2022年新人教版六年级下册第五单元《数学广角鸽巢问题》教学设计 .pdf
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1、第五单元数学广角鸽巢问题单元要点分析一、单元教材分析:本教材专门安排“数学广角”这一单元,向学生渗透一些重要的数学思想方法。和以往的义务教育教材相比,这部分内容是新增的内容。本单元教材通过几个直观例子,借助实际操作,向学生介绍“鸽巢问题”,使学生在理解“鸽巢问题”这一数学方法的基础上,对一些简单的实际问题加以“模型化”,会用“鸽巢问题”加以解决。在数学问题中,有一类与“存在性”有关的问题。在这类问题中,只需要确定某个物体(或某个人)的存在就是可以了,并不需要指出是哪个物体(或人)。这类问题依据的理论我们称之为“抽屉原理”。“抽屉原理”最先是19 世纪的德国数学家狄利克雷运用于解决数学问题的,所
2、以又称“狄利克雷原理”,也称之为“鸽巢问题”。“鸽巢问题”的理论本身并不复杂,甚至可以说是显而易见的。但“鸽巢问题”的应用却是千变万化的,用它可以解决许多有趣的问题,并且常常能得到一些令人惊异的结论。因此,“鸽巢问题”在数论、集合论、组合论中都得到了广泛的应用。二、单元三维目标导向:1、知识与技能:(1)引导学生通过观察、猜测、实验、推理等活动,经历探究“鸽巢原理”的过程,初步了解“鸽巢原理”的含义,会用“鸽巢原理”解决简单的实际问题。2、过程与方法: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、情感态度与价值观:(1)体会数学与生活的紧密
3、联系,体验学数学、用数学的乐趣。(2)理解知识的产生过程,受到历史唯物注意的教育。(3)感受数学在实际生活中的作用,培养刻苦钻研、探究新知的良好品质。三、单元教学重难点重点:应用“鸽巢原理”解决实际问题。引导学会把具体问题转化成“鸽巢问题”。难点:理解“鸽巢原理”,找出”鸽巢问题“解决的窍门进行反复推理。四、单元学情分析“鸽巢原理”的变式很多,在生活中运用广泛,学生在生活中常常遇到此类问题。教学时,要引导学生先判断某个问题是否属于“鸽巢原理”可以解决的范畴。能不能将这个问题同“鸽巢原理”结合起来,是本次教学能否成功的关键。所以,在教学中,应有意识地让学生理解“鸽巢原理”的“一般化模型”。六年级
4、的学生理解能力、学习能力和生活经验已达到能够掌握本章内容的程度。教材选取的是学生熟悉的,易于理解的生活实例,将具体实际与数学原理结合起来,有助于提高学生的逻辑思维能力和解决实际问题的能力。五、教法和学法1、让学生经历“数学证明”的过程。可以鼓励、引导学生借助学具、实物操作或画草图的方式进行“说理”。通过“说理”的方式理解“鸽巢原理”的过程是一种数学证明的雏形。通过这样的方式,有助于提高学生的逻辑思维能力,为以后学习较严密的数学证明做准备。2、有意识地培养学生的“模型”思想。当我们面对一个具体的问题时,能否将这个具体问题和“鸽巢原理”联系起来,能否找到该问题中的具体情境与“鸽巢原理”的“一般化模
5、型”之间的内在关系,找出该问题中什么是“待分的东西”,什么是“鸽巢”,是解决问题的关键。教学时,要引导学生先判断某个问题是否属于用“鸽巢原理”可以解决的范畴;再思考如何寻找隐藏在其背后的“鸽巢问题”的一般模型。这个过程是学生经历将具体问题“数学化”的过程,从纷繁复杂的现实素材中找出最本质的数学模型,是学生数学思维和能力的重要体现。3、要适当把握教学要求。“鸽巢原理”本身或许并不复杂,但它的应用广泛且灵活多变。因此,用“鸽巢原理”解决实际问题时,经常会遇到一些困难。例如,有时要找到实际问题与“鸽巢原理”之间的联系并不容易,即使找到了,也很难确定用什么作为“鸽巢”,要用几个“鸽巢”。因此,教学时,
6、不必过于要求学生“说理”的严密性,只要能结合具体问题,把大致意思说出来就可以了,鼓励学生借助实物操作等直观方式进行猜测、验证。六、单元课时划分:本单元计划课时数:6 课时鸽巢问题1 课时“鸽巢问题”的具体应用1 课时练习课1 课时单元测评 2 课时试卷讲评 1 课时第五单元数学广角鸽巢问题第一课时课题:鸽巢问题教学内容:教材第 68-70 页例 1、例 2,及“做一做”的第1 题,及第 71 页练习十三的1-2 题。教学目标:1、知识与技能:了解“鸽巢问题”的特点,理解“鸽巢原理”的含义。使学生学会用此原理解决简单的实际问题。2、过程与方法:经历探究“鸽巢原理”的学习过程,体验观察、猜测、实验
7、、推理等活动的学习方法,渗透数形结合的思想。3、情感、态度和价值观: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:重点:引导学生把具体问题转化成“鸽巢问题”。难点:找出“鸽巢问题”解决的窍门进行反复推理。教学准备:课件。教学过程:一、情境导入:二、探究新知:1.教学例 1.(课件出示例题1 情境图)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
