日期:2021-04-26
這是小學六年級鴿巢問題教案,是優秀的數學教案文章,供老師家長們參考學習。
一堂好的數學課,我認為應該是原生態,充滿“數學味”的課。本節課我讓學生經歷了探究“鴿巢問題”的過程,初步了解了“鴿巢問題”,并能夠應用與實際。
一、情境導入,初步感知
興趣是最好的老師,在導入新課時,我以4人的搶凳子游戲,初步感受至少有兩位同學相同的現象,抓住學生注意力。
二、教學時以學生為主體,以學定教
由于課前讓學生做了預習,所以在課上我并沒有“滿堂灌”,而是先了解學生的已知和未知點,讓預習程度好的同學來試著解決其他同學提出的`問題,再師生質疑,完成對新知的傳授。這樣既培養了學生預習的習慣,又能讓學生找到知識的盲點,從而對本節課感興趣,同時又鍛煉了學生的語言表達能力。
三、通過練習,解釋應用
四、適當設計形式多樣的練習,可以引起并保持學生的學習興趣。如,撲克牌的游戲,學生們非常感興趣,達到了預期的效果。
不足:
1、學生們語言表達能力還有待提高。
2、課堂中教師與速較快。
一、教學目標
(一)知識與技能
通過數學活動讓學生了解鴿巢原理,學會簡單的鴿巢原理分析方法。
?。ǘ┻^程與方法
結合具體的實際問題,通過實驗、觀察、分析、歸納等數學活動,讓學生通過獨立思考與合作交流等活動提高解決實際問題的能力。
?。ㄈ┣楦袘B度和價值觀
在主動參與數學活動的過程中,讓學生切實體會到探索的樂趣,讓學生切實體會到數學與生活的緊密結合。
二、教學重難點
教學重點:理解鴿巢原理,掌握先“平均分”,再調整的方法。
教學難點:理解“總有”“至少”的意義,理解“至少數=商數+1”。
三、教學準備
多媒體課件。
四、教學過程
(一)游戲引入
出示一副撲克牌。
教師:今天老師要給大家表演一個“魔術”。取出大王和小王,還剩下52張牌,下面請5位同學上來,每人隨意抽一張,不管怎么抽,至少有2張牌是同花色的。同學們相信嗎?
5位同學上臺,抽牌,亮牌,統計。
教師:這類問題在數學上稱為鴿巢問題(板書)。因為52張撲克牌數量較大,為了方便研究,我們先來研究幾個數量較小的同類問題。
【設計意圖】從學生喜歡的“魔術”入手,設置懸念,激發學生學習的興趣和求知欲望,從而提出需要研究的數學問題。
(二)探索新知
1.教學例1。
(1)教師:把3支鉛筆放到2個鉛筆盒里,有哪些放法?請同桌二人為一組動手試一試。
教師:誰來說一說結果?
預設:一個放3支,另一個不放;一個放2支,另一個放1支。(教師根據學生回答在黑板上畫圖表示兩種結果)
教師:“不管怎么放,總有一個鉛筆盒里至少有2支鉛筆”,這句話說得對嗎?
教師:這句話里“總有”是什么意思?
預設:一定有。
教師:這句話里“至少有2支”是什么意思?
預設:最少有2支,不少于2支,包括2支及2支以上。
【設計意圖】把教材中例1的“筆筒”改為“鉛筆盒”,便于學生準備學具。且用畫圖和數的分解來表示上述問題的結果,更直觀。通過對“總有”“至少”的意思的單獨說明,讓學生更深入地理解“不管怎么放,總有一個鉛筆盒里至少有2支鉛筆”這句話。
(2)教師:把4支鉛筆放到3個鉛筆盒里,有哪些放法?請4人為一組動手試一試。 教師:誰來說一說結果?
