人教版小学数学六年级下册《鸽巢问题》教学实录
北京高考时间-五年级下册英语试卷
鸽巢问题教学设计
【教学目标】
1、经历“抽屉原理”的探究过程,初步了
解“抽屉原理”(鸽巢
原理)的基本形式,并能运用“抽屉原理”解决相关实际问题或解释相
关
现象。
2、通过操作、观察、比较、说理等数学活动,使学生经历抽屉原
理的形成过程,体会
和掌握逻辑推理思想和模型思想,提高学习数学的
兴趣。
3、通过“抽屉原理”的灵活应用感受数学的魅力。
【教学重点】
1、经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”。
2、“不管怎么放”、“总有”、“至少”的具体含义,以及为什
么商+1而不是加余数。
【教学难点】
1、理解“抽屉原理”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。
2、判断谁是物体,谁是抽屉。
【突破方法】
在建立“抽屉原理”模型的过程中,
对模型中的各个要素进行深入
分析,从而学会将生活中的简单问题和“抽屉原理”的各个要素进行一一对应。
【教学准备】
扑克牌、多媒体课件。
【教学过程】
一、情景激趣导入。
师:今天上课前,我先给
大家表演一个魔术,大家想看吗?这个魔
术需要一名同学来配合,谁愿意?(向大家介绍)这是一副扑克
牌,取
出大王、小王,还剩多少张?请你任意从中抽取5张牌。我敢肯定地说:
你手中的5张至
少有两张是同一花色。同学们,你们相信吗?好,见证
奇迹的时刻到了。(打开牌让大家看)
神奇吧!再给你们表演一个,这回请你任意抽出14张,我很确信
的说,现在你手里的14张牌中至少有
一对儿!
(理解“至少”的意思)
老师为什么能做出准确的判断呢?因为这个魔术中蕴含了一个数
学原理,大家有兴趣研究吗?
【设计意图】第一次与学生接触,在课前进行的情景激趣、游戏激
趣,一使教师和学生进行自然
的沟通交流;二激发学生的兴趣,引起探
究的愿望;三为今天的探究埋下伏笔。
二、通过操作,探究新知
(一)教学例1
师:同学们都带稿纸了吗?请用“︱”代
表一枝铅笔,用“○”代
表笔筒,现在我们就开始研究吧!
板书: 铅笔 笔
筒
4 3
师:将4枝铅笔放进3个笔筒里,可能会有怎样的结果?大家在稿
纸上画画看。
(师
巡视,了解情况,个别指导,然后指名上黑板展示,师引导学
生共同将可能的几种结果订正并完善。)
【设计意图】此处设计从最简单的数据开始,将实际物件抽象为符
号代替来进行操作探究,从而
化繁为简,有利于学生操作、观察、理解,
更能调动所有的学生积极参与进来。
师:请大家注
意观察,黑板上同学们呈现的四种情况,它们都不一
样是吧?(是)但它们却有一个共同的特点,谁来说
说?
生1:——
生2:——
生3:它们总有一个笔筒里装有两根或两根以上的铅笔。
师:
你真了不起,一语道破了天机,请同学们重复一下他说的话!
生重复:不管怎么放,总有一个笔筒里至少有2枝铅笔。
师:“不管怎么放”是什么意思?
师:“总有”是什么意思?
生:一定存在。
师:“至少”有2枝什么意思?
生:不少于两只,可能是2枝,也可能是多于2枝。
师:你能在3个笔筒中的一个笔筒里摆放出比2枝更少的情况吗?
(生:不能)
师:让我们再重复一遍我们发现的这个结论吧。
生:把4枝铅笔放进3个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至
少有2枝铅笔。
【
设计意图】通过观察,使学生积极投入到对问题研究中。同时,
加强学生对“不管怎么放”、“总有”、
“至少”几个词的理解,并初
步渗透建模的数学思想。
师:把4枝铅笔放进3个笔筒里,不管
怎么放,总有一个笔筒里至
少有2枝铅笔。这是我们通过实际操作进行枚举的方法发现了这个结论。(板书:枚举法)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
?
(学生思考——组内交流——汇报)
师:哪一组同学能把你们的想法汇报一下?
组1生:我们发现如果每个笔筒里放1枝铅笔,最多放3枝,剩下
的1枝不管放进哪一个笔筒里,总有
一个笔筒里至少有2枝铅笔。
师:你能结合操作给大家演示一遍吗?(学生操作演示)
师:你们组太聪明了!大家给他们点掌声!同位之间边演示边说一
说好吗?
师:这种分法,实际就是先怎么分的?
生众:平均分
师:为什么要先平均分?(组织学生讨论)
生1:要想发现存在着“总有一个
笔筒里一定至少有2枝”,先平
均分,余下1枝,不管放在那个笔筒里,一定会出现“总有一个笔筒里一
定至少有2枝”。
生2:这样分,只分一次就能确定总有一个笔筒至少有几枝笔了。
师:哦,这个方法真妙。你们听明白了吗?我也听明白了。就是先
假设在每个笔筒里放一只铅笔,3个
笔筒里就放了3只铅笔,还剩下1
枝,放入任意一个笔筒,那么这个笔筒中就有2枝铅笔了。这种方法我
们可以把它叫做“假设法”。(板书:假设法)那么,用“假设法”研
究这类问题的核心是什么
?(先平均分)
师:其他小组还有其它的方法吗?