8、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。把 4 分解成 3 个数。由图可知,把4 分解成 3 个数,与枚举法相似,也有4 中情况,每一种情况分得的3 个数中,至少有 1 个数是不小于2 的数。方法三:用“假设法”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
9、巢问题”,也叫“抽屉问题”。在这里,4 支铅笔是要分放的物体,就相当于4 只“鸽子”,“3 个笔筒”就相当于3 个“鸽巢”或“抽屉”,把此问题用“鸽巢问题”的语言描述就是把4 只鸽子放进3 个笼子,总有1 个笼子里至少有2 只鸽子。这里的“总有”指的是“一定有”或“肯定有”的意思;而“至少”指的是最少,即在所有方法中,放的鸽子最多的那个“笼子”里鸽子“最少”的个数。小结:只要放的铅笔数比笔筒的数量多,就总有1 个笔筒里至少放进2 支铅笔。如果放的铅笔数比笔筒的数量多2,那么总有1 个笔筒至少放2 支铅笔;如果放的铅笔比笔筒的数量多3,那么总有1 个笔筒里至少放2 只铅笔 小结:只要放的铅笔数比
10、笔筒的数量多,就总有1 个笔筒里至少放2 支铅笔。文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V
11、7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10
12、 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1
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14、8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:
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16、2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8(5)归纳总结:鸽巢原理(一):如果把m 个物体任意放进n 个抽屉里(mn,且 n 是非零自然数),那么一定有一个抽屉
17、里至少放进了放进了2 个物体。2、教学例2(课件出示例题2 情境图)思考问题:(一)把7 本书放进3 个抽屉,不管怎么放,总有1 个抽屉里至少有3 本书。为什么呢?(二)如果有8 本书会怎样呢?10 本书呢?学生通过“探究证明得出结论”的学习过程来解决问题(一)。(1)探究证明。方法一:用数的分解法证明。把 7 分解成 3 个数的和。把7 本书放进 3 个抽屉里,共有如下8 种情况:由图可知,每种情况分得的3 个数中,至少有1 个数不小于3,也就是每种分法中最多那个数最小是 3,即总有 1 个抽屉至少放进3 本书。方法二:用假设法证明。把 7 本书平均分成3 份,73=2(本).1(本),若每
18、个抽屉放2 本,则还剩1 本。如果把剩下的这1 本书放进任意1 个抽屉中,那么这个抽屉里就有3 本书。(2)得出结论。通过以上两种方法都可以发现:7 本书放进 3 个抽屉中,不管怎么放,总有1 个抽屉里至少放进 3 本书。学生通过“假设分析法归纳总结”的学习过程来解决问题(二)。(1)用假设法分析。83=2(本).2(本),剩下2 本,分别放进其中2 个抽屉中,使其中2 个抽屉都变成3本,因此把8 本书放进3 个抽屉中,不管怎么放,总有1 个抽屉里至少放进3 本书。10 3=3(本).1(本),把10 本书放进3 个抽屉中,不管怎么放,总有1 个抽屉里至少放进 4 本书。(2)归纳总结:综合上
19、面两种情况,要把a 本书放进3 个抽屉里,如果a3=b(本).1(本)或a3=b(本).2(本),那么一定有1 个抽屉里至少放进(b+1)本书。鸽巢原理(二):古国把多与kn 个的物体任意分别放进n 个空抽屉(k 是正整数,n 是非 0的自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了(k+1)个物体。三、巩固练习1、完成教材第70 页的“做一做”第1 题。学生独立思考解答问题,集体交流、纠正。2、完成教材第71 页练习十三的1-2 题。学生独立思考解答问题,集体交流、纠正。四、课堂总结板书设计:鸽巢问题思考方法:枚举法、分解法、假设法鸽巢原理(一):如果把m 个物体任意放进n 个抽屉里(mn,且 n
20、 是非零自然数)鸽巢原理(二):古国把多与kn 个的物体任意分别放进n 个空抽屉(k 是正整数,n 是非 0的自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了(k+1)个物体。教学反思:第五单元数学广角鸽巢问题第二课时课题:“鸽巢问题”的具体应用教学内容:教材第 70-71 页例 3,及“做一做”的第2 题,及第71 页练习十三的3-4 题。文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:CD9U2G2F9X1 HD4V3V7G8D10 ZX4A1P6E10O8文档编码:C
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