學生:可以放(4,0,0);(3,1,0);(2,2,0);(2,1,1)。(教師根據學生回答在黑板上畫圖表示四種結果)
引導學生仿照上例得出“不管怎么放,總有一個鉛筆盒里至少有2支鉛筆”。
假設法(反證法):
教師:前面我們是通過動手操作得出這一結論的,想一想,能不能找到一種更為直接的方法得到這個結論呢?小組討論一下。
學生進行組內交流,再匯報,教師進行總結:
如果每個盒子里放1支鉛筆,最多放3支,剩下的1支不管放進哪一個盒子里,總有一個盒子里至少有2支鉛筆。首先通過平均分,余下1支,不管放在哪個盒子里,一定會出現“總有一個盒子里至少有2支鉛筆”。這就是平均分的方法。
【設計意圖】從另一方面入手,逐步引入假設法來說理,從實際操作上升為理論水平,進一步加深理解。
教師:把5支鉛筆放到4個鉛筆盒里呢?
引導學生分析“如果每個盒子里放1支鉛筆,最多放4支,剩下的1支不管放進哪一個盒子里,總有一個盒子里至少有2支鉛筆。首先通過平均分,余下1支,不管放在哪個盒子里,一定會出現“總有一個盒子里至少有2支鉛筆”。
教師:把6支鉛筆放到5個鉛筆盒里呢?把7支鉛筆放到6個鉛筆盒里呢???你發現了什么?
引導學生得出“只要鉛筆數比鉛筆盒數多1,總有一個盒子里至少有2支鉛筆”。 教師:上面各個問題,我們都采用了什么方法?
引導學生通過觀察比較得出“平均分”的方法。
【設計意圖】讓學生自己通過觀察比較得出“平均分”的方法,將解題經驗上升為理論水平,進一步強化方法、理清思路。
?。?)教師:現在我們回過頭來揭示本節課開頭的魔術的結果,你能來說一說這個魔術的道理嗎?
引導學生分析“如果4人選中了4種不同的花色,剩下的1人不管選那種花色,總會和其他4人里的一人相同??傆幸环N花色,至少有2人選”。
【設計意圖】回到課開頭提出的問題,揭示懸念,滿足學生的好奇心,讓學生認識到數學的應用價值。
(4)練習教材第68頁“做一做”第1題(進一步練習“平均分”的方法)。 5只鴿子飛進了3個鴿籠,總有一個鴿籠至少飛進了2只鴿子。為什么?
2.教學例2。
(1)課件出示例2。
把7本書放進3個抽屜,不管怎么放,總有一個抽屜里至少放進3本書。為什么? 先小組討論,再匯報。
引導學生得出仿照例1“平均分”的方法得出“如果每個抽屜放2本,剩下1本不管放在哪個抽屜里,都會變成3本,所以總有一個抽屜里至少放進3本書。”
?。?)教師:如果把8本書放進3個抽屜,會出現怎樣的結論呢?10本呢?11本呢?16本呢?
教師根據學生的回答板書:
7÷3=2??1不管怎么放,總有一個抽屜里至少放進3本;
8÷3=2??2不管怎么放,總有一個抽屜里至少放進3本;
10÷3=3??1 不管怎么放,總有一個抽屜里至少放進4本;
11÷3=3??2 不管怎么放,總有一個抽屜里至少放進4本;
16÷3=5??1 不管怎么放,總有一個抽屜里至少放進6本。
教師:觀察上述算式和結論,你發現了什么?
引導學生得出“物體數÷抽屜數=商數??余數”“至少數=商數+1”。
【設計意圖】一步一步引導學生合作交流、自主探索,讓學生親身經歷問題解決的全過程,增強學習的積極性和主動性。
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1.11只鴿子飛進了4個鴿籠,總有一個鴿籠至少飛進了3只鴿子。為什么?
2.5個人坐4把椅子,總有一把椅子上至少坐2人。為什么?
?。ㄋ模┱n堂小結
教師:通過這節課的學習,你有哪些新的收獲呢?
