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《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)
作為一位兢兢業(yè)業(yè)的人民教師,就難以避免地要準(zhǔn)備教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)設(shè)計(jì)是把教學(xué)原理轉(zhuǎn)化為教學(xué)材料和教學(xué)活動(dòng)的計(jì)劃。那么你有了解過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)嗎?下面是小編為大家收集的《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì),僅供參考,希望能夠幫助到大家。
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)1
教學(xué)目標(biāo):
1、理解簡(jiǎn)單的鴿巢問(wèn)題及鴿巢問(wèn)題的一般形式,引導(dǎo)學(xué)生采用操作的方法進(jìn)行枚舉及假設(shè)法探究“鴿巢問(wèn)題”。
2、體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)在日常生活中的廣泛應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn):了解簡(jiǎn)單的鴿巢問(wèn)題,理解“總有”和“至少”的含義。
教學(xué)難點(diǎn):運(yùn)用“鴿巢原理”解決相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題,理解數(shù)學(xué)中的優(yōu)化思想。
教學(xué)過(guò)程:
一、游戲激趣導(dǎo)入新課
1、同學(xué)們看,老師手中拿的是什么?拿出大王和小王,剩下的牌中共有幾種花色?
2、現(xiàn)在我們一起來(lái)玩猜花色的游戲,請(qǐng)5位同學(xué)到前面每人隨意抽一張紙牌,抽完后不要讓老師看到。
3、抽后老師大膽猜測(cè):一副撲克牌,取出大王和小王,5人每人隨意抽一張,至少有2張牌花色相同(課件出示)。
4、有些同學(xué)一定覺(jué)得老師只是湊巧猜對(duì)了,我們?cè)俪橐淮,老師還大膽猜測(cè):一副撲克牌,取出大王和小王,5人每人隨意抽一張,至少有2張牌花色相同。如果老師猜對(duì)了,就給老師點(diǎn)掌聲。
5、如果老師再換5名同學(xué)來(lái)抽牌,我還敢確定的說(shuō)至少有2張牌的花色相同,這是為什么呢?其實(shí)這里面蘊(yùn)藏著一個(gè)有趣的數(shù)學(xué)原理--抽屜原理,也叫鴿巢原理或鴿巢問(wèn)題,這節(jié)課我們就一起來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。(板書課題)
。ㄔO(shè)計(jì)意圖:通過(guò)這個(gè)游戲激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課的好奇心,也使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)和生活中的聯(lián)系,知道學(xué)習(xí)本節(jié)課的重要性。)
二、呈現(xiàn)問(wèn)題自主探究
1、小紅在整理自己的學(xué)習(xí)用品是有這樣的發(fā)現(xiàn)(課件出示:把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。)學(xué)生齊讀。
2、在這句話中你有什么不理解的嗎?學(xué)生提出不理解的詞語(yǔ)。
。1)不管:隨意,想想怎么放就怎么放。
。2)總有:一定有。
。3)至少:最少,最起碼。
師提問(wèn):最少2支指的是幾支呢?具體來(lái)說(shuō)。
2、把整句話翻譯過(guò)來(lái)再說(shuō)一遍。
。ㄔO(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生充分理解這句話的意思,為接下來(lái)的研究做好鋪墊。)
2、你覺(jué)得這句話說(shuō)得對(duì)嗎?給同學(xué)們1分鐘時(shí)間同學(xué)生靜靜思考一下。
3、現(xiàn)在同學(xué)用擺一擺、畫一畫、寫一寫等方法來(lái)驗(yàn)證這句話,老師出示自己的溫馨提示。(課件出示:溫馨提示:選擇自己喜歡的方式驗(yàn)證,比如,同桌合作,用紙杯代替筆筒,用鉛筆擺一擺,一人擺,一人記錄。(注意:不考慮順序。)
4、學(xué)生匯報(bào)驗(yàn)證的方法:
生1:利用圖片來(lái)列舉出幾種放法
教師提問(wèn):我們來(lái)看這位同學(xué)的擺法,憑什么說(shuō)“總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆”呢?比2支多也可以嗎?
教師小結(jié):非常好,我們?cè)谟^察這幾種擺法,把符合要求的筆筒用彩色筆標(biāo)出來(lái):所以說(shuō)不管怎么放總有一支筆筒里至少有2支鉛筆。
生2:利用數(shù)字方法列舉出幾種方法(4,0,0)(3,1,0)(2,1,1)(2,2,0)
我們一起圈出每種分法不少于2的數(shù)字。(表?yè)P(yáng)生2,方法更簡(jiǎn)單一些)
5、同學(xué)們像剛才把所有中情況都列舉出來(lái),這種方法就叫做列舉法或枚舉法。(板書)
6、除了這種枚舉法,還有沒(méi)有別的方法也能證明這句話是對(duì)的。
生:先假設(shè)每個(gè)筆筒中放1支鉛筆,這樣還剩1支鉛筆,這時(shí)無(wú)論放到哪個(gè)筆筒,哪個(gè)筆筒就是2支鉛筆了,所以我認(rèn)為是對(duì)的。
師追問(wèn):你為什么要現(xiàn)在每個(gè)筆筒里放1支呢?
生:因?yàn)橐还灿?支筆,平均分后每個(gè)筆筒只能分到一支。
師追問(wèn):那為什么要一開(kāi)始就去平均分呢?
生:平均分就可以使每個(gè)筆筒中的筆盡量少一點(diǎn),如果這樣都能符合要求,其他中情況都能符合要求了。
。ㄔO(shè)計(jì)意圖:教師的追問(wèn)讓學(xué)生更明確為什么要平均分,平均分的好處是什么。)
7、這位同學(xué)的想法真是太與眾不同了,我們?yōu)樗恼,誰(shuí)聽(tīng)懂了他的想法,把他的想法在復(fù)述一遍。
8、想這位同學(xué)的方法就是假設(shè)法。(板書:假設(shè)法)
9、到現(xiàn)在為止,我們可以得出結(jié)論了。
三、提升思維構(gòu)建模型
1、剛才我們通過(guò)不同的方法驗(yàn)證了這句話是正確的,現(xiàn)在老師把題目改一改,同學(xué)們看看還對(duì)不對(duì)了,為什么?(課件出示:把5支鉛筆放進(jìn)4個(gè)筆筒里,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。)生回答并說(shuō)明理由。
2、課件繼續(xù)出示:
。1)把6個(gè)蘋果放進(jìn)5個(gè)盤子里呢?
。2)把10本書放進(jìn)9個(gè)抽屜中呢?
。3)把100只鴿子放進(jìn)99個(gè)籠子中呢?
3、我們?yōu)槭裁炊疾捎昧思僭O(shè)法來(lái)分析,而不是畫圖用枚舉法呢?(枚舉法雖然直觀,但是有一定的局限性,假設(shè)法更具有一般性)
。ㄔO(shè)計(jì)意圖:通過(guò)出示更大的數(shù),讓學(xué)生感受到用假設(shè)法的.方便性,實(shí)用性,同時(shí)引出的優(yōu)化的思想。)
4、在數(shù)學(xué)課堂上我們通常采用更便于我們解決的方法來(lái)解決問(wèn)題,這是一種優(yōu)化的思想。(板書:優(yōu)化思想)
5、引出物體數(shù)、鴿巢數(shù)、至少數(shù),學(xué)生觀察,你有什么發(fā)現(xiàn)嗎?(當(dāng)物體數(shù)比鴿巢數(shù)多1時(shí),總有一個(gè)鴿巢里至少有2個(gè)物體。)
6、回過(guò)頭來(lái)我們看課前老師猜測(cè)的撲克牌的游戲,誰(shuí)能解釋一下是怎么回事呢?看來(lái)并不是老師神奇,而是鴿巢問(wèn)題神奇啊。
7、同學(xué)們今天的發(fā)現(xiàn)是德國(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷最早提出的:課件介紹有關(guān)鴿巢問(wèn)題的來(lái)歷。
四、解決問(wèn)題練習(xí)鞏固
通過(guò)學(xué)生的努力,我們一起研究出鴿巢問(wèn)原理,現(xiàn)在老師出幾道題看同學(xué)們是否真的學(xué)會(huì)了。
1、5只鴿子飛進(jìn)了3個(gè)鴿籠,總有一個(gè)鴿籠至少飛進(jìn)了2只鴿子。為什么?
