小学数学_数学广角--鸽巢问题教学设计学情分析教材分析课后反思

巡山小妖精
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2020年08月19日 18:29
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【教学设计】_鸽巢问题_数学_小学
活动1【导入】游戏导入:
上课前,我们先来热身一下,一起来玩抢椅子的游戏。
请3位同学上来参加游戏,这三位同学 至少有两位同学的性别是相同
的。我可以怎么选?师:三男或三女符合吗?为什么?
游戏规则 是:在老师说开始时,3位同学绕着椅子走,当老师说停,三位
同学都要坐在椅子上。游戏后,你能发现 什么?猜想如果游戏继续重复
下去,会怎么样?
(总有一把椅子上至少坐两个同学)为什么?你说的真有道理。
其实在这个游戏中还蕴含着一个有趣的数学原理,这节课我们就一起
来研究
活动2【讲授】自主探究,初步感知 :
1、研究3枝铅笔放进2个杯子。
(1)要把3枝铅笔放进2个杯子 ,有几种放法?请同学们小组内摆一摆。
(2)反馈:两种放法(课件出示)
(3)判断:3枝铅笔放进2个杯子,不管怎么放,总有 一个杯子里至少放
进2支笔。这句话说的对吗?为什么?
(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)
2、研究4枝铅笔放进3个杯子。
(1)要把4枝铅笔放进3个杯子里,有几种放法?请同学 们动手摆一摆,
并用你喜欢的方式记录你们的摆法


(2)反馈:四种放法课件 出示,板书(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、
(2,1,1)
(3)师: 4枝铅笔放进3个杯子,不管怎么放,总有一个杯子里至少放进
几支笔?你是怎么知道的?(先找到每种 摆法中笔数最多的杯子,然后
再找到这些最多的杯子中最少的笔数)
(4)师:实际就是多中找少
师:我们刚刚把所有摆放的方法都一一罗列出来,从而找到总有 一个
杯子里至少放进2支笔,这种方法叫枚举法。这种方法好不好?(评价:
随着数据的扩大, 摆放的方法一定会更多,甚至不能一一罗列)那么我
们能不能找到一种更为直接的方法,也能得到这个结 论呢?请同学们
在小组内讨论讨论,怎么摆?
(每个杯子都先放进一枝,还剩一枝不管放进 哪个杯子,总会有一个杯
子至少有2枝笔)(你的方法果然简单)
(6)这种方法我们可以称 之为假设法,假设先在每个杯子里放1枝铅
笔,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?(放入任意一个杯子,那么这个杯子就有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?
3、类推:把5枝铅笔放进4个杯子,会有什么结果,为什么?
把7枝铅笔放进6个杯子呢?为什么?
把10枝铅笔放进9个杯子呢?为什么?
把100枝铅笔放进99个杯子呢?


把(n+1)枝铅笔放进n个杯子呢?
4、从刚才我们的探究活动中,你有什么发现?(只要放的铅笔比杯子
的数量多1,总有一个 杯子里至少放进2枝铅笔。)
活动3 :提升思维,构建模型 :
1、研究把5枝笔放进3个杯子。(和前面的题比哪有不同)
(1)把5枝笔放进3个杯子总有一个杯子里至少有几支笔?
(2)说说你们的想法:先让得出“总有一个杯子里至少有3枝铅笔”的
学生说。
生1:把5枝铅笔放入3个杯子,先每个杯子放一只,还剩两枝,把这两
枝放入一个杯子。
生2:你这样就不能保证至少了。
生3:我们是这样想的,把5枝铅笔放入3个杯子,先每个 杯子放一只,
还剩两枝,把这两枝放入不同的杯子,于是得出了总有一个杯子里至
少有2枝铅笔 的结论。
师:用算式表示出来:5÷3=1…2(商1表示什么,余数2表示什么,至少
数怎样求)
师:怎样求至少数呢?强调求至少数不是商+余数,而是商+1(板书)
2、类推:如果把8支笔放进3个杯子里,总有一个杯子里至少有几只
笔?用算式表示
如果把19支笔放进4个杯子中。总有一个杯子里至少有几只笔?
3、小结:从以上的学习中,你有什么发现?
师:这样的数学问题就叫做“鸽巢问题”或“抽 屉原理”(板书课题)。


