鴿巢問(wèn)題優(yōu)秀教學(xué)設計
作為一位無(wú)私奉獻的人民教師,常常要根據教學(xué)需要編寫(xiě)教學(xué)設計,借助教學(xué)設計可以提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。那么寫(xiě)教學(xué)設計需要注意哪些問(wèn)題呢?下面是小編精心整理的鴿巢問(wèn)題優(yōu)秀教學(xué)設計,希望對大家有所幫助。
鴿巢問(wèn)題優(yōu)秀教學(xué)設計1
教學(xué)目標:
1、引導學(xué)生經(jīng)歷鴿巢原理的探究過(guò)程,初步了解鴿巢原理,會(huì )運用鴿巢原理解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2、通過(guò)操作、觀(guān)察、比較、列舉、假設、推理等活動(dòng)發(fā)展學(xué)生的類(lèi)推能力,形成比較抽象的數學(xué)思維。
3、使學(xué)生經(jīng)歷將具體問(wèn)題“數學(xué)化”的過(guò)程,初步形成模型思想。
教學(xué)重點(diǎn):經(jīng)歷鴿巢原理的探究過(guò)程,初步了解鴿巢原理。
教學(xué)難點(diǎn):理解鴿巢原理,并對一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題加以模型化。
教學(xué)過(guò)程:
一、創(chuàng )設情境、導入新課
1、師:同學(xué)們,你們玩過(guò)撲克牌嗎?這里有一副牌,拿掉大小王后還剩52張,5位同學(xué)隨意抽一張牌,猜一猜:至少有幾張牌的花色是一樣的?(指名回答)
2、師:大家猜對了嗎?其實(shí)這里面藏著(zhù)一個(gè)非常有趣的數學(xué)問(wèn)題,叫做“鴿巢問(wèn)題”。今天我們就一起來(lái)研究它。
二、合作探究、發(fā)現規律
師:研究一個(gè)數學(xué)問(wèn)題,我們通常從簡(jiǎn)單一點(diǎn)的情況開(kāi)始入手研究。請看大屏幕。(生齊讀題目)
1、教學(xué)例1:把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒里,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。
。1)理解“總有”、“至少”的含義。(PPT)總有:一定有 至少:最少
師:這個(gè)結論正確嗎?我們要動(dòng)手來(lái)驗證一下。
。2)同學(xué)們的課桌上都有一張作業(yè)紙,請同桌兩人合作探究:把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒里,有幾種不同的擺法?
探究之前,老師有幾個(gè)要求。(一生讀要求)
。3)匯報展示方法,證明結論。(展示兩張作品,其中一張是重復擺的。)
第一張作品:誰(shuí)看懂他是怎么擺的?(一生匯報,發(fā)現重復的擺法)
第二張作品:他是怎么擺的?這4種擺法有沒(méi)有重復的?還有其他的擺法嗎?板書(shū):(3,1,0)、(4,0,0)、(2,2,0)、(1,1,2)
師:我們要證明的是總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆,這4種擺法都滿(mǎn)足要求嗎?(指名匯報:第一種擺法中哪個(gè)筆筒滿(mǎn)足要求?只要發(fā)現有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆就行了。)總結:把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中一共只有四種情況,在每一種情況中,都一定有一個(gè)筆筒中至少有2支鉛筆?磥(lái)這個(gè)結論是正確的。
師:像這樣把所有情況一一列舉出來(lái)的方法,數學(xué)上叫做“枚舉法”。(板書(shū))
。4)通過(guò)比較,引出“假設法”
同桌討論:剛才我們把4種情況都列舉出來(lái)進(jìn)行驗證,能不能找到一種更簡(jiǎn)單直接的方法,只擺一種情況就能證明這個(gè)結論是正確的?
引導學(xué)生說(shuō)出:假設先在每個(gè)筆筒里放1支,還剩下1支,這時(shí)無(wú)論放到哪個(gè)筆筒,那個(gè)筆筒里就有2支鉛筆了。(PPT演示)
。5)初步建!骄
師:先在每個(gè)筆筒里放1支,這種分法實(shí)際上是怎么分的?
生:平均分(師板書(shū))
師:為什么要去平均分呢?平均分有什么好處?
生:平均分可以保證每個(gè)筆筒里的筆數量一樣,盡可能的少。這樣多出來(lái)的'1支不管放進(jìn)哪個(gè)筆筒里,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。(如果不平均分,隨便放,比如把4支鉛筆都放到一個(gè)筆筒里,這樣就不能保證一下子找到最少的情況了)
師:這種先平均分的方法叫做“假設法”。怎么用算式表示這種方法呢?