2、把()本書放進(jìn)3個(gè)抽屜,不管怎么放,總有一個(gè)抽屜至少放進(jìn)2本書。()中能填幾呢?
(設(shè)計(jì)意圖:習(xí)題2鍛煉學(xué)生的逆向思維,同時(shí)也為下節(jié)課的學(xué)習(xí)埋下了伏筆。)
五、課堂總結(jié)
這節(jié)課的探究學(xué)習(xí)中,我們一起經(jīng)歷了與德國(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷一樣的偉大發(fā)現(xiàn),你有什么收獲呢?
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)2
教學(xué)內(nèi)容:教科書第68頁(yè)例1。
教學(xué)目標(biāo):
1、使學(xué)生理解“抽屜原理”(“鴿巢原理”)的基本形式,并能初步運(yùn)用“抽屜原理”解決相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題或解釋相關(guān)的現(xiàn)象。
2、通過(guò)操作、觀察、比較、說(shuō)理等數(shù)學(xué)活動(dòng),使學(xué)生經(jīng)歷抽屜原理的形成過(guò)程,體會(huì)和掌握邏輯推理思想和模型思想,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):
經(jīng)歷“抽屜原理”的探究過(guò)程,了解掌握“抽屜原理”。
教學(xué)難點(diǎn):
理解“抽屜原理”,并對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題加以“模型化”。
教學(xué)模式:
學(xué)、探、練、展
教學(xué)準(zhǔn)備:
多媒體課件一套
教學(xué)過(guò)程:
一、游戲?qū)?/p>
1.師生玩“撲克牌魔術(shù)”游戲。
。1)教師介紹:一副牌,取出大小王,還剩下52張牌,你們5人每人隨意抽一張,我知道至少有2張牌是同花色的。相信嗎?
。2)玩游戲,組織驗(yàn)證。
通過(guò)玩游戲驗(yàn)證,引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)到:不管怎么抽,總有兩張牌是同花色的。
2.導(dǎo)入新課。
剛才這個(gè)游戲當(dāng)中,蘊(yùn)含著一個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題,這節(jié)課我們就一起來(lái)研究這個(gè)有趣的問(wèn)題。
二、呈現(xiàn)問(wèn)題,探究新知
課件呈現(xiàn):例1.把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。為什么呢?
課件出示自學(xué)提示:
。1)“總有”和“至少”是什么意思?
。2)把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,可以怎么放?有幾種
不同的放法?(請(qǐng)大家用擺一擺、畫一畫、寫一寫等方法把自己的想法表示出來(lái)。)
。3)把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,不管怎么放總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)xxx支鉛筆?
(一)自主探究,初步感知
1、學(xué)生小組合作探究。
2、反饋交流。
。1)枚舉法。
。2)數(shù)的分解法:(4,0,0)(3,1,0)(2,2,0)(2,1,1)。
。3)假設(shè)法。
師:除了像這樣把所有可能的情況都列舉出來(lái),還有沒(méi)有別的`
方法也可以證明這句話是正確的呢?
生:我是這樣想的,先假設(shè)每個(gè)筆筒中放1支,這樣還剩1支。這時(shí)無(wú)論放到哪個(gè)筆筒,那個(gè)筆筒中就有2支了。
師:你為什么要先在每個(gè)筆筒中放1支呢?
生:因?yàn)榭偣灿?支,平均分,每個(gè)筆筒只能分到1支。
師:你為什么一開(kāi)始就平均分呢?(板書:平均分)
生:平均分就可以使每個(gè)筆筒里的筆盡可能少一點(diǎn)。
師:我明白了。但是這樣只能證明總有一個(gè)筆筒中肯定有2支筆,怎么能證明至少有2支呢?
生:平均分已經(jīng)使每個(gè)筆筒里的筆盡可能少了,如果這樣都符合要求,那另外的情況肯定也是符合要求的了。
。4)確認(rèn)結(jié)論。
師:到現(xiàn)在為止,我們可以得出什么結(jié)論?
生(齊):把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。
。ǘ┨嵘季S,構(gòu)建模型
師:(口述)那要是
。1)把5支鉛筆放進(jìn)4個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有xx支鉛筆。
。2)把6支鉛筆放進(jìn)5個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有xx支鉛筆。
(3)10支鉛筆放進(jìn)9個(gè)筆筒中呢?100支鉛筆放進(jìn)99個(gè)筆筒中
2.建立模型。
師:通過(guò)剛才的分析,你有什么發(fā)現(xiàn)?
生:只要鉛筆的數(shù)量比筆筒的數(shù)量多1,那么總有一個(gè)筆筒至少要放進(jìn)2支筆。
師:對(duì)。鉛筆放進(jìn)筆筒我們會(huì)解釋了,那么有關(guān)鴿子飛入鴿巢的問(wèn)題,大家會(huì)解釋嗎?(課件出示)
師:以上這些問(wèn)題有什么相同之處呢?
生:其實(shí)都是一樣的,鴿巢就相當(dāng)于筆筒,鴿子就相當(dāng)于鉛筆。
師:像這樣的數(shù)學(xué)問(wèn)題,我們就叫做“鴿巢問(wèn)題”或“抽屜問(wèn)題”,它們里面蘊(yùn)含的這種數(shù)學(xué)原理,我們就叫做“鴿巢問(wèn)題”或“抽屜問(wèn)題”。(揭題)
三、基本練習(xí)。
四、拓展提升。
五、課堂小結(jié)。
六、作業(yè)布置。
完成課本第71頁(yè),練習(xí)十三,第1題。
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)3
一、教學(xué)內(nèi)容:
教科書第68頁(yè)例1。
二、教學(xué)目標(biāo):
。ㄒ唬┲R(shí)與技能:通過(guò)數(shù)學(xué)活動(dòng)讓學(xué)生了解鴿巢原理,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的鴿巢原理分析方法。
(二)過(guò)程與方法:結(jié)合具體的實(shí)際問(wèn)題,通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、歸納等數(shù)學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生通過(guò)獨(dú)立思考與合作交流等活動(dòng)提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度和價(jià)值觀:在主動(dòng)參與數(shù)學(xué)活動(dòng)的過(guò)程中,讓學(xué)生切實(shí)體會(huì)到探索的樂(lè)趣,讓學(xué)生切實(shí)體會(huì)到數(shù)學(xué)與生活的緊密結(jié)合。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
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,會(huì)用鴿巢原理解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
教學(xué)難點(diǎn):通過(guò)操作發(fā)展學(xué)生的類推能力,形成比較抽象的數(shù)學(xué)思維。
四、教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件。
五、教學(xué)過(guò)程
。ㄒ唬┖蛘n閱讀分享:
同學(xué)們,大家好,課前老師讓大家收集了有關(guān)“鴿巢問(wèn)題”的閱讀資料,現(xiàn)在就某某同學(xué)的閱讀在這候課的幾分鐘內(nèi)與大家分享一下。
。ǘ┘で閷(dǎo)課
好,咱們班人數(shù)已到齊,從今天開(kāi)始,我們學(xué)習(xí)第五單元鴿巢問(wèn)題,這節(jié)課通過(guò)數(shù)學(xué)活動(dòng)我們來(lái)了解鴿巢原理,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的鴿巢原理分析方法。你準(zhǔn)備好了嗎?好,我們現(xiàn)在開(kāi)始上課。
。ㄈ┟裰鲗(dǎo)學(xué)
1、請(qǐng)同學(xué)們先來(lái)看例1。把4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有1個(gè)筆筒里至少有2只鉛筆。
請(qǐng)你再把題讀一次,這是為什么呢?
要想解決這個(gè)問(wèn)題,我們首先要理解,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆這句話。我們?cè)偎伎歼@一句話中,總有和至少是什么意思?
對(duì)總有就是一定的意思。至少就是最少的意思至少有兩支鉛筆,就是說(shuō)最少有兩支鉛筆;蛘呤钦f(shuō),鉛筆的支數(shù)要大于或等于兩支。
那你能現(xiàn)在說(shuō)說(shuō),總有一個(gè)筆筒里至少有兩支鉛筆這句話的意思了嗎?對(duì),這句話就是說(shuō),一定有一個(gè)筆筒里最少有兩支鉛筆,或者是說(shuō)一定有一個(gè)筆筒里的鉛筆數(shù)是大于或等于兩支的。你說(shuō)對(duì)了嗎?