(补充数的分解法并板书)
师
:同学们真聪明!看来在探究解决问题时,通常都存在几种不同
的方法策略。在我们刚才展示的三种方法
中,你们认为最佳的方法是那
一种?为什么?大家同桌之间互相讨论一下。
生1:我认为假设法最方便,因为假设法只需平均分一次就知道至
少是多少。
师:我也这样认为。那么,让我们用这种最佳的方法来进行后面的
研究,好不好?
【
设计意图】数学课堂应为学生自主探索、合作交流提供足够的空
间。在解决问题时,培养学生从多角度出
发探索解决问题的不同策略和
方法,从而简单地渗透“方法论”的哲学思想。
师:请同学们继续思考:把5枝笔饭放进4个盒子里,不管怎么放,
总有一个盒子里至少有几枝铅笔?为
什么?
生:(一边演示一边说)5枝铅笔放在4个盒子里,不管怎么放,
总有一个盒子里至少
有2枝铅笔。因为如果每个盒子里放1枝铅笔,最
多放3枝,剩下的1枝不管放进哪一个盒子里,总有一
个盒子里至少有
2枝铅笔。
师:把6枝笔放进5个盒子里呢?
生:6枝铅笔放在5个盒子里,不管怎么放,总有一个盒子里至少
有2枝铅笔。
师:把10枝笔放进9个盒子里呢?
把100枝笔放进99个盒子里呢?……(板书类推数字)
你发现什么?
生1:笔的枝数比盒子数多1,不管怎么放,总有一个盒子里至少
有2枝铅笔。
师:
你的发现和他一样吗?(一样)如果我们把“99个盒子”用“n
个抽屉”来代替,把“100枝铅笔”
用“n+1个物体”来代替,那么该怎
样归纳这个发现呢?
生1:将n+1个物体放在n个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉
里至少有2个物体。
师:你们同意吗?(同意)
【课件】出示抽屉原理1。(生齐读)
【设计意图】在学生自主探索的基础上,教师进一步比较优化,让
学生逐步学会运用一般性的数学方法来
思考问题。在有趣的类推活动中,
引导学生得出一般性的结论,让学生体验和理解“抽屉原理”的最基本
原理,当物体个数大于抽屉个数时,一定有一个抽屉中放进了至少2个
物体。这样的教学过程,
从方法层面和知识层面上对学生进行了提升,
有助于发展学生的类推能力,形成比较抽象的数学思维。)
师:你太了不起了!如果你早出生200年,数学史将因你而改写!
那也没关系,今天你却是第
一个吃到螃蟹的人,大家给他以热烈的掌声!
【课件】抽屉原理的来历
师:这个发现最早是
由19世纪德国数学家“狄里克雷”发现的,
人们为了纪念他从平凡的事情中发现规律,就把这个规律用
他的名字命
名,叫“狄里克雷原理”,又把它叫做“抽屉原理”,还把它叫做“鸽
笼原理”。而
我们今天正是利用抽屉原理来解决的这类问题,我们也把
它叫做“鸽巢问题”(板书课题:鸽巢问题)在
我们刚才的探究中,“4
枝铅笔”就是“4个要分放的物体”,“3个笔筒”就是“3个抽屉”,
这个问题用“鸽巢问题”的语言来描述就是:4只鸽子要飞进3个鸽笼,
总有一个鸽笼至少要飞进2只
鸽子。
【设计意图】介绍抽屉原理的由来,以增加数学文化的气息。同时
教育学生学习数学家
的观察生活的态度,研究问题的方法。
2.解决问题。
师;我们刚才用三种不同的方法研究
出了抽屉原理1,知道了抽屉
原理的来历。抽屉原理也叫“鸽笼原理”。瞧,鸽子来了。
【课件】5只鸽子飞回3个鸽笼,至少有2只鸽子要飞进同一个鸽
笼里,为什么?
师:你们能用三种方法中的其中一种方法来说理吗?
(学生活动——独立思考,
自主探究,交流、说理)
师:谁能说说为什么?或者你是怎么想的?
生1:如果一个鸽笼里
飞进一只鸽子,最多飞进3只鸽子,还剩2
只,要飞进其中的一个鸽笼里或两个鸽笼。不管怎么飞,至少
有2只鸽
子要飞进同一个鸽笼里。
师:同意吗?(生:同意)老师把这位同学说的算式写下来,(板
书:5÷3=1……2)
师:同位之间再说一说,对这种方法的理解。
【设计意图】通过“做一做”中的鸽巢问题,使
学生可以利用例题
中的方法进行迁移类推,对从余数1到余数2在思维层次上进一步提升。
(二)教学例2
过渡语:德国数学家“狄里克雷”在生活中,发现了抽屉原理1这
个
规律后,并没有停止对现象的研究,又发现了问题。我们也想一想,
还有没有值得我们继续研究的问题呢
?如果物件的数量更多一些会怎么
样呢?
