢问题”。
1思考,同桌讨论:要怎么放,只放一次,就能得出这样的结论?
学生思考——同桌交流——汇报
2汇报想法
预设生1:我们发现如果每个筒里放1支笔,最多放4支,剩下的1支不管放进哪一个筒里,总有一个筒里至少有2支笔。
3学生操作演示分法,明确这种分法其实就是“平均分”。
[设计意图:鼓励学生积极的自主探索,寻找不同的证明方法,在枚举法的基础上,学生意识到了要考虑最少的情况,从而引出假设法渗透平均分的思想。]
三、探究归纳,形成规律
1.课件出示第二个例题:5只鸽子飞回2个鸽巢呢?至少有几只鸽子飞进同一个鸽巢里?应该怎样列式“平均分”。
[设计意图:引导学生用平均分思想,并能用有余数的除法算式表示思维的过程。]
根据学生回答板书:5÷2=2„„1
(学情预设:会有一些学生回答,至少数=商+余数 至少数=商+1)
根据学生回答,师边板书:至少数=商+余数?
至少数=商+1 ?
2.师依次创设疑问:7只鸽子飞回5个鸽巢呢?8只鸽子飞回5个鸽巢呢?9只鸽子飞回5个鸽巢呢?(根据回答,依次板书)
„„
7÷5=1„„2
8÷5=1„„3
9÷5=1„„4
观察板书,同学们有什么发现吗?
得出“物体的数量大于鸽巢的数量,总有一个鸽巢里至少放进(商+1)个物体”的结论。
板书:至少数=商+1
[设计意图:对规律的认识是循序渐进的。在初次发现规律的基础上,从“至少2支”得到“至少商+余数”个,再到得到“商+1”的结论。]
师过渡语:同学们的这一发现,称为“鸽巢问题”,最先是由19世纪的德国数学家狄利克雷提出来的,所以又称“狄里克雷原理”,也称为“鸽巢原理”。这一原理在解决实际问题中有着广泛的应用。“鸽巢原理”的应用是千变万化的,用它可以解决许多有趣的问题,并且常常能得到一些令人惊异的结果。下面我们应用这一原理解决问题。
四、运用规律解决生活中的问题
课件出示习题.:
1.三个小朋友同行,其中必有几个小朋友性别相同。
2.五年一班共有学生53人,他们的年龄都相同,请你证明至少有两个小朋友出生在同一周。
3.从电影院中任意找来13个观众,至少有两个人属相相同。
„„
[设计意图:让学生体会平常事中也有数学原理,有探究的成就感,激发对数学的热情。]
五、课堂总结
这节课我们学习了什么有趣的规律?请学生畅谈,师总结。