我們學會了簡單的鴿巢問題。
可以用畫圖的方法來幫助我們分析,也可以用除法的意義來解答。
教學內容
審定人教版六年級下冊數學《數學廣角 鴿巢問題》,也就是原實驗教材《抽屜原理》。
設計理念
《鴿巢問題》既鴿巢原理又稱抽屜原理,它是組合數學的一個基本原理,最先是由德國數學家狄利克雷明確提出來的,因此,也稱為狄利克雷原理。
首先,用具體的操作,將抽象變為直觀。“總有一個筒至少放進2支筆”這句話對于學生而言,不僅說起來生澀拗口,而且抽象難以理解。怎樣讓學生理解這句話呢?我覺得要讓學生充分的操作,一在具體操作中理解“總有”和“至少”;二在操作中理解“平均分”是保證“至少”的最好方法。通過操作,最直觀地呈現“總有一個筒至少放進2支筆”這種現象,讓學生理解這句話。
其次,充分發揮學生主動性,讓學生在證明結論的過程中探究方法,總結規律。學生是學習的主動者,特別是這種原理的初步認識,不應該是教師牽著學生去認識,而是創造條件,讓學生自己去探索,發現。所以我認為應該提出問題,讓學生在具體的操作中來證明他們的結論是否正確,讓學生初步經歷“數學證明”的過程,逐步提高學生的邏輯思維能力。
再者,適當把握教學要求。我們的教學不同奧數,因此在教學中不需要求學生說理的嚴密性,也不需要學生確定過于抽象的“鴿巢”和“物體”。
教材分析
《鴿巢問題》這是一類與“存在性”有關的問題,如任意13名學生,一定存在兩名學生,他們在同一個月過生日。在這類問題中,只需要確定某個物體(或某個人)的存在就可以了,并不需要指出是哪個物體(或哪個人),也不需要說明通過什么方式把這個存在的物體(或人)找出來。這類問題依據的理論,我們稱之為“鴿巢問題”。
通過第一個例題教學,介紹了較簡單的“鴿巢問題”:只要物體數比鴿巢數多,總有一個鴿巢至少放進2個物體。它意圖讓學生發現這樣的一種存在現象:不管怎樣放,總有一個筒至少放進2支筆。呈現兩種思維方法:一是枚舉法,羅列了擺放的所有情況。二是假設法,用平均分的方法直接考慮“至少”的情況。通過前一個例題的兩個層次的探究,讓學生理解“平均分”的方法能保證“至少”的情況,能用這種方法在簡單的具體問題中解釋證明。
第二個例題是在例1的基礎上說明:只要物體數比鴿巢數多,總有一個鴿巢里至少放進(商+1)個物體。因此我認為例2的目的是使學生進一步理解“盡量平均分”,并能用有余數的除法算式表示思維的過程。
學情分析
可能有一部分學生已經了解了鴿巢問題,他們在具體分得過程中,都在運用平均分的方法,也能就一個具體的問題得出結論。但是這些學生中大多數只“知其然,不知其所以然”,為什么平均分能保證“至少”的情況,他們并不理解。還有部分學生完全沒有接觸,所以他們可能會認為至少的情況就應該是“1”。
教學目標
1.通過猜測、驗證、觀察、分析等數學活動,經歷“鴿巢問題”的探究過程,初步了解“鴿巢問題”,會用“鴿巢原理”解決簡單的實際問題。滲透“建模”思想。
2.經歷從具體到抽象的探究過程,提高學生有根據、有條理地進行思考和推理的能力。
3.通過“鴿巢原理”的靈活應用,提高學生解決數學問題的能力和興趣,感受到數學文化及數學的魅力。
教學重點
經歷“鴿巢問題”的探究過程,初步了解“鴿巢原理”。
教學難點
理解“鴿巢問題”,并對一些簡單實際問題加以“模型化”。
教具準備:相關課件 相關學具(若干筆和筒)
教學過程
一、游戲激趣,初步體驗。
游戲規則是:請這四位同學從數字1.2.3中任選一個自己喜歡的數字寫在手心上,寫好后,握緊拳頭不要松開,讓老師猜。
[設計意圖:聯系學生的生活實際,激發學習興趣,使學生積極投入到后面問題的研究中。]
二、操作探究,發現規律。
1.具體操作,感知規律
教學例1: 4支筆,三個筒,可以怎么放?請同學們運用實物放一放,看有幾種擺放方法?
