鴿巢問題

教學(xué)內(nèi)容:人教版 六年級下冊 數(shù)學(xué)廣角 例1

教學(xué)目標(biāo):

1.理解簡單的鴿巢問題及鴿巢問題的一般形式耳幢,引導(dǎo)學(xué)生采用操作的方法進行枚舉及假設(shè)法探究“鴿巢問題”。

2.體會數(shù)學(xué)知識在日常生活中的廣泛應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。

教學(xué)重點:了解簡單的鴿巢問題雪情,理解“總有”和“至少”的含義。

教學(xué)難點:運用“鴿巢原理”解決相關(guān)的實際問題拾因,理解數(shù)學(xué)中的優(yōu)化思想。

教學(xué)過程:

一旷余、游戲激趣? 導(dǎo)入新課

1.同學(xué)們看绢记,老師手中拿的是什么?拿出大王和小王正卧,剩下的牌中共有幾種花色蠢熄?

2.現(xiàn)在我們一起來玩猜花色的游戲,請5位同學(xué)到前面每人隨意抽一張紙牌炉旷,抽完后不要讓老師看到签孔。

3.抽后老師大膽猜測:一副撲克牌,取出大王和小王窘行,5人每人隨意抽一張饥追,至少有2張牌花色相同(課件出示)。

4.有些同學(xué)一定覺得老師只是湊巧猜對了罐盔,我們再抽一次但绕,老師還大膽猜測:一副撲克牌,取出大王和小王惶看,5人每人隨意抽一張捏顺,至少有2張牌花色相同。如果老師猜對了纬黎,就給老師點掌聲幅骄。

5.如果老師再換5名同學(xué)來抽牌,我還敢確定的說至少有2張牌的花色相同本今,這是為什么呢拆座?其實這里面蘊藏著一個有趣的數(shù)學(xué)原理--抽屜原理主巍,也叫鴿巢原理或鴿巢問題,這節(jié)課我們就一起來研究這個問題懂拾。(板書課題)

(設(shè)計意圖:通過這個游戲激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課的好奇心煤禽,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)課的重要性岖赋。)

二檬果、呈現(xiàn)問題? 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3個筆筒中,不管怎么放唐断,總有一個筆筒里至少有2支鉛筆选脊。)學(xué)生齊讀。

2.在這句話中你有什么不理解的嗎脸甘?學(xué)生提出不理解的詞語恳啥。

(1)不管:隨意,想想怎么放就怎么放丹诀。

(2)總有:一定有钝的。

(3)至少:最少,最起碼铆遭。

師提問:最少2支指的是幾支呢硝桩?具體來說。

2.把整句話翻譯過來再說一遍枚荣。

(設(shè)計意圖:讓學(xué)生充分理解這句話的意思碗脊,為接下來的研究做好鋪墊。)

2.你覺得這句話說得對嗎橄妆?給同學(xué)們1分鐘時間同學(xué)生靜靜思考一下衙伶。

3.現(xiàn)在同學(xué)用擺一擺、畫一畫害碾、寫一寫等方法來驗證這句話矢劲,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證慌随,比如卧须,同桌合作,用紙杯代替筆筒儒陨,用鉛筆擺一擺花嘶,一人擺,一人記錄蹦漠。(注意:不考慮順序椭员。)

4.學(xué)生匯報驗證的方法:

生1:利用圖片來列舉出幾種放法

教師提問:我們來看這位同學(xué)的擺法,憑什么說“總有一個筆筒里至少有2支鉛筆”呢笛园?比2支多也可以嗎隘击?

教師小結(jié):非常好侍芝,我們在觀察這幾種擺法,把符合要求的筆筒用彩色筆標(biāo)出來:所以說不管怎么放總有一支筆筒里至少有2支鉛筆埋同。

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)字州叠。(表揚生2,方法更簡單一些)

5.同學(xué)們像剛才把所有中情況都列舉出來凶赁,這種方法就叫做列舉法或枚舉法咧栗。(板書)

6.除了這種枚舉法,還有沒有別的方法也能證明這句話是對的虱肄。

生:先假設(shè)每個筆筒中放1支鉛筆致板,這樣還剩1支鉛筆,這時無論放到哪個筆筒咏窿,哪個筆筒就是2支鉛筆了斟或,所以我認為是對的。

師追問:你為什么要現(xiàn)在每個筆筒里放1支呢集嵌?