課前老師已經(jīng)讓大家完成前置性作業(yè),就“4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中有幾種擺法呢?”這兒老師收集到了各組組長(zhǎng)整理出的大家的.各種擺法,我們一起來(lái)看一看吧!
方法一:用“枚舉法”證明。也可用“分解法”證明把4分解成3個(gè)數(shù)。我們發(fā)現(xiàn)有(4,0,0)(0,1,3)(2,2,0)(2,1,1)四種不同的方法。
剛才的兩種方法無(wú)論是擺還是寫都是把方法枚舉出來(lái),在數(shù)學(xué)中我們叫它“枚舉法”。
那大家能不能找到一種更為直接的方法只擺一種情況也能得到這個(gè)情況呢?
方法二:用“假設(shè)法”證明。
對(duì),我們可以這樣想,如果在每個(gè)筆筒中放1支,先放3支,剩下的1支就要放進(jìn)其中的一個(gè)筆筒。這時(shí)無(wú)論放在哪個(gè)筆筒,那個(gè)筆筒中就有2支,所以總有一個(gè)筆筒中至少放進(jìn)2支鉛筆。(平均分)
方法三:列式計(jì)算
你能用算式表示這個(gè)方法嗎?
學(xué)生列出式子并說(shuō)一說(shuō)算式中商與余數(shù)各表示什么意思?
2、把5支鉛筆放進(jìn)4個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆。
這道題大家可以用幾種方法解答呢?
3種,枚舉法、假設(shè)法、列式計(jì)算。
3、100支鉛筆,放進(jìn)99個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少要放進(jìn)多少支鉛筆呢?
還能有枚舉法嗎?對(duì),不能,枚舉法雖然比較直觀,但數(shù)據(jù)大的時(shí)候用起來(lái)比較麻煩?梢杂眉僭O(shè)法和列式計(jì)算。
4、表格中通過(guò)整理,總結(jié)規(guī)律
你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
當(dāng)要分的物體數(shù)比鴿巢數(shù)(抽屜數(shù))多1時(shí),至少數(shù)等于2“商+1”。
5、簡(jiǎn)單了解鴿巢問(wèn)題的由來(lái)。
經(jīng)過(guò)剛才的探索研究,我們經(jīng)歷了一個(gè)很不簡(jiǎn)單的思維過(guò)程,我把我們的這一發(fā)現(xiàn),稱為筆筒問(wèn)題。但其實(shí)最早發(fā)現(xiàn)這個(gè)規(guī)律的不是我們,而是德國(guó)的一個(gè)數(shù)學(xué)家“狄里克雷”。
。ㄋ模z測(cè)導(dǎo)結(jié)
好,我們做幾道題檢測(cè)一下你們的學(xué)習(xí)效果。
1、隨意找13位老師,他們中至少有2個(gè)人的屬相相同。為什么?
2、一副牌,取出大小王,還剩52張,你們5人每人隨意抽一張,我知道至少有2張牌是同花色的。相信嗎?
3、5只鴿子飛進(jìn)了3個(gè)鴿籠,總有一個(gè)鴿籠至少飛進(jìn)了2只鴿子。為什么?
4、育新小學(xué)全校共有2192名學(xué)生,其中一年級(jí)新生有367名同學(xué)是20xx年出生的,這個(gè)學(xué)校一年級(jí)學(xué)生20xx年出生的同學(xué)中,至少有幾個(gè)人出生在同一天?
。ㄎ澹┤n總結(jié)今天你有什么收獲呢?
(六)布置作業(yè)
作業(yè):兩導(dǎo)兩練第70頁(yè)、71頁(yè)實(shí)踐應(yīng)用1、4題。
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)4
教學(xué)目標(biāo):
1、引導(dǎo)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(yùn)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、觀察、比較、列舉、假設(shè)、推理等活動(dòng)發(fā)展學(xué)生的類推能力,形成比較抽象的數(shù)學(xué)思維。
3、使學(xué)生經(jīng)歷將具體問(wèn)題“數(shù)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(duì)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(shè)情境、導(dǎo)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(duì)了嗎?其實(shí)這里面藏著一個(gè)非常有趣的數(shù)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(xiàn)規(guī)律
師:研究一個(gè)數(shù)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(qǐng)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(jié)論正確嗎?我們要?jiǎng)邮謥?lái)驗(yàn)證一下。
。2)同學(xué)們的課桌上都有一張作業(yè)紙,請(qǐng)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(bào)展示方法,證明結(jié)論。(展示兩張作品,其中一張是重復(fù)擺的。)
第一張作品:誰(shuí)看懂他是怎么擺的?(一生匯報(bào),發(fā)現(xiàn)重復(fù)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(fù)的?還有其他的擺法嗎?板書:(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種擺法都滿足要求嗎?(指名匯報(bào):第一種擺法中哪個(gè)筆筒滿足要求?只要發(fā)現(xiàn)有一個(gè)筆筒里至少有2支鉛筆就行了。)總結(jié):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(jié)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(shù)學(xué)上叫做“枚舉法”。(板書)
。4)通過(guò)比較,引出“假設(shè)法”
同桌討論:剛才我們把4種情況都列舉出來(lái)進(jìn)行驗(yàn)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(jié)論是正確的?
引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出:假設(shè)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)
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(shù)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(shè)法”。怎么用算式表示這種方法呢?
板書:4÷3=1……1 1+1=2
。5)概括鴿巢問(wèn)題的一般規(guī)律
師:現(xiàn)在我們把題目改一改,結(jié)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(dǎo)學(xué)生說(shuō)清楚理由)
師:為什么大家都選擇用假設(shè)法來(lái)分析?(假設(shè)法更直接、簡(jiǎn)單)
通過(guò)這些問(wèn)題,你有什么發(fā)現(xiàn)?
交流總結(jié):只要筆的數(shù)量比筆筒數(shù)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(shù)量不是1,結(jié)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(bào)。
先讓一生說(shuō)出5÷3=1……2 1+2=3 的結(jié)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(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷發(fā)現(xiàn)并提出的,當(dāng)他發(fā)現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題之后決定繼續(xù)深入研究下去。出示例2。
。2)獨(dú)立思考后指名匯報(bào)。
師板書:7÷3=2……1 2+1=3
。3)如果有8本書會(huì)怎樣?10本書呢?
指名回答,師相機(jī)板書: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)觀察發(fā)現(xiàn)、總結(jié)規(guī)律
同桌討論交流:學(xué)到這里,老師想請(qǐng)大家觀察這些算式并思考一個(gè)問(wèn)題,把書放進(jìn)抽屜里,總有一個(gè)抽屜里至少放進(jìn)了幾本書?我們是用什么方法去找到這個(gè)結(jié)果的?(假設(shè)法,也就是平均分的方法)用書的數(shù)量去除以抽屜的數(shù)量,會(huì)得到一個(gè)商和一個(gè)余數(shù),最后的結(jié)果都是怎么計(jì)算得到的?為什么不能用商加余數(shù)?
歸納總結(jié):總有一個(gè)抽屜里至少可以放“商+1”本書。(板書: 商+1)
三、鞏固應(yīng)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。
四、全課小結(jié)通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),你有什么收獲或感想?