1.【课件】出示例2:把5本书放进2个抽屉里,
不管怎么放,总
有一个抽屉里至少有几本书?如果8本书会怎样呢?10本呢?
(留给学生思考的空间,师巡视了解各种情况)
2.学生汇报。
生
1:把7本书放进3个抽屉里,如果每个抽屉里先放2本,还剩
1本,这本书不管放到哪个抽屉里,总有
一个抽屉里至少有3本书……
板书:
先平均分
总有一个抽屉里至少数
7÷3=2……1 3(2+1=3)
8÷3=2……2 3(2+1=3)
10÷3=3……1
4(3+1=4)
【设计意图】在例1和“做一做”的基础上,相信学生会用平均分
的方法解
决“至少”的问题,将证明过程用有余数的除法算式表示,为
下一步,学生发现结论与商和余数的关系做
好铺垫。
师:观察板书你能发现什么?
生1:“总有一个抽屉里的至少有2本”只要用
“商+ 1”就可以
得到。
师:如果把8本书放进3个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉里
至少有几本书?
生:“总有一个抽屉里的至少有4本”只要用8÷3=2本……2本,
用“商+
2”就可以了。
生:不同意!先把8本书平均分放到3个抽屉里,每个抽屉里先放
2本,还剩
2本,这2本书再平均分,不管分到哪两个抽屉里,总有一
个抽屉里至少有3本书,不是3本书。
师:到底是“商+1”还是“商+余数”呢?谁的结论对呢?同位间
进行研究、商量一下。
交流、说理活动:
生1:把8本书平均分放到3个抽屉里,每个抽屉里先放2
本,余
下的2本可以在2个抽屉里再各放1本,结论是“总有一个抽屉里至少
有3本书”。 <
br>生2∶我们组的结论是8本书平均分放到3个抽屉里,“总有一个
抽屉里至少有3本书”用“商加
1”就可以了,不是“商加2”。
师:现在大家都明白了吧?那么怎样才能够确定总有一个抽屉里至
少有几个物体呢?
生4:用书的本数除以抽屉数,再用所得的商加1,就会发现“总
有一个抽屉里至少有商加1本书”了。
师:同学们同意吧?
【课件】展示板书:至少数=平均数+1
师:同学们,在前面
例一的研究中,同学们很了不起,发现并总结
出了“抽屉原理1”。那么,通过刚才对例2的研究,你们
能不能也总
结出一句话呢?
师引导学生总结。
【课件】展示“抽屉原理2” 把a个物体放进n个空抽屉里,如果a÷n=b……c(c≠0),那么一定
有一个抽屉至少放(b
+1)个物体。
生齐读。
【设计意图】在这一环节的教学中通过抓住假设法最核心的思路就
是用“有余数除法” 形式表
示出来,使学生学生借助直观,很好的理解
了如果把书尽量多地“平均分”给各个抽屉里
,看每个抽屉里能分到多
少本书,余下的书不管放到哪个抽屉里,总有一个抽屉里比平均分得的
书的本数多1本。特别是对“某个抽屉至少有书的本数”是除法算式中
的商加“1”,
而不是商加“余数”,教师适时挑出针对性问题进行交
流、讨论,使学生从本质上理解 “抽屉原理”。
三、应用原理解决问题(说明“把谁当做物体,把谁当做抽屉”)
师: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,
我们获得了解决这类问题的好办法,下面让我们用抽屉原理轻松地
解决
问题。
【课件】69页“做一做”。
(独立完成,交流反馈)
2、张叔叔参加飞镖比赛,投了5镖,成绩是41环。张叔叔至少有
一镖不低于几环?
【设计意图】研究的问题来源于生活,还要还原到生活中去。课的
前后需要一定的联系,通过让学生去
用这节课学过的抽屉原理解释课始
老师呈现的问题,再从生活中举出和抽屉原理有关的例子,让学生进一
步认识数学与生活的联系 。
四、回顾总结,拓展延伸
这节课,我们通过一系列的
研究,初步了解了“抽屉原理,并能结
合生活实际进行理解。但是,它的应用确实千变万化的,用它可以
解决
许多有趣的问题。
现在你们能解释老师在课的开始说到5张牌至少有两张
是同一花色
和14张牌中至少有有一对的解释吗?(学生作解释。)请大家课后相互
说一说。
五、课堂小结
通过这节课的学习,你有哪些收获?
【板书设计】
题
物体数
数
n+1
5
2
分
数学广角——鸽巢问
抽屉
总有一个抽屉至少数
n
2 (1+1=2)
÷ 3=1……
2 (1+1=2)
先平均
商+1
7 ÷ 3=2……
1
3 (2+1=3)
8 ÷ 3=2……
2
3 (2+1=3)
10 ÷ 3=3……
1
c
a ÷
4 (3+1=4)
n=b……
b+1