板書(shū):4÷3=1……1 1+1=2
。5)概括鴿巢問(wèn)題的一般規律
師:現在我們把題目改一改,結果會(huì )怎樣呢?
PPT出示:把5支筆放進(jìn)4個(gè)筆筒里,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有幾支筆?……(引導學(xué)生說(shuō)清楚理由)
師:為什么大家都選擇用假設法來(lái)分析?(假設法更直接、簡(jiǎn)單)
通過(guò)這些問(wèn)題,你有什么發(fā)現?
交流總結:只要筆的數量比筆筒數量多1,總有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn)2支筆。
過(guò)渡語(yǔ):師:如果多出來(lái)的數量不是1,結果會(huì )怎樣呢?
2、出示:5只鴿子飛進(jìn)了3個(gè)鴿籠,總有一個(gè)鴿籠里至少飛進(jìn)了幾只鴿子呢?
。1)同桌討論交流、指名匯報。
先讓一生說(shuō)出5÷3=1……2 1+2=3 的結果,再問(wèn):有不同的意見(jiàn)嗎?
再讓一生說(shuō)出5÷3=1……2 1+1=2
師:你們同意哪種想法?
。2)師:余下的2只怎樣飛才更符合“至少”的要求呢?為什么要再次平均分?
。3)明確:再次平均分,才能保證“至少”的情況。
3、教學(xué)例2
。1)師:我們剛才研究的把筆放入筆筒、鴿子飛進(jìn)鴿籠這樣的問(wèn)題就叫做“鴿巢問(wèn)題”,也叫“抽屜問(wèn)題”。它最早是由德國數學(xué)家狄利克雷發(fā)現并提出的,當他發(fā)現這個(gè)問(wèn)題之后決定繼續深入研究下去。出示例2。
。2)獨立思考后指名匯報。
師板書(shū):7÷3=2……1 2+1=3
。3)如果有8本書(shū)會(huì )怎樣?10本書(shū)呢?
指名回答,師相機板書(shū):8÷3=2……2 2+1=3
師:剩下的2本怎么放才更符合“至少”的要求?
為什么不能用商+2?
10÷3=3……1 3+1=4
。4)觀(guān)察發(fā)現、總結規律
同桌討論交流:學(xué)到這里,老師想請大家觀(guān)察這些算式并思考一個(gè)問(wèn)題,把書(shū)放進(jìn)抽屜里,總有一個(gè)抽屜里至少放進(jìn)了幾本書(shū)?我們是用什么方法去找到這個(gè)結果的?(假設法,也就是平均分的方法)用書(shū)的數量去除以抽屜的數量,會(huì )得到一個(gè)商和一個(gè)余數,最后的結果都是怎么計算得到的?為什么不能用商加余數?
歸納總結:總有一個(gè)抽屜里至少可以放“商+1”本書(shū)。(板書(shū): 商+1)
三、鞏固應用
師:利用鴿巢問(wèn)題中這個(gè)原理可以解釋生活中很多有趣的問(wèn)題。
1、做一做第1、2題。
2、用抽屜原理解釋“撲克表演”。
說(shuō)清楚把4種花色看作抽屜,5張牌看作要放進(jìn)的書(shū)。
四、全課小結通過(guò)這節課的學(xué)習,你有什么收獲或感想?