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)5
教學(xué)內(nèi)容
審定人教版六年級(jí)下冊(cè)數(shù)學(xué)《數(shù)學(xué)廣角 鴿巢問(wèn)題》,也就是原實(shí)驗(yàn)教材《抽屜原理》。
設(shè)計(jì)理念
《鴿巢問(wèn)題》既鴿巢原理又稱抽屜原理,它是組合數(shù)學(xué)的一個(gè)基本原理,最先是由德國(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷明確提出來(lái)的,因此,也稱為狄利克雷原理。
首先,用具體的操作,將抽象變?yōu)橹庇^!翱傆幸粋(gè)筒至少放進(jìn)2支筆”這句話對(duì)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,最直觀地呈現(xiàn)“總有一個(gè)筒至少放進(jìn)2支筆”這種現(xiàn)象,讓學(xué)生理解這句話。
其次,充分發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)性,讓學(xué)生在證明結(jié)論的過(guò)程中探究方法,總結(jié)規(guī)律。學(xué)生是學(xué)習(xí)的主動(dòng)者,特別是這種原理的初步認(rèn)識(shí),不應(yīng)該是教師牽著學(xué)生去認(rèn)識(shí),而是創(chuàng)造條件,讓學(xué)生自己去探索,發(fā)現(xiàn)。所以我認(rèn)為應(yīng)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(jié)論是否正確,讓學(xué)生初步經(jīng)歷“數(shù)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(dāng)把握教學(xué)要求。我們的教學(xué)不同奧數(shù),因此在教學(xué)中不需要求學(xué)生說(shuō)理的嚴(yán)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?cè)谕粋(gè)月過(guò)生日。在這類問(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)。這類問(wèn)題依據(jù)的理論,我們稱之為“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(shù)比鴿巢數(shù)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(xiàn)這樣的一種存在現(xiàn)象:不管怎樣放,總有一個(gè)筒至少放進(jìn)2支筆。呈現(xiàn)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(shè)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(chǔ)上說(shuō)明:只要物體數(shù)比鴿巢數(shù)多,總有一個(gè)鴿巢里至少放進(jìn)(商+1)個(gè)物體。因此我認(rèn)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(shù)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?cè)诰唧w分得過(guò)程中,都在運(yùn)用平均分的方法,也能就一個(gè)具體的問(wèn)題得出結(jié)論。但是這些學(xué)生中大多數(shù)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(rèn)為至少的情況就應(yīng)該是“1”。
教學(xué)目標(biāo)
1.通過(guò)猜測(cè)、驗(yàn)證、觀察、分析等數(shù)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!彼枷搿
2.經(jīng)歷從具體到抽象的探究過(guò)程,提高學(xué)生有根據(jù)、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(yīng)用,提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力和興趣,感受到數(shù)學(xué)文化及數(shù)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(duì)一些簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題加以“模型化”。
教具準(zhǔn)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(yàn)。
游戲規(guī)則是:請(qǐng)這四位同學(xué)從數(shù)字1.2.3中任選一個(gè)自己喜歡的數(shù)字寫在手心上,寫好后,握緊拳頭不要松開(kāi),讓老師猜。
[設(shè)計(jì)意圖:聯(lián)系學(xué)生的`生活實(shí)際,激發(fā)學(xué)習(xí)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(xiàn)規(guī)律。
1.具體操作,感知規(guī)律
教學(xué)例1: 4支筆,三個(gè)筒,可以怎么放?請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用實(shí)物放一放,看有幾種擺放方法?
。1)學(xué)生匯報(bào)結(jié)果
。4 ,0 , 0 ) (3 ,1 ,0) (2 ,2 ,0) (2 , 1 , 1 )
(2)師生交流擺放的結(jié)果
。3)小結(jié):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(yù)設(shè):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(shè)計(jì)意圖:鴿巢問(wèn)題對(duì)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@句話的理解。所以通過(guò)具體的操作,枚舉所有的情況后,引導(dǎo)學(xué)生直接關(guān)注到每種分法中數(shù)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(shù)學(xué)證明”的過(guò)程,訓(xùn)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(jié)論的方法呢?
2.假設(shè)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(jié)論?
學(xué)生思考——同桌交流——匯報(bào)
2匯報(bào)想法
預(yù)設(shè)生1:我們發(fā)現(xiàn)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(shè)計(jì)意圖:鼓勵(lì)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(chǔ)上,學(xué)生意識(shí)到了要考慮最少的情況,從而引出假設(shè)法滲透平均分的思想。]
三、探究歸納,形成規(guī)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(yīng)該怎樣列式“平均分”。
[設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生用平均分思想,并能用有余數(shù)的除法算式表示思維的過(guò)程。]
根據(jù)學(xué)生回答板書:5÷2=2……1
。▽W(xué)情預(yù)設(shè):會(huì)有一些學(xué)生回答,至少數(shù)=商+余數(shù) 至少數(shù)=商+1)
根據(jù)學(xué)生回答,師邊板書:至少數(shù)=商+余數(shù)?
至少數(shù)=商+1 ?
2.師依次創(chuàng)設(shè)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(jù)回答,依次板書)
……
7÷5=1……2
8÷5=1……3
9÷5=1……4
觀察板書,同學(xué)們有什么發(fā)現(xiàn)嗎?
得出“物體的數(shù)量大于鴿巢的數(shù)量,總有一個(gè)鴿巢里至少放進(jìn)(商+1)個(gè)物體”的結(jié)論。
板書:至少數(shù)=商+1
[設(shè)計(jì)意圖:對(duì)規(guī)律的認(rèn)識(shí)是循序漸進(jìn)的。在初次發(fā)現(xiàn)規(guī)律的基礎(chǔ)上,從“至少2支”得到“至少商+余數(shù)”個(gè),再到得到“商+1”的結(jié)論。]
師過(guò)渡語(yǔ):同學(xué)們的這一發(fā)現(xiàn),稱為“鴿巢問(wèn)題”,最先是由19世紀(jì)的德國(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷提出來(lái)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(shí)際問(wèn)題中有著廣泛的應(yīng)用。“鴿巢原理”的應(yīng)用是千變?nèi)f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(jié)果。下面我們應(yīng)用這一原理解決問(wèn)題。
四、運(yùn)用規(guī)律解決生活中的問(wèn)題
課件出示習(xí)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(qǐng)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)觀眾,至少有兩個(gè)人屬相相同。
……
[設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生體會(huì)平常事中也有數(shù)學(xué)原理,有探究的成就感,激發(fā)對(duì)數(shù)學(xué)的熱情。]
五、課堂總結(jié)
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了什么有趣的規(guī)律?請(qǐng)學(xué)生暢談,師總結(jié)
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)6
一、教學(xué)內(nèi)容
教材第6
二、教學(xué)目標(biāo)
1.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“鴿巢問(wèn)題”解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2.通過(guò)操作發(fā)展學(xué)生的類推能力,形成比較抽象的數(shù)學(xué)思維。
3.通過(guò)“鴿巢問(wèn)題”的靈活應(yīng)用感受數(shù)學(xué)的魅力。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn):經(jīng)歷“鴿巢問(wèn)題”的探究過(guò)程,初步了解“鴿巢問(wèn)題”。難點(diǎn):理解“鴿巢問(wèn)題”,并對(duì)一些簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題加以“模型化”。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件
紙杯
吸管
五、教學(xué)過(guò)程
一、課前游戲引入。
師:孩子們,你們知道劉謙嗎?你們喜歡魔術(shù)嗎?今天老師很高興和大家見(jiàn)面,初次見(jiàn)面,所以老師特地練了個(gè)小魔術(shù),準(zhǔn)備送給大家做見(jiàn)面禮。孩子們,想不想看老師表演一下?
生:想
師:我這里有一副撲克牌,我找五位同學(xué)每人抽一張。老師猜。(至少有兩張花色一樣)
師:老師厲害嗎?佩服嗎?那就給老師點(diǎn)獎(jiǎng)勵(lì)吧!想不想學(xué)老師的這個(gè)絕招。下面老師就教給你這個(gè)魔術(shù),可要用心學(xué)了。有沒(méi)有信心學(xué)會(huì)?
二、通過(guò)操作,探究新知
。ㄒ唬┨骄坷1
1、研究3根小棒放進(jìn)2個(gè)紙杯里。
。1)要把3枝小棒放進(jìn)2個(gè)紙杯里,有幾種放法?請(qǐng)同學(xué)們想一想,擺一擺,寫一寫,再把你的.想法在小組內(nèi)交流。
。2)反饋:兩種放法:(3,0)和(2,1)。(教師板書)(3)從兩種放法,同學(xué)們會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)呢?(總有一個(gè)文具盒至少放進(jìn)2枝鉛筆)你是怎么發(fā)現(xiàn)的?(說(shuō)得真有道理)
(4)“總有”什么意思?(一定有)
。5)“至少”有2枝什么意思?(不少于2枝)
小結(jié):在研究3根小棒放進(jìn)2個(gè)紙杯時(shí),同學(xué)們表現(xiàn)得很積極,發(fā)現(xiàn)了“不管怎么放,總有一個(gè)紙杯里放進(jìn)2根小棒)
2、研究4根小棒放進(jìn)3個(gè)紙杯里。
。1)要把4根小棒放進(jìn)3個(gè)紙杯里,有幾種放法?請(qǐng)同學(xué)們動(dòng)手?jǐn)[一擺,再把你的想法在小組內(nèi)交流。
。2)反饋:四種放法:(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、(2,1,1)。(3)從四種放法,同學(xué)們會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)呢?(總有一個(gè)紙杯里至少有2根小棒)
。4)你是怎么發(fā)現(xiàn)的?