一起看大屏幕(介绍鸽巢问题的相关知识)指名读。
师:像刚才的问题中,并没有鸽巢、抽屉,其实鸽巢或抽屉就是一个模
型。把谁看作“抽屉”?把谁看作 “物体”?
生:杯子相当于抽屉,铅笔相当于物体。(板书)
师:用公式怎样表示这个原理(物体数÷抽屉数=商…..余数 至
少数=商+1)
活动4【练习】运用模型,解决问题:
1、抢椅子游戏是抽屉原理吗?解释为什么总有一把椅子至少坐两个人。
师: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
2:任意三个人中,至少有两人是同一性别的。
3、一副扑克牌,去掉了两张王牌,在剩下的52张牌中任意抽5张,同
种花色的至少有2张。
活动5课堂小结
总结这节课,你有什么收获?
【学情分析】_鸽巢问题_数学_小学
1.抽屉原理是学生从未接触过的新知识,很 难理解抽屉原理的真
正含义,对问题的理解容易停留在表象上,对于建立问题解决模型,
理解平 均分就能保证“至少”的情况,他们并不理解。有时要找到实
际问题与“抽屉原理”之间的联系也并不容 易,即使找到了,也很难
确定用什么作为“抽屉”,要用几个“抽屉”。
2.年龄特点: 六年级学生既好动,又有极强的探索能力,教师一
方面要适当引导,引发学生的学习兴趣,使他们的注意 力始终集中在


课堂上;另一方面要创造条件和机会,让学生发表见解,经历 问题
解决的全过程 ,发挥学生学习的主体性。
3.思维特点:知识掌握上,六年级的学 生对于总结规律的方法接
触比较少,尤其对于“数学证明”。因此,教师要耐心细致的引导,
重 在让学生经历知识的发生、发展和过程,而不是生搬硬套,只求结
论,要让学生不仅要知其然,更要知其 所以然。


【效果分析】_鸽巢问题_数学_小学
1、从课 堂学生的表现来看,学生的兴趣比较浓厚,注意力比较
集中、持久。课堂回答参与面较广。
2 、通过学生的课后评测练习来看,对于问答题中的“为什么?”
少数同学没有作答,有的学生是答题习惯 不够仔细,漏答了。也有几
个同学是不知如何作答。
总体来看,学生的目标达成度还是比较高的。

【教材分析】_鸽巢问题_数学_小学
鸽巢原理是一种解决某种特定结构的数学或生活问题的 模型,是
一类较为抽象和艰涩的数学问题。为此,教材在例1前,设计了一个
抽扑克牌的魔术引 入教学,例1以学生熟悉的、可操作的铅笔和笔筒
为素材,习题用鸽子和鸽笼为例,选择这些学生常见的 、熟悉的事物,


以及一些有趣的、新颖的内容作为学习的素材,以增强学习材料的吸引力,提升学生学习的积极性,缓解学习难度带来的压力。让学生通
过列举找到所有放法,比较得出 4支笔放在3个笔筒的4种摆法,再
比较得出至少数。关于假设法是让学生在操作的基础上,去理解,再
比较出列举法与假设法各自的优势与局限。
例2的教学,是在例1教学的基础上,学生运用假设法继续寻找
规律,从而建立鸽巢问题解决的模型。

【测评练习】_鸽巢问题_数学_小学
1、抢椅子游戏是抽屉原理吗?解释为什么总有一把椅子至少坐两个人。
2、任意三个人中,至少有两人是同一性别的。
3、从大街上随意找13个人,至少有两人属相相同。
4、从全校老师中任意找13人,至少有两人在同一个月过生日。
5、一副扑克牌,去掉了两张王牌,在剩下的52张牌中任意抽5张,同
种花色的至少有2张。
【课后反思】_鸽巢问题_数学_小学

本节课设计的“抢凳子”游戏,其实就是一个 能真实反映“鸽巢
问题”本质的现象,不单单只起到导入新课的作用,更重要的是要为
本节课的 学习做好铺垫。这节课最大的难点在于理解和准确描述“抽
屉原理”。“总有一个杯子里至少放两支笔” ,这句话将贯穿于整个
课堂教学过程中,但这句话却很“拗口”,而且难以理解。怎样让学生

< p>
在理解的基础上自然而然地来运用它呢?突破了这一点,后面的教学
才能顺利地展开。于是 ,我就通过“抢凳子”游戏,来帮助学生理解
“总有”和“至少”这两个关键词,为后面的教学做好铺垫 。高效课
堂的理念是自主、合作、探究。如何实现课堂的高效性,引导学生经
历数学思维和数学 建模的过程,经历应用数学模型解决问题的过程,
是我们思考和设计的重点。
(1)化繁为简,初步理解
我们把复杂的抽屉问题采取化繁为简的方法,用小棒和杯子来
研 究。从最简单的数据入手,采用列举法,让学生把3根小棒放入2个
杯子里的情况都一一列举出来,初步 感知抽屉原理,再通过把4根小
棒放入3个杯子里的操作熟练列举法。让学生动手摆一摆、想一想、组内议一议的过程,把抽象的说理用具体的实物演示出来,化抽象为
具体,发现并描述、理解了最简 单的“抽屉原理”。教学中,为了让学
生的小组探究活动有效、不盲目,我设计了几个问题来进行引导。 你
是怎样放的?有几种不同的方法?你发现了什么?让学生围绕这几个问
题进行操作探究和汇报 展示,为学生自主探究抽屉原理做好必要的引
导,并提供给学生充分交流与展示的空间与时间,避免了小 组活动的
形式化。
(2)猜测验证,发现规律
在学生能简单进行描述的基础上 ,引导学生理解抽屉原理的一
般化模型。师提出问题:随着数据的扩大,摆放的方法一定会更多,甚至不能一一罗列,那么我们能不能找到一种更为直接的方法,只摆一