鴿巢問(wèn)題優(yōu)秀教學(xué)設計2
教學(xué)內容
審定人教版六年級下冊數學(xué)《數學(xué)廣角 鴿巢問(wèn)題》,也就是原實(shí)驗教材《抽屜原理》。
設計理念
《鴿巢問(wèn)題》既鴿巢原理又稱(chēng)抽屜原理,它是組合數學(xué)的一個(gè)基本原理,最先是由德國數學(xué)家狄利克雷明確提出來(lái)的,因此,也稱(chēng)為狄利克雷原理。
首先,用具體的操作,將抽象變?yōu)橹庇^(guān)!翱傆幸粋(gè)筒至少放進(jìn)2支筆”這句話(huà)對于學(xué)生而言,不僅說(shuō)起來(lái)生澀拗口,而且抽象難以理解。怎樣讓學(xué)生理解這句話(huà)呢?我覺(jué)得要讓學(xué)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(guò)操作,最直觀(guān)地呈現“總有一個(gè)筒至少放進(jìn)2支筆”這種現象,讓學(xué)生理解這句話(huà)。
其次,充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性,讓學(xué)生在證明結論的過(guò)程中探究方法,總結規律。學(xué)生是學(xué)習的主動(dòng)者,特別是這種原理的初步認識,不應該是教師牽著(zhù)學(xué)生去認識,而是創(chuàng )造條件,讓學(xué)生自己去探索,發(fā)現。所以我認為應該提出問(wèn)題,讓學(xué)生在具體的操作中來(lái)證明他們的結論是否正確,讓學(xué)生初步經(jīng)歷“數學(xué)證明”的過(guò)程,逐步提高學(xué)生的邏輯思維能力。
再者,適當把握教學(xué)要求。我們的教學(xué)不同奧數,因此在教學(xué)中不需要求學(xué)生說(shuō)理的嚴密性,也不需要學(xué)生確定過(guò)于抽象的“鴿巢”和“物體”。
教材分析
《鴿巢問(wèn)題》這是一類(lèi)與“存在性”有關(guān)的問(wèn)題,如任意13名學(xué)生,一定存在兩名學(xué)生,他們在同一個(gè)月過(guò)生日。在這類(lèi)問(wèn)題中,只需要確定某個(gè)物體(或某個(gè)人)的存在就可以了,并不需要指出是哪個(gè)物體(或哪個(gè)人),也不需要說(shuō)明通過(guò)什么方式把這個(gè)存在的物體(或人)找出來(lái)。這類(lèi)問(wèn)題依據的理論,我們稱(chēng)之為“鴿巢問(wèn)題”。
通過(guò)第一個(gè)例題教學(xué),介紹了較簡(jiǎn)單的“鴿巢問(wèn)題”:只要物體數比鴿巢數多,總有一個(gè)鴿巢至少放進(jìn)2個(gè)物體。它意圖讓學(xué)生發(fā)現這樣的一種存在現象:不管怎樣放,總有一個(gè)筒至少放進(jìn)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(guò)前一個(gè)例題的兩個(gè)層次的探究,讓學(xué)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(jiǎn)單的具體問(wèn)題中解釋證明。
第二個(gè)例題是在例1的基礎上說(shuō)明:只要物體數比鴿巢數多,總有一個(gè)鴿巢里至少放進(jìn)(商+1)個(gè)物體。因此我認為例2的目的是使學(xué)生進(jìn)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(guò)程。
學(xué)情分析
可能有一部分學(xué)生已經(jīng)了解了鴿巢問(wèn)題,他們在具體分得過(guò)程中,都在運用平均分的方法,也能就一個(gè)具體的問(wèn)題得出結論。但是這些學(xué)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(xué)生完全沒(méi)有接觸,所以他們可能會(huì )認為至少的情況就應該是“1”。
教學(xué)目標
1.通過(guò)猜測、驗證、觀(guān)察、分析等數學(xué)活動(dòng),經(jīng)歷“鴿巢問(wèn)題”的探究過(guò)程,初步了解“鴿巢問(wèn)題”,會(huì )用“鴿巢原理”解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。滲透“建!彼枷。
2.經(jīng)歷從具體到抽象的探究過(guò)程,提高學(xué)生有根據、有條理地進(jìn)行思考和推理的能力。
3.通過(guò)“鴿巢原理”的靈活應用,提高學(xué)生解決數學(xué)問(wèn)題的能力和興趣,感受到數學(xué)文化及數學(xué)的魅力。
教學(xué)重點(diǎn)
經(jīng)歷“鴿巢問(wèn)題”的探究過(guò)程,初步了解“鴿巢原理”。
教學(xué)難點(diǎn)
理解“鴿巢問(wèn)題”,并對一些簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題加以“模型化”。
教具準備:相關(guān)課件 相關(guān)學(xué)具(若干筆和筒)
教學(xué)過(guò)程
一、游戲激趣,初步體驗。
游戲規則是:請這四位同學(xué)從數字1.2.3中任選一個(gè)自己喜歡的數字寫(xiě)在手心上,寫(xiě)好后,握緊拳頭不要松開(kāi),讓老師猜。
[設計意圖:聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際,激發(fā)學(xué)習興趣,使學(xué)生積極投入到后面問(wèn)題的研究中。]
二、操作探究,發(fā)現規律。
1.具體操作,感知規律
教學(xué)例1: 4支筆,三個(gè)筒,可以怎么放?請同學(xué)們運用實(shí)物放一放,看有幾種擺放方法?