(5)大家通過(guò)枚舉出四種放法,能清楚地發(fā)現(xiàn)“總有一個(gè)紙杯里放進(jìn)2根小棒”。
師:大家看,全放到一個(gè)杯子里,就有四個(gè)了。太多了。那怎么樣讓每個(gè)杯子里都盡可能少,你覺(jué)得應(yīng)該要怎樣放?(小組合作,討論交流)(每個(gè)紙杯里都先放進(jìn)一枝,還剩一枝不管放進(jìn)哪個(gè)紙杯,總會(huì)有一個(gè)紙杯里至少有2根小棒)(你真是一個(gè)善于思想的孩子。)
(6)這位同學(xué)運(yùn)用了假設(shè)法來(lái)說(shuō)明問(wèn)題,你是假設(shè)先在每個(gè)紙杯里里放1根小棒,這種放法其實(shí)也就是怎樣分?(平均分)那剩下的1枝怎么處理?(放入任意一個(gè)文具盒,那么這個(gè)文具盒就有2枝鉛筆了)
。7)誰(shuí)能用算式來(lái)表示這位同學(xué)的想法?(4÷3=1…1)商1表示什么?余數(shù)1表示什么?怎么辦?
(8)在探究4枝鉛筆放進(jìn)3個(gè)文具盒的問(wèn)題,同學(xué)們的方法有兩種,一是
2枚舉了所有放法,找規(guī)律,二是采用了“假設(shè)法”來(lái)說(shuō)明理由,你覺(jué)得哪種方法更明了更簡(jiǎn)單?
3、類推:把5枝小棒放進(jìn)4個(gè)紙杯,總有一個(gè)紙杯里至少有幾根小棒?為什么?
把6枝小棒放進(jìn)5個(gè)紙杯,總有一個(gè)紙杯里至少有幾根小棒?為什么?
把7枝小棒放進(jìn)6個(gè)紙杯,是不是總有一個(gè)紙杯里至少有幾根小棒?為什么?
把100枝小棒放進(jìn)99個(gè)紙杯,是不是總有一個(gè)紙杯里至少有幾根小棒?為什么?
4、從剛才我們的探究活動(dòng)中,你有什么發(fā)現(xiàn)?(只要放的小棒比紙杯的數(shù)量多1,總有一個(gè)紙杯里至少放進(jìn)2根小棒。)
5、小結(jié):剛才我們分析了把小棒放進(jìn)紙杯的情況,只要小棒數(shù)量多于紙杯數(shù)量時(shí),總有一個(gè)紙杯里至少放進(jìn)2根小棒。
這就是今天我們要學(xué)習(xí)的鴿巢問(wèn)題,也叫抽屜原理。既然叫“抽屜原理”是不是應(yīng)該和抽屜有聯(lián)系吧?小棒相當(dāng)于我們要準(zhǔn)備放進(jìn)抽屜的物體,那么紙杯就相當(dāng)于抽屜了。如果物體數(shù)多于抽屜數(shù),我們就能得出結(jié)論“總有一個(gè)抽屜里放進(jìn)了2個(gè)物體。
小練習(xí):
1、任意13人中,至少有幾人的出生月份相同?
2、任意367名學(xué)生中,至少有幾名學(xué)生,他們?cè)谕惶爝^(guò)生日?為什么?
3、任意13人中,至少有幾人的屬相相同?”
6、剛才我們研究的是小棒數(shù)比紙杯多1的情況,如果小棒比紙杯數(shù)多2呢?多3呢?是不是也能得到結(jié)論:“總有一個(gè)紙杯里至少有2根小棒!
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)7
教學(xué)內(nèi)容
人教版教材小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)第十二冊(cè)“數(shù)學(xué)廣角”例1及相關(guān)內(nèi)容。
教學(xué)目標(biāo)
(1)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“鴿巢問(wèn)題”解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
(2)通過(guò)操作發(fā)展學(xué)生的類推能力,形成比較抽象的數(shù)學(xué)思維。
。3)通過(guò)“鴿巢問(wèn)題”的靈活應(yīng)用感受數(shù)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“鴿巢問(wèn)題”。
教學(xué)難點(diǎn)
理解“鴿巢問(wèn)題”里的先“平均分”,再得出至少數(shù)的過(guò)程。并對(duì)一些簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題加以“模型化”。
教具、學(xué)具準(zhǔn)備
若干個(gè)紙杯(每小組3個(gè))、筆(每小組4根)、撲克牌1副
教學(xué)過(guò)程
一、撲克魔術(shù)導(dǎo)入。
請(qǐng)同學(xué)們看我表演一個(gè)“魔術(shù)”。拿出一副撲克牌(去掉大小王)52張中有四種花色,請(qǐng)一個(gè)同學(xué)幫我從中隨意抽5張牌,無(wú)論怎么抽,總有一種花色至少有2張牌是同花色的你相信嗎?
你能說(shuō)明其中的道理嗎?老師不用看就知道“一定有2張牌是同花色的對(duì)不對(duì)?假如請(qǐng)這位同學(xué)再抽取,不管怎么抽,總有2張牌是同花色的,同意么?
其實(shí)這里蘊(yùn)含了一個(gè)有趣的數(shù)學(xué)原理,這節(jié)課我們一起探究這個(gè)數(shù)學(xué)原理?(板書課題:鴿巢問(wèn)題)
二、學(xué)習(xí)例1,列舉探究
1、用枚舉法深入研究4支筆放進(jìn)3個(gè)紙杯里。
。1)要把4支筆放進(jìn)3個(gè)紙杯里(紙杯代替),有幾種放法?請(qǐng)同學(xué)們想一想,小組擺一擺,記一記;再把你的想法在小組內(nèi)交流。(提醒學(xué)生左3右1與左1右3是同一種方法——不管杯子的順序)
。2)反饋:四種放法:(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、(2,1,1)
。3)觀察這四種放法,同學(xué)們有什么發(fā)現(xiàn)呢?(不管怎么放,總有一個(gè)紙杯里至少放有2枝鉛筆)讓孩子們充分地說(shuō)。
板書:枚舉法
(4)“總有”什么意思?(一定有)
(5)“至少”有2本是什么意思?(最少是2本,2本或者2本以上)。
2、假設(shè)法
、龠可以這樣想:先放3支,在每個(gè)筆筒中平均放1支,剩下的1支再放進(jìn)其中的`一個(gè)筆筒。所以至少有一個(gè)筆筒中有2支鉛筆
、谒伎迹簽槭裁匆仍诿總(gè)筆筒里平均放一支呢?
、劾^續(xù)思考:
6只鉛筆放進(jìn)5個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)()支鉛筆。
10只鉛筆放進(jìn)9個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)()支鉛筆。
100只鉛筆放進(jìn)99個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)()支鉛筆。
、芡ㄟ^(guò)剛才的分析,你有什么發(fā)現(xiàn)?誰(shuí)能試著說(shuō)一說(shuō)?
只要鉛筆數(shù)比筆筒多1,總有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn)2支鉛筆。
3、介紹鴿巢問(wèn)題的由來(lái)。
。1)抽屜原理是組合數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要原理,它最早由德國(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷(Dirichlet)提出并運(yùn)用于解決數(shù)論中的問(wèn)題,所以該原理又稱“狄利克雷原理”。
(2)總結(jié):把m個(gè)物體任意放進(jìn)n個(gè)抽屜中,(m>n,m和n是非0自然數(shù)),若m÷ n= 1……a,那么一定有一個(gè)抽屜中至少放進(jìn)了2個(gè)物體。
三、鞏固練習(xí):
1、5只鴿子飛進(jìn)了3個(gè)鴿籠,總有一個(gè)鴿籠至少飛進(jìn)了2只鴿子。為什么?
2、隨意找13位老師,他們中至少有2個(gè)人的屬相相同。為什么?
四、總結(jié)全課:這節(jié)課你有哪些收獲呢?