?。?)學生匯報結果
?。? ,0 , 0 ) (3 ,1 ,0) (2 ,2 ,0) (2 , 1 , 1 )
?。?)師生交流擺放的結果
(3)小結:不管怎么放,總有一個筒里至少放進了2支筆。
(學情預設:學生可能不會說,“不管怎么放,總有一個筒里至少放進了2支筆。”)
[設計意圖:鴿巢問題對于學生來說,比較抽象,特別是“不管怎么放,總有一個筒里至少放進了2支筆。”這句話的.理解。所以通過具體的操作,枚舉所有的情況后,引導學生直接關注到每種分法中數量最多的筒,理解“總有一個筒里至少放進了2支筆”。讓學生初步經歷“數學證明”的過程,訓練學生的邏輯思維能力。]
質疑:我們能不能找到一種更為直接的方法,只擺一次,也能得到這個結論的方法呢?
2.假設法,用“平均分”來演繹“鴿巢問題”。
1思考,同桌討論:要怎么放,只放一次,就能得出這樣的結論?
學生思考——同桌交流——匯報
2匯報想法
預設生1:我們發現如果每個筒里放1支筆,最多放4支,剩下的1支不管放進哪一個筒里,總有一個筒里至少有2支筆。
3學生操作演示分法,明確這種分法其實就是“平均分”。
[設計意圖:鼓勵學生積極的自主探索,尋找不同的證明方法,在枚舉法的基礎上,學生意識到了要考慮最少的情況,從而引出假設法滲透平均分的思想。]
三、探究歸納,形成規律
1.課件出示第二個例題:5只鴿子飛回2個鴿巢呢?至少有幾只鴿子飛進同一個鴿巢里?應該怎樣列式“平均分”。
[設計意圖:引導學生用平均分思想,并能用有余數的除法算式表示思維的過程。]
根據學生回答板書:5÷2=2……1
?。▽W情預設:會有一些學生回答,至少數=商+余數 至少數=商+1)
根據學生回答,師邊板書:至少數=商+余數?
至少數=商+1 ?
2.師依次創設疑問:7只鴿子飛回5個鴿巢呢?8只鴿子飛回5個鴿巢呢?9只鴿子飛回5個鴿巢呢?(根據回答,依次板書)
……
7÷5=1……2
8÷5=1……3
9÷5=1……4
觀察板書,同學們有什么發現嗎?
得出“物體的數量大于鴿巢的數量,總有一個鴿巢里至少放進(商+1)個物體”的結論。
板書:至少數=商+1
[設計意圖:對規律的認識是循序漸進的。在初次發現規律的基礎上,從“至少2支”得到“至少商+余數”個,再到得到“商+1”的結論。]
師過渡語:同學們的這一發現,稱為“鴿巢問題”,最先是由19世紀的德國數學家狄利克雷提出來的,所以又稱“狄里克雷原理”,也稱為“鴿巢原理”。這一原理在解決實際問題中有著廣泛的應用。“鴿巢原理”的應用是千變萬化的,用它可以解決許多有趣的問題,并且常常能得到一些令人驚異的結果。下面我們應用這一原理解決問題。
四、運用規律解決生活中的問題
課件出示習題.:
1. 三個小朋友同行,其中必有幾個小朋友性別相同。
2. 五年一班共有學生53人,他們的年齡都相同,請你證明至少有兩個小朋友出生在同一周。
3.從電影院中任意找來13個觀眾,至少有兩個人屬相相同。
……
[設計意圖:讓學生體會平常事中也有數學原理,有探究的成就感,激發對數學的熱情。]
五、課堂總結
這節課我們學習了什么有趣的規律?請學生暢談,師總結
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