生:因為一共有4支筆萝挤,平均分后每個筆筒只能分到一支。

師追問:那為什么要一開始就去平均分呢根欧?

生:平均分就可以使每個筆筒中的筆盡量少一點怜珍,如果這樣都能符合要求,其他中情況都能符合要求了咽块。

(設(shè)計意圖:教師的追問讓學(xué)生更明確為什么要平均分绘面,平均分的好處是什么欺税。)

7.這位同學(xué)的想法真是太與眾不同了侈沪,我們?yōu)樗恼疲l聽懂了他的想法晚凿,把他的想法在復(fù)述一遍亭罪。

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)在為止歼秽,我們可以得出結(jié)論了应役。

三、提升思維? 構(gòu)建模型

1.剛才我們通過不同的方法驗證了這句話是正確的燥筷,現(xiàn)在老師把題目改一改箩祥,同學(xué)們看看還對不對了,為什么肆氓?(課件出示:把5支鉛筆放進4個筆筒里袍祖,不管怎么放,總有一個筆筒里至少有2支鉛筆谢揪。)生回答并說明理由蕉陋。

2.課件繼續(xù)出示:(1)把6個蘋果放進5個盤子里呢捐凭?(2)把10本書放進9個抽屜中呢?(3)把100只鴿子放進99個籠子中呢凳鬓?

3.我們?yōu)槭裁炊疾捎昧思僭O(shè)法來分析茁肠,而不是畫圖用枚舉法呢?(枚舉法雖然直觀缩举,但是有一定的局限性垦梆,假設(shè)法更具有一般性)

(設(shè)計意圖:通過出示更大的數(shù),讓學(xué)生感受到用假設(shè)法的方便性蚁孔,實用性奶赔,同時引出的優(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解決問題杠氢,這是一種優(yōu)化的思想站刑。(板書:優(yōu)化思想)

5.引出物體數(shù)、鴿巢數(shù)鼻百、至少數(shù)绞旅,學(xué)生觀察,你有什么發(fā)現(xiàn)嗎温艇?(當(dāng)物體數(shù)比鴿巢數(shù)多1時因悲,總有一個鴿巢里至少有2個物體。)

6.回過頭來我們看課前老師猜測的撲克牌的游戲勺爱,誰能解釋一下是怎么回事呢晃琳?看來并不是老師神奇,而是鴿巢問題神奇啊琐鲁。

7.同學(xué)們今天的發(fā)現(xiàn)是德國數(shù)學(xué)家狄利克雷最早提出的:課件介紹有關(guān)鴿巢問題的來歷卫旱。

四、解決問題? 練習(xí)鞏固

通過學(xué)生的努力围段,我們一起研究出鴿巢問原理顾翼,現(xiàn)在老師出幾道題看同學(xué)們是否真的學(xué)會了。

1.5只鴿子飛進了3個鴿籠奈泪,總有一個鴿籠至少飛進了2只鴿子适贸。為什么?

2.把(? )本書放進3個抽屜涝桅,不管怎么放拜姿,總有一個抽屜至少放進2本書。()中能填幾呢冯遂?

(設(shè)計意圖:習(xí)題2鍛煉學(xué)生的逆向思維蕊肥,同時也為下節(jié)課的學(xué)習(xí)埋下了伏筆。)

五债蜜、課堂總結(jié)

這節(jié)課的探究學(xué)習(xí)中晴埂,我們一起經(jīng)歷了與德國數(shù)學(xué)家狄利克雷一樣的偉大發(fā)現(xiàn)究反,你有什么收獲呢?

板書設(shè)計:

鴿巢問題

枚舉法? ? ? ? ? 假設(shè)法

(列舉法)? ? ? (平均分)

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
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