。ㄉ厦纥c(diǎn)學(xué)生說(shuō)一說(shuō),不全的老師補(bǔ)充)
五、設(shè)疑留懸念。
如果是把7本書放進(jìn)3個(gè)抽屜里,那么總有一個(gè)抽屜至少放進(jìn)()本書。
如果有8本書呢?
六、作業(yè)布置
1.完成教材課后習(xí)題p71第5、6題;
2.完成練習(xí)冊(cè)本課時(shí)的習(xí)題。
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)8
【教學(xué)內(nèi)容】人教版六年級(jí)下冊(cè)第68--69 頁(yè)《數(shù)學(xué)廣角 --- 鴿巢問(wèn)題 》
【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識(shí)與技能
經(jīng)歷鴿巢問(wèn)題的探究過(guò)程, 初步理解“鴿巢問(wèn)題”,會(huì)用“鴿巢問(wèn)題”解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2、過(guò)程與方法
通過(guò)操作、觀察、比較、列舉、假設(shè)、推理等活動(dòng)發(fā)展學(xué)生的類推能力, 形成比較抽象的數(shù)學(xué)思維。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過(guò)“鴿巢問(wèn)題”的靈活應(yīng)用,提高學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的能力和興趣,感受到數(shù)學(xué)文化及數(shù)學(xué)的魅力。
。2)使學(xué)生經(jīng)歷將具體問(wèn)題“數(shù)學(xué)化”的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的“建模”思想!窘虒W(xué)重點(diǎn)】經(jīng)歷“鴿巢問(wèn)題”的探究過(guò)程,初步了解“鴿巢問(wèn)題”。
【教學(xué)難點(diǎn)】理解“鴿巢問(wèn)題”,并對(duì)一些簡(jiǎn)單實(shí)際問(wèn)題加以“模型化”。
【教學(xué)過(guò)程】
一、創(chuàng)設(shè)情境引入課題
1 .游戲:上課前咱們先玩?zhèn)游戲
規(guī)則:一副牌,取出大小王,還剩52 張,上來(lái)5 人每人隨意抽一張。抽 到牌后藏好,老師能猜出你們這5張牌中至少有2 張牌是同花色的。
請(qǐng)5 個(gè)同學(xué)參加游戲,然后舉起手中的牌讓同學(xué)們見(jiàn)證奇跡。猜對(duì)了,給老師點(diǎn)掌聲。有的同學(xué)會(huì)說(shuō)這是巧合,那咱們?cè)俪橐淮,這次讓5個(gè)同學(xué)看著牌抽,選好自己要抽的花色,我猜你們這5張牌中還會(huì)至少有2 張牌是同花色的。誰(shuí)有興趣,請(qǐng)舉手,再玩一次。
2. 導(dǎo)入課題:
知道剛才的游戲老師為什么能猜對(duì)嗎?這里面蘊(yùn)藏著一個(gè)非常有趣的數(shù)學(xué)問(wèn)題,你們想不想來(lái)研究研究?好這節(jié)課我們就一起來(lái)研究這類問(wèn)題,“鴿巢問(wèn)題”。 (板書課題)
下面我們先從簡(jiǎn)單的情況入手。
二、合作探究發(fā)現(xiàn)規(guī)律
(一)教學(xué)例1 (由枚舉法引出假設(shè)法, 初步“建! ——平均分。 )
出示例1:把4 支筆放進(jìn) 3 個(gè)筆筒中,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有 2 支筆。
1.理解 “總有”和“至少”的意思。
2 .運(yùn)用“枚舉法”初步探究。
。1 ) 把 4 支筆放進(jìn) 3 個(gè)筆筒里,有幾種不同的放法?自己動(dòng)手在小組內(nèi)擺一擺,畫一畫,說(shuō)一說(shuō),把出現(xiàn)的幾種情況都記錄下來(lái)。
。2 )展示不同的方法。
。3)講解:像這樣一一列舉出來(lái)的方法,在數(shù)學(xué)上叫枚舉法。
3 .通過(guò)比較,引導(dǎo)“假設(shè)法”。
啟發(fā):你們?cè)诜值倪^(guò)程中有沒(méi)有一種更為直接的方法,只擺一種情況也能得到這個(gè)結(jié)論?小組商量后再交流。課件展示
總結(jié):假設(shè)每個(gè)筆筒先平均分1支,剩下的一支筆隨便放入哪一個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少有2支筆。
4.初步“建! ----平均分 。
引導(dǎo):運(yùn)用“假設(shè)法”先在每個(gè)筆筒里分 1 支,這種均等的分法,又叫平均分,用什么方法計(jì)算?你能列式表示嗎?
板書: 4 ÷ 3=1 …… 1 1+1=2
5.對(duì)比擇優(yōu),體會(huì)“假設(shè)法”的優(yōu)越。
對(duì)比:剛才用枚舉和假設(shè)法兩種方法進(jìn)行思考,你認(rèn)為哪一種方法更好呢?為什么?
發(fā)現(xiàn):枚舉法是一一列舉來(lái)驗(yàn)證,在數(shù)字比較大的時(shí)候有局限性,而假設(shè)法先用平均分的`方法在數(shù)據(jù)大的時(shí)候也同樣適用。
6.概括“鴿巢問(wèn)題”的一般規(guī)律。
追問(wèn):如果增加筆和筆筒的數(shù)量,又會(huì)怎樣呢?
出示
(1 ) 把 5 支筆放進(jìn) 4 個(gè)筆筒里,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn)幾支筆?為什么?
。2 )把 6 支筆放進(jìn) 5 個(gè)筆筒里,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn)幾支筆?為什么?
。3 )把 100 支筆放進(jìn) 99 個(gè)筆筒里,不管怎么放 , 總有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn)幾支筆?為什么?
啟發(fā):“照樣子,你能說(shuō)一句這樣的話嗎?”
提問(wèn):發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
概括:只要筆的數(shù)量比筆筒數(shù)量多1, 總有一個(gè)筆筒里至少放進(jìn) 2 支筆。
7.提問(wèn):難道這個(gè)規(guī)律只有在這種情況下才存在嗎?如果余數(shù)不是1, 這個(gè)規(guī)律還存在嗎?
出示課件:7只鴿子飛進(jìn)了5個(gè)鴿籠,那么至少又會(huì)有幾只鴿子飛進(jìn)同一個(gè)鴿籠呢?
反饋質(zhì)疑:運(yùn)用“假設(shè)法”,每個(gè)鴿籠里先平均飛進(jìn) 1 只,余下的兩只會(huì)怎樣飛呢?
追問(wèn): 哪種情況更符合“至少”這個(gè)結(jié)論呢?
優(yōu)化答案:5 ÷ 3=1 …… 2 1+1=2
8只鴿子飛進(jìn)了5個(gè)鴿籠,那么至少又會(huì)有幾只鴿子飛進(jìn)同一個(gè)鴿籠呢?11只呢?24只呢?
8. 總結(jié)規(guī)律。
看來(lái)你們又發(fā)現(xiàn)規(guī)律了,是嗎?說(shuō)一說(shuō)。
總結(jié)概括:咱們把筆和鴿子數(shù)量叫做物體數(shù),筆筒和鴿籠數(shù)量叫抽屜數(shù),如果平均分后有剩余,那么總有一個(gè)鴿籠里放進(jìn)“商 +1 ”本書。
。ǘ┝私庑≠Y料—— “鴿巢問(wèn)題”。
。ㄈ┠憷斫馍险n前表演的撲克牌游戲的道理了嗎?
三、聯(lián)系生活學(xué)以致用
1.基礎(chǔ)園 ---- 我會(huì)填空
。1)把50本書放入49個(gè)抽屜里,不管怎么放,總有一個(gè)抽屜里至少有( )支筆。
。2)10只鴿子飛回4個(gè)鴿巢,不管怎么飛,總有一個(gè)鴿巢里至少有()只鴿子。
2、 拓展練習(xí)。
(1)三個(gè)小朋友做游戲,至少有( 。﹤(gè)小朋友性別相同。
(2)咱們學(xué)校有15位老師,我們中至少有( )人屬相相同。
四、課堂總結(jié)反思提升
師:通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),說(shuō)說(shuō)自己的收獲或感受吧!
1. 學(xué)生反思總結(jié)數(shù)學(xué)思想方法,歸納所學(xué)知識(shí)。
2. 師:最后,老師送同學(xué)們一句話 , 在學(xué)習(xí)中“ 只要留心觀察加上細(xì)心思考, 總有 新的發(fā)現(xiàn)!”