。1)學(xué)生匯報結果
。4 ,0 , 0 ) (3 ,1 ,0) (2 ,2 ,0) (2 , 1 , 1 )
。2)師生交流擺放的結果
。3)小結:不管怎么放,總有一個(gè)筒里至少放進(jìn)了2支筆。
(學(xué)情預設:學(xué)生可能不會(huì )說(shuō),“不管怎么放,總有一個(gè)筒里至少放進(jìn)了2支筆!)
[設計意圖:鴿巢問(wèn)題對于學(xué)生來(lái)說(shuō),比較抽象,特別是“不管怎么放,總有一個(gè)筒里至少放進(jìn)了2支筆!边@句話(huà)的理解。所以通過(guò)具體的操作,枚舉所有的情況后,引導學(xué)生直接關(guān)注到每種分法中數量最多的筒,理解“總有一個(gè)筒里至少放進(jìn)了2支筆”。讓學(xué)生初步經(jīng)歷“數學(xué)證明”的過(guò)程,訓練學(xué)生的邏輯思維能力。]
質(zhì)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(gè)結論的方法呢?
2.假設法,用“平均分”來(lái)演繹“鴿巢問(wèn)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(xué)生思考——同桌交流——匯報
2匯報想法
預設生1:我們發(fā)現如果每個(gè)筒里放1支筆,最多放4支,剩下的1支不管放進(jìn)哪一個(gè)筒里,總有一個(gè)筒里至少有2支筆。
3學(xué)生操作演示分法,明確這種分法其實(shí)就是“平均分”。
[設計意圖:鼓勵學(xué)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(xué)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(gè)例題:5只鴿子飛回2個(gè)鴿巢呢?至少有幾只鴿子飛進(jìn)同一個(gè)鴿巢里?應該怎樣列式“平均分”。
[設計意圖:引導學(xué)生用平均分思想,并能用有余數的除法算式表示思維的過(guò)程。]
根據學(xué)生回答板書(shū):5÷2=2……1
。▽W(xué)情預設:會(huì )有一些學(xué)生回答,至少數=商+余數 至少數=商+1)
根據學(xué)生回答,師邊板書(shū):至少數=商+余數?
至少數=商+1 ?
2.師依次創(chuàng )設疑問(wèn):7只鴿子飛回5個(gè)鴿巢呢?8只鴿子飛回5個(gè)鴿巢呢?9只鴿子飛回5個(gè)鴿巢呢?(根據回答,依次板書(shū))
……
7÷5=1……2
8÷5=1……3
9÷5=1……4
觀(guān)察板書(shū),同學(xué)們有什么發(fā)現嗎?
得出“物體的數量大于鴿巢的數量,總有一個(gè)鴿巢里至少放進(jìn)(商+1)個(gè)物體”的結論。
板書(shū):至少數=商+1
[設計意圖:對規律的認識是循序漸進(jìn)的。在初次發(fā)現規律的基礎上,從“至少2支”得到“至少商+余數”個(gè),再到得到“商+1”的結論。]
師過(guò)渡語(yǔ):同學(xué)們的這一發(fā)現,稱(chēng)為“鴿巢問(wèn)題”,最先是由19世紀的德國數學(xué)家狄利克雷提出來(lái)的,所以又稱(chēng)“狄里克雷原理”,也稱(chēng)為“鴿巢原理”。這一原理在解決實(shí)際問(wèn)題中有著(zhù)廣泛的應用!傍澇苍怼钡膽檬乔ё內f(wàn)化的,用它可以解決許多有趣的問(wèn)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(wèn)題。
四、運用規律解決生活中的問(wèn)題
課件出示習題.:
1. 三個(gè)小朋友同行,其中必有幾個(gè)小朋友性別相同。
2. 五年一班共有學(xué)生53人,他們的年齡都相同,請你證明至少有兩個(gè)小朋友出生在同一周。
3.從電影院中任意找來(lái)13個(gè)觀(guān)眾,至少有兩個(gè)人屬相相同。
……
[設計意圖:讓學(xué)生體會(huì )平常事中也有數學(xué)原理,有探究的成就感,激發(fā)對數學(xué)的熱情。]
五、課堂總結
這節課我們學(xué)習了什么有趣的規律?請學(xué)生暢談,師總結。
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