六年级鸽巢原理
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授课时间课时第一课时课题鸽巢问题
教学目标1、了解“鸽巢问题”的特点,理解“鸽巢原理”的含义(假如有多于n个元素分成n个集合,那么一定有一个集合中至少含有2个元素)。使学生学会用此原理解决简单的实际问题。
2、经历探究“鸽巢原理”的学习过程,体验观察、猜测、实验、推理等活动的学习方法,渗透数形结合的思想。
3、通过用“鸽巢问题”解决简单的实际问题,激发学生的学习兴趣,使学生感受数学的魅力。
教学重难点引导学生把具体问题转化成“鸽巢问题”,并理解鸽巢问题。
理解“总有”、“至少”的意义,理解平均分后余数不是1时的至少数。
教学方法观察、猜测、实验、推理教具扑克牌、纸杯(笔筒)、
课件
教学过程
师生活动及二次备课设计意图
一、情景导入
老师表演小魔术(扑克牌问题):一副牌,取出大小王,还剩52张,你们5人每人随意抽一张,我知道至少有2张牌是同花色的。
师:同学们,老师手里拿了一副扑克牌,总共几张?(54张)
抽掉了大王、小王,还剩多少张?(52张)
知道扑克牌有几种花色吗?(4种)哪四种?
那我们就用剩下的扑克牌来做游戏。谁愿意来帮这个忙?(1个同学上来。)
任意抽取5张,不要让老师看到。自己看好就行了。
师:同学们,下面就是见证奇迹的时刻。
师:老师猜在这五张牌里,至少有两张牌是同一花色的。
师:把牌拿出来验证一下。
老师猜对了吗?其实在这个游戏中蕴含着一个有趣的数学原理——“抽屉原理”。(引出课题)
接下来就从我们身边熟悉的生活情境入手,来研究这个原理背后的道理。(教师结合学生抽出的扑克牌的情况引导学生理解“至少2张牌”的意思。
)
二、探究新知
1.教学例1.(课件出示例题1情境图)
把4支笔放进3个笔筒中,有几种放法,是怎样放的?
(1)这个要求小组合作来完成。听清老师的要求:设计意图]扑克牌小魔术作为新课的切入点,激起学生认知上的兴趣,趁机抓住他们的求知欲,激发学生探究新知的热情,使学生积极主动地投入到新课的学习中去。同时,在魔术中直观地感知“至少”的意思。
思考问题:把4支铅笔放进3个笔筒中,不管怎么放,总有1个笔筒里至
每个小组4支笔,3个笔筒,在小组里摆一摆,看看是怎样放的,有几种不同的放法,然后完成导学卡(一)
(2)小组汇报。
(3)综合同学们刚才的汇报,共有四种摆法
屏显:
(4,0,0)
(3,1,0)
(2,2,0)
(2,1,1)
这种方法就叫枚举法。是数学中最常见的一种方法。
仔细观察每一种放法:都有一个笔筒中至少有几只笔?(生答)(不管怎么放,总有一个笔筒里至少放进2支笔。)
师:“总有一个”什么意思?“至少”又是什么意思?那你们怎样理解这句话?
小结:不管怎样放,其中一定有一个笔筒里最少放的是2支笔,或者比2支笔多。在这里面,出现了最少数是2.
师:再仔细观察这4种放法,哪一种摆法能最清晰、最快的找到最少数是2呢?(生答)(摆法3带有偶然性)
师:这种摆法是把4支笔平均分,每个笔筒里放一支,不让任何一个笔筒里面空着,这样笔筒里面放的笔才能最少,而另一只笔不管怎样放,都一定能保证总有2支笔在同一个笔筒里。至少数2就这样找到了。
其实,这是一种平均分。既然是平均分,在数学上就能用一种算式来表示,怎样列式?(生答)师板书。
4、3、1、1 表示什么?
(板书:4÷3=1……1 至少数2)
至少数2就是1+1=2
(4)如果把5支笔放进4个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至少放进()支笔。
如果把6支笔放进5个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至少放进()支笔。
如果把100支笔放进99个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至少放进()支笔。
师:随着笔筒和笔的数量增多,用列举的方法就很难解释,而用“平均分”的方法就很容易。
如果把n+1枝笔放进n个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至少放进2枝笔。
师:只要放的笔数比笔筒数多1,这个规律就一定存在,如果让你给它起个名字,该叫什么呀?(生说)少有2支铅笔。为什么呢?“总有”和“至少”是什么意思?
学生通过操作发现规律→理解关键词的含义→探究证明→认识“鸽巢问题”的学习过程来解决问题。
(1)操作发现规律:通过吧4支铅笔放进3个笔筒中,可以发现:不管怎么放,总有1鸽笔筒里至少有2支铅笔。
(2)理解关键词的含义:“总有”和“至少”是指把4支铅笔放进3个笔筒中,不管怎么放,一定有1个笔筒里的铅笔数大于或等于2支。
(3)探究证明。
方法一:用“枚举法”证明。
方法二:用“分解法”证明。
通过以上几种方法证明都可以发现:把4只铅笔放进3个笔筒中,无论怎么放,总有1个笔筒里至少放进2只铅笔。
(4)认识“鸽巢问题”
像上面的问题就是“鸽巢问题”,也叫“抽屉问题”。
如果和抽屉联系起来,那我们就可以说——把n+1个物体放进n
个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉里至少放进2个物体。(学生齐读,)
计算时用物体数除以抽屉数求出商,再根据商求出至少数。
物体数÷抽屉数=商……余数
这就是抽屉原理的基本模型。
(5)刚才我们研究的都是物体数比抽屉数多1,如果物体数比抽屉数多的不是1,而是2、3、4等时,又该怎么办呢?
请同学们拿出学习卡(二)
先独立完成,。
然后在小组里面交流,说说为什么。
5只鸽子飞进3个鸽笼,总有一个鸽笼至少飞进()只鸽子
7支笔放进4个笔筒里,不管怎么放,总有一个笔筒里至少放进()支笔。
全班交流:(生汇报)
5÷3=1……2 1+1=2 (问;谁是物体数,谁是抽屉数)
7÷4=1……3 1+1=2
余下的2支要再次分配,所以:每个鸽笼里至少有1+1=2支
观察板书,你发现了什么?
至少数与余数没有关系,与商有关,应用商加1来求至少数。
(6)揭示扑克牌的谜底。
抽出5张牌,至少有两张是同一花色的。为什么?
a.从中抽出18张牌,至少有几张是同花色?
b.从中抽出14张牌,至少有几张数字相同?
三、学以致用
师:生活中处处存在抽屉原理,现在我们就运用这个规律解决生活中的问题吧!
1、7只鸽子飞回5个鸽舍,至少有几只鸽子要飞进同一个鸽舍里?
2、从我们班任意找来27名学生,可以确定,至少有几个人属相相同。
大家说得真好!看来你们已经掌握了这个秘诀了。
四、当堂检测
1、向东小学六年级共有学生370名,今年至少有几人在同一天过生日?[设计意图]通过解决变式问题,让学生真正掌握并运用假设法解决问题,培养学生解决问题的灵活性和迁移能力;通过联系、对比,建立待分物体和“鸽巢”的多个表象,为抽象出数学模型做基础。
能初步运用鸽巢原理解决简单的实际问题,体会数学的价值,提高解决问题的能力和兴趣。
[设计意图] 培养学生反思归纳的学习习惯。