五、作業(yè)
。1)南奇小學(xué)有學(xué)生367人,我們可以肯定,在這367人中,至少有( )人的生日在同一日。
。2)一副撲克牌(除去大小王)52張牌,從中隨意抽14張牌,無(wú)論怎么抽, 至少有2張牌是同一點(diǎn)數(shù)的?為什么?
板書:鴿巢問(wèn)題(抽屜原理)
物體數(shù)抽屜數(shù)商余數(shù)至少數(shù)=商+1
5 ÷4=1……1 1+1=2
6 ÷5=1……1 1+1=2
100÷99=1……1 1+1=2
7 ÷ 5= 1……2 1+1=2
8 ÷ 5= 1……3 1+1=2
11÷ 5=2……12+1=3
24÷ 5=4……44+1=5
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)9
教學(xué)內(nèi)容:
人教版小學(xué)數(shù)學(xué)六年級(jí)下冊(cè)教材第68~69頁(yè)。
教材分析:
鴿巢問(wèn)題又稱抽屜原理或鴿巢原理,它是組合數(shù)學(xué)中最簡(jiǎn)單也是最基本的原理之一,從這個(gè)原理出發(fā),可以得出許多有趣的結(jié)果。這部分教材通過(guò)幾個(gè)直觀的例子,借助實(shí)際操作,向?qū)W生介紹了“鴿巢問(wèn)題”。學(xué)生在理解這一數(shù)學(xué)方法的基礎(chǔ)上,對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題“模型化”,會(huì)用“鴿巢問(wèn)題”解決問(wèn)題,促進(jìn)邏輯推理能力的發(fā)展。
學(xué)情分析:
“鴿巢問(wèn)題”的理論本身并不復(fù)雜,對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是很容易的。但“鴿巢問(wèn)題”的應(yīng)用卻是千變?nèi)f化的,尤其是“鴿巢問(wèn)題”的逆用,學(xué)生對(duì)進(jìn)行逆向思維的思考可能會(huì)感到困難,也缺乏思考的方向,很難找到切入點(diǎn)。
設(shè)計(jì)理念:
在教學(xué)中,讓學(xué)生經(jīng)歷將具體問(wèn)題“數(shù)學(xué)化”的過(guò)程,初步形成模型思想,體會(huì)和理解數(shù)學(xué)與外部世界的緊密聯(lián)系,發(fā)展抽象能力、推理能力和應(yīng)用能力,這是《標(biāo)準(zhǔn)》的重要要求,也是本課的編排意圖和價(jià)值取向。
教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能:通過(guò)操作、觀察、比較、推理等活動(dòng),初步了解鴿巢原理,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的鴿巢原理分析方法,運(yùn)用鴿巢原理的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2、過(guò)程與方法:在鴿巢原理的探究過(guò)程中,使學(xué)生逐步理解和掌握鴿巢原理,經(jīng)歷將具體問(wèn)題數(shù)學(xué)化的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的模型思想。
3、情感態(tài)度:通過(guò)對(duì)鴿巢原理的靈活運(yùn)用,感受數(shù)學(xué)的魅力,體會(huì)數(shù)學(xué)的價(jià)值,提高學(xué)生解決問(wèn)題的能力和興趣。
教學(xué)重點(diǎn):
理解鴿巢原理,掌握先“平均分”,再調(diào)整的方法。教學(xué)難點(diǎn):理解“總有”“至少”的意義,理解“至少數(shù)=商數(shù)+1”。教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件、合作探究作業(yè)紙。
教學(xué)過(guò)程:
一、游戲?qū)дn:
1、游戲:
一副撲克牌取出大小王,還剩52張牌。
自己動(dòng)手洗牌。隨意抽出五張牌,至少有兩張牌是相同的花色。自己想想為什么會(huì)這樣呢?2、把3枝筆放到2個(gè)筆筒里,不管怎么放,總有一個(gè)筆筒里至少有2枝筆。 “不管怎么放”也就是說(shuō)放的情況X“總有一個(gè)”也就是指X的意思。 “至少”也就是指X的意思。
二、合作探究
。ㄒ唬┟杜e法
4支鉛筆放進(jìn)3個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少放了3支鉛筆。
1、小組合作:
。1)畫一畫:借助“畫圖”或“數(shù)的分解”的方法把各種情況都表示出來(lái);(2)找一找:每種擺法中最多的一個(gè)筆筒放了幾支,用筆標(biāo)出;(3)我們發(fā)現(xiàn):總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)了(?)支鉛筆。 2、學(xué)生匯報(bào),展臺(tái)展示。交流后明確:
。1)四種情況:(4,0,0)、(3,1,0)、(2,1,1)、(2,2,0)(2)每種擺法中最多的一個(gè)筆筒放進(jìn)了:4支、3支、2支。(3)總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)了2支鉛筆。
3、小結(jié):剛才我們通過(guò)“畫圖”、“數(shù)的分解”兩種方法列舉出所有情況驗(yàn)證了結(jié)論,這種方法叫“枚舉法”,我們能不能找到一種更為直接的方法,只擺一種情況,也能得到這個(gè)結(jié)論,找到“至少數(shù)”呢?
。ǘ┘僭O(shè)法
1、學(xué)生嘗試回答。(如果有困難,也可以直接投影書中有關(guān)“假設(shè)法”的.截圖)
2、學(xué)生操作演示,教師圖示。
3、語(yǔ)言描述:把4支鉛筆平均放在3個(gè)筆筒里,每個(gè)筆筒放1支,余下的1支,無(wú)論放在哪個(gè)筆筒,那個(gè)筆筒就有2支筆,所以說(shuō)總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)了2支筆。(指名說(shuō),互相說(shuō))
4、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn):
。1)這種分法的實(shí)質(zhì)就是先怎么分的?(平均分)
(2)為什么要一開(kāi)始就平均分?(均勻地分,使每個(gè)筆筒的筆盡可能少一點(diǎn),方便找到“至少數(shù)”),余下的1支,怎么放?(放進(jìn)哪個(gè)筆筒都行)
。3)怎樣用算式表示這種方法?(4÷3=1支……1支? 1+1=2支)算式中的兩個(gè)“1”是什么意思?5、引伸拓展:
。1)5只鴿子飛進(jìn)4個(gè)鴿籠,總有一個(gè)鴿籠至少飛進(jìn)(?)只鴿子。(2)6本書放進(jìn)5個(gè)抽屜里,總有一個(gè)抽屜至少放進(jìn)(?)本書。(3)100支筆放進(jìn)99個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)(?)支筆。學(xué)生列出算式,依據(jù)算式說(shuō)理。
6、發(fā)現(xiàn)規(guī)律:剛才的這種方法就是“假設(shè)法”,它里面就蘊(yùn)含了“平均分”,我們用有余數(shù)的除法算式把平均分的過(guò)程簡(jiǎn)明的表示出來(lái)了,現(xiàn)在會(huì)用簡(jiǎn)便方法求“至少數(shù)”嗎?
。ㄈ┙⒛P
1、出示題目:17支筆放進(jìn)3個(gè)文具盒?17÷3=5支……2支學(xué)生可能有兩種意見(jiàn):總有一個(gè)文具盒里至少有5支,至少6支。針對(duì)兩種結(jié)果,各自說(shuō)說(shuō)自己的想法。 2、小組討論,突破難點(diǎn):至少5只還是6只?
3、學(xué)生說(shuō)理,邊擺邊說(shuō):先平均分給每個(gè)文具盒5支筆,余下2只再平均分放進(jìn)2個(gè)不同的文具盒里,所以至少6只。(指名說(shuō),互相說(shuō))
4、質(zhì)疑:為什么第二次平均分?(保證“至少”)5、強(qiáng)化:如果把筆和筆筒的數(shù)量進(jìn)一步增加呢?(1)28支筆放進(jìn)11個(gè)筆筒,至少幾支放進(jìn)同一個(gè)筆筒?28÷11=2(支)…6(支)? 2+1=3(支)
。2)77支筆放進(jìn)13個(gè)筆筒,至少幾支放進(jìn)同一個(gè)筆筒?77÷13=6(支)…12(支)? 6+1=7(支)
6、對(duì)比算式,發(fā)現(xiàn)規(guī)律:先平均分,再用所得的“商+1” 7、強(qiáng)調(diào):和余數(shù)有沒(méi)有關(guān)系?