种情况,也能得 到这个结论呢?请同学们在小组内讨论讨论,怎么摆?
让学生借助直观操作发现,把小棒尽量多的“平均 分”到各个杯子里,
看每个杯子里能分到多少根小棒,剩下的小棒不管放到哪个杯子里,
总有一 个杯子比平均分得的小棒数多1根,还可以用有余数的除法来
表示这一数学规律。大量列举之后,再引导 学生总结归纳这一类“抽
屉问题”的一般规律,即“小棒数比杯子数多1时,总有一个杯子里
至 少有2根小棒”。
(3)深入研究,建构模型
教学进行到此处,学生的探究欲望被充分 的挖掘。我不失时机
的又提出:小棒数比杯子数多2甚至多3、多4…的情况下,又会出现
什么 样的结果呢?激发学生继续深入开展探究活动。通过学生归纳总
结的规律:求至少数的方法到底是“商+ 余数”还是“商+1”,引发学
生的思维步步深入,并通过讨论和说理活动,使学生经历了一个初步的“数学证明”的过程,在小组交流与全班交流的过程中,充分展示
学生的思维过程,建立数学模型 ,培养了学生的推理能力和初步的逻
辑能力,加深学生对知识的理解的同时,各项能力得到发展。
解释应用,回归生活
当研究结束,告诉学生我们所研究的这个规律就是“鸽巢原
理”,这个时候,学生对于课前提出的问题已找到了答案。然后再出示
其它简单、真实的生活情境,让学 生用学过的知识来解释这些现象,
有效的将学生的自主探究学习延伸到课外,体现了“数学来源于生活,
又还原于生活”的理念。




【课标分析】_鸽巢问题_数学_小学

一、课标要求
《义务教育数学课 程标准(2011年版)》中提出:“会独立思考,
体会一些数学的基本思想”“在观察、实验、猜想、 验证等活动中,
发展合情推理能力,能进行有条理的思考,能比较清楚地表达自己的
思考过程与 结果”“经历与他人合作交流解决问题的过程,尝试解释
自己的思考过程”。“探索给定情境中隐含的规 律或变化趋势”“结
合实际情境,体验发现和提出问题、分析和解决问题的过程”“通过
应用和 反思,进一步理解所用的知识和方法,了解所学知识之间的联
系,获得数学活动经验”。
二、课标解读
(一)让学生初步经历“数学证明”的过程
在数学上,一般是用反证 法对“抽屉原理”进行严格证明。在小
学阶段,虽然并不需要学生对涉及“抽屉原理”的相关现象给出严 格
的、形式化的证明,但仍可引导学生用直观的方式对某一具体现象进
行“就事论事”式的解释 。例如在教学例3时,教师在呈现问题后,
可以让学生猜一猜,有学生会猜2个球,有学生会猜5个球, 也有学
生会猜对。此时教师可以提出让学生自己用画一画、写一写等方法来
说明理由。结合学生 个性化的表达,教师可展示分析解答过程,通过
分析逐步消除学生的各种错误认识,让学生形成对这类问 题中抽屉的


模型结构的初步感知。在得出答案后,应向学生提出运用“抽屉原理”
来思考这个问题的要求,并根据学生学习的具体情况引导学生进行如
下思考:把两种颜色看成两个抽屉 ,要保证有一个抽屉至少有2个同
色球,分的物体个数至少要比抽屉数多1,所以至少要摸出3个球。< br>在此基础上,总结解决问题的一般的思考方法:把什么看成“抽屉”,
“抽屉”有几个,怎么用“ 抽屉原理”来思考解决问题的方法。
显然,教学的过程就是教师鼓励学生借助学具、实物操作或画草< br>图的方式进行“说理”。实际上,通过“说理”的方式来理解“抽屉
原理”的过程就是一种数学证 明的雏形。通过这样的方式,有助于逐
步提高学生的逻辑思维能力,为以后学习较为严密的数学证明做准 备。
(二)要有意识地培养学生的“模型思想”
本单元讲的“鸽巢问题”,实际就是一个“ 抽屉原理”问题。“抽
屉问题”的变式很多,应用更具灵活性。教师教学时,要引导学生先
判断 某个问题是否属于用“抽屉原理”可以解决的范畴,如果可以,
再思考如何寻找隐藏在其背后的“抽屉问 题”的一般化模型。这个过
程,实际上是学生经历将具体问题“数学化”的过程,是从复杂的现
实素材中寻找本质的数学模型的过程。这样的过程,可有效地发展学
生的数学思维能力,尤其可增强学生 对“模型思想”的体验,增强运
用能力。


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