學(xué)生交流,明確:與余數(shù)無(wú)關(guān),不管余多少,都要再平均分,所以就是加1.8、引申拓展:剛才我們研究了筆放入筆筒的問(wèn)題,那如果換成鴿子飛進(jìn)鴿籠你會(huì)解答嗎?把蘋果放入抽屜,把書放入書架,高速路口同時(shí)有4輛車通過(guò)3個(gè)收費(fèi)口……,類似的問(wèn)題我們都可以用這種方法解答。
三、鴿巢原理的由來(lái)
微視頻:同學(xué)們從數(shù)學(xué)的角度分析了這些事情,同時(shí)根據(jù)數(shù)據(jù)特征,發(fā)現(xiàn)了這些規(guī)律。你們發(fā)現(xiàn)的這個(gè)規(guī)律和一位數(shù)學(xué)家發(fā)現(xiàn)的規(guī)律一模一樣,只不過(guò)他是在150多年前發(fā)現(xiàn)的,你們知道他是誰(shuí)嗎?——德國(guó)數(shù)學(xué)家?“狄里克雷”,后人們?yōu)榱思o(jì)念他從這么平凡的事情中發(fā)現(xiàn)的規(guī)律,就把這個(gè)規(guī)律用他的名字命名,叫“狄里克雷原理”,由于人們對(duì)鴿子飛回鴿巢這個(gè)引起思考的故事記憶猶新,所以人們又把這個(gè)原理叫做“鴿巢原理”,它還有另外一個(gè)名字叫“抽屜原理”。
四、解決問(wèn)題
1、隨意找13位老師,他們中至少有2個(gè)人的屬相相同。為什么?2、11只鴿子飛進(jìn)了4個(gè)鴿籠,總有一個(gè)鴿籠至少飛進(jìn)了3只鴿子。為什么?3、5個(gè)人坐4把椅子,總有一把椅子上至少坐2人。為什么?
4、把15本書放進(jìn)4個(gè)抽屜中,不管怎么放,總有一個(gè)抽屜至少有4本書,為什么?
《鴿巢問(wèn)題》教學(xué)設(shè)計(jì)10
教學(xué)目標(biāo):
1.知識(shí)與技能:通過(guò)操作、觀察、比較、推理等活動(dòng),初步了解鴿巢原理,學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的鴿巢原理分析方法,運(yùn)用鴿巢原理的知識(shí)解決簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。
2.過(guò)程與方法:在鴿巢原理的探究過(guò)程中,使學(xué)生逐步理解和掌握鴿巢原理,經(jīng)歷將具體問(wèn)題數(shù)學(xué)化的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的模型思想。
3.情感態(tài)度:通過(guò)對(duì)鴿巢原理的靈活運(yùn)用,感受數(shù)學(xué)的魅力,體會(huì)數(shù)學(xué)的價(jià)值,提高學(xué)生解決相關(guān)問(wèn)題的能力和興趣。
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“總有”“至少”的意義,理解鴿巢原理,并對(duì)一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題加以模型化。
教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件、撲克牌、3個(gè)筆筒。
教學(xué)過(guò)程:
一、魔術(shù)游戲激趣導(dǎo)入:
1、老師這個(gè)魔術(shù)需要請(qǐng)1名同學(xué)來(lái)配合,誰(shuí)愿意?
向?qū)W生介紹這是一幅撲克牌,取出大小王、還剩52張,(請(qǐng)學(xué)生隨意抽出5張牌)好,見(jiàn)證奇跡的.時(shí)刻到了,你手里有5張牌至少有兩張牌的花色是一樣的。(學(xué)生打開(kāi)牌讓大家看)
課件出示:至少有2張是同一花色!爸辽佟北硎臼裁匆馑迹
引導(dǎo):老師為什么能作出準(zhǔn)確的判斷呢?因?yàn)檫@個(gè)有趣的魔術(shù)中蘊(yùn)含著一個(gè)數(shù)學(xué)原理,這節(jié)課我們就一起來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。
板演:鴿巢問(wèn)題
二、合作探究
(一)列舉法:
課件出示:同學(xué)們,如果把3支筆放進(jìn)2個(gè)筆筒中,會(huì)有哪幾種擺放的結(jié)果?
找一組學(xué)生上前實(shí)物模擬操作擺放情況。
師問(wèn):同學(xué)們,你們誰(shuí)能把擺放的情況用“總有……至少……”這個(gè)句式來(lái)概括出來(lái)嗎?“總有”、“至少”分別又是什么意思呢?
概括得出:總有1個(gè)筆筒至少放2支筆。(及時(shí)肯定學(xué)生們的回答:你的邏輯思維能力真強(qiáng))
課件出示:如果把4支筆放進(jìn)3個(gè)筆筒中呢?快和你的小伙伴們交流探索一下:
1.分組探究,教師巡視指導(dǎo)。
預(yù)設(shè)學(xué)生會(huì)出現(xiàn)以下幾種情況:(1)實(shí)物模擬(2)圖示(3)數(shù)的分解
2.學(xué)生匯報(bào),講臺(tái)展示。
3.學(xué)生概括得出:總有1個(gè)筆筒至少放2支筆。
4.小結(jié):剛才我們通過(guò)以上方法列舉出所有情況驗(yàn)證了結(jié)論,這種方法叫“列舉法”。
(二)假設(shè)法
師問(wèn):同學(xué)們,將100支筆放99個(gè)筆筒,總有1個(gè)筆筒至少放進(jìn)幾支筆呢?
追問(wèn)有勇氣列舉嗎?預(yù)設(shè):沒(méi)有勇氣列舉
我們能不能找到一種更為直接的方法,找到“至少數(shù)”呢?
課件出示:4支筆放3個(gè)筆筒,總有1個(gè)筆筒至少放2支筆。這句話能快速得到驗(yàn)證嗎?
1.引導(dǎo)學(xué)生思考:回顧下“至少”的意思,為保障每個(gè)筆筒都盡量少,不能出現(xiàn)某個(gè)筆筒特別多的情況,我們要把怎樣分?學(xué)生嘗試作答:
生:如果每個(gè)筆筒里放1支筆,放了3支,剩下的1支不管放進(jìn)哪一個(gè)筆筒里,總有一個(gè)筆筒里至少有2支筆。既而教師圖示。(及時(shí)肯定學(xué)生的探究能力)
2.引伸拓展:
(1) 5支筆放進(jìn)4個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒中至少放進(jìn)( )支筆。
(2) 6支筆放進(jìn)5個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒中至少放進(jìn)( )支筆。
(3) 100支筆放進(jìn)99個(gè)筆筒,總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)( )支筆。
也就是說(shuō):有n+1支筆放進(jìn)n個(gè)筆筒中,總有一個(gè)筆筒至少放進(jìn)2支筆。
3.小結(jié):這種先假設(shè)按平均分,然后再分配剩余量的方法叫做“假設(shè)法”。
教師追問(wèn):列舉法和假設(shè)法的優(yōu)缺點(diǎn)是什么?
學(xué)生總結(jié)出:
列舉法優(yōu)點(diǎn):能夠做到不重復(fù),不遺漏,結(jié)果一目了然。缺點(diǎn):局限性,擺放更多筆浪費(fèi)時(shí)間,效率低。
假設(shè)法的優(yōu)點(diǎn)是:簡(jiǎn)潔、迅速解決問(wèn)題,更具有一般性。
三、練習(xí)鞏固,解決問(wèn)題
1.5只鴿子飛進(jìn)3個(gè)鴿籠,總有1個(gè)鴿籠至少飛進(jìn)了幾只鴿子?為什么?
2.同學(xué)們理解上面撲克牌的原理了嗎?
四、鴿巢原理的由來(lái)
最早指出這個(gè)數(shù)學(xué)原理的是19世紀(jì)的德國(guó)數(shù)學(xué)家狄利克雷,這個(gè)原理被稱為“狄利克雷原理”,又因?yàn)樵谥v述這個(gè)原理是,人們經(jīng)常以鴿巢、抽屜為例,所以它往往也被稱為“鴿巢原理”和“抽屜原理”。
五:板書設(shè)計(jì)
鴿巢問(wèn)題
“總是”“至少”
列舉法
假設(shè)法平均分
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