熊嬌艷++胡宜標
摘 要:鴿巢原理是組合數(shù)學中一個重要的初等原理,在解決一某類存在性問題中具有廣泛應用。本文在介紹鴿巢原理的教學時,采用游戲引入,激發(fā)學生的興趣,以學生敘述為主,注重描述,通過學生自主探究,教師小結,進而應用抽屜原理來解決某類存在性問題。
關鍵詞:小學數(shù)學 抽屜原理 存在性問題
一、創(chuàng)設情景,導入新課
1.同學們,上課一開始,我們先做個游戲,好不好?(提高聲調(diào));2.你們知道撲克牌有多少張嗎?如果去掉兩張王牌,還剩下多少張?(生:52張)在這52張撲克牌中,想請一位同學任意(加重語氣)拿出5張,我敢肯定的說:這5張牌中,至少有兩張是同花色的。你們信不信?3.好,有人相信,有人不相信,那誰來試試看。請把拿的撲克牌給大家看看。你抽到的是哪種同花色的?有幾張同種花色的?4.現(xiàn)在還有哪位同學想再來抽一次?請你把拿的撲克牌也給大家看看。你抽到的是哪種同花色的?有幾張同種花色的?5.剛才同學們抽牌后,大家發(fā)現(xiàn),剛才這幾位同學不是抽到二張同色的就是抽到三張同色的,這就說明至少有兩張同花色的。6.同學們想不想知道老師為什么能做出這樣準確的判斷嗎?(放慢語調(diào))其實啊,這里面蘊含了一個有趣的數(shù)學原理——抽屜原理。這節(jié)課我們就一起學習抽屜原理有關知識,(板書課題)
二、操作實驗,自主探究
(一)操作活動(1)
下面請同學們來進行操作活動:把3枝鉛筆放到2個筆筒里,有幾種不同的方法?(多媒體出示)請同學們聽清楚要求(扳指頭說):分四人學習小組合作;每個小組都有紙杯,我們用紙杯代替筆筒(邊拿起紙杯);每個小組還有一張實驗記錄單(多媒體出示),小組合作的時候,有的同學擺有的作記錄,一邊擺,一邊在實驗記錄表上記錄好擺的情況;擺的時候要注意不要遺漏也不要重復。聽清楚要求了嗎?好,現(xiàn)在開始吧。(放音樂,2分鐘)學生分組進行操作活動,教師巡視指導。學生匯報操作結果(2~3人)。哪個小組派個代表來匯報一下你們小組的擺放情況?其他小組擺法跟他們一樣嗎?請同學們回憶下剛才的擺法,并仔細觀察所填表格(課件閃爍),看看你們有什么發(fā)現(xiàn)?這次同樣請四人學習小組同學進行交流討論,現(xiàn)在開始吧!
學生匯報討論結果(3~4人)。1.生:把3枝筆放入2個筆筒中,不管怎么放,總有一個杯子中至少要放2枝筆。(教師鼓勵:你的發(fā)現(xiàn)很有價值,你好有才呀?。?.還有哪組的同學來匯報一下?(生說師課件閃爍演示數(shù)字大和筆多的杯子,并評價)3.誰還想再來說說一說(課件演示結論:把3枝筆放入2個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒中至少要放2枝筆。)
小結:把3枝筆放入2個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒中至少要放2枝筆。
(二)操作活動(2)
剛才同學們討論很熱烈,歸納很精彩,你們真棒!希望下面學習同樣精彩!現(xiàn)在我要把4枝鉛筆放在3個筆筒里,請同學們來猜測一下,總有一個筆筒里至少要放幾枝筆?(貼卡片)哪位同學來猜一猜?(多請幾位同學說)(師評價)同學們都猜“至少是兩支”,到底猜測得對不對呢,我們來進行驗證,好不好?我們再次再次分四人學習小組合作來操作一下,同樣也是一邊擺,一邊記錄擺的情況開始。聽清楚要求了嗎?好,開始。(4分鐘)(音樂)學生動手操作,師巡視,了解情況。(邊巡視,邊選好人)學生匯報交流結果并說理(5~6人)?學生說擺的情況。還有沒有其它的方法呢??a.先在每個筆筒里放入一枝筆,3個筆筒里放3枝筆,還多出了1枝筆,這枝筆無論放在哪個筆筒里,都使得這個筆筒里有2枝筆(評價:你的這種方法很有價值,你真聰明)。b.誰和這位同學的想法是相同的,請你也來說一說(生說師用課件演示)。c.誰再來說說(評價)
教師小結:通過同學們動手操作活動,驗證我們剛才的猜測:把4枝筆放入3個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒中至少要放2枝筆(補帖)。
(三)遞推建模
通過前面學習:(師指課件演示)?把3枝筆放入2個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒中至少要放2枝筆。?把4枝筆放入3個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒中至少要放2枝筆。
請同學們想一想:(課件)把5枝筆放進4個筆筒中里,會出現(xiàn)怎樣的情況呢?為什么?請同學們快速搶答:如果把6枝筆放進5個筆筒,總有一個筆筒里至少要放幾枝筆呢?為什么?(生站起來回答說理)如果把7枝筆放進6個筆筒里,又會出現(xiàn)怎樣的情況呢?為什么?(請同桌互相說一說)現(xiàn)在來個數(shù)據(jù)大的,看你們行不行。如果把100枝筆放進99個筆筒,總有一個筆筒里至少要放幾枝筆呢?為什么?
歸納:同學們都表現(xiàn)很好。在抽屜原理中,像剛才我們放筆的筆筒數(shù),2個、3個、……99個我們可以把它們看成是抽屜,像放筆的枝數(shù)3枝、4枝、……100枝,我們可以把它們看做放進抽屜的物體。就是著名的抽屜原理。
三、分層練習,鞏固新知
應用所學的抽屜原理來解決實際問題:
1.把4個蘋果分給3個小朋友,至少有1個小朋友分到多少個蘋果,為什么?(以情境圖方式演示課件)2.把9本書放進8個抽屜,其中有一個抽屜至少要放進2本書,為什么?3.書上P70頁做一做:7只鴿子飛回5個鴿籠,至少有兩只鴿子要飛進同一個鴿籠里,為什么?(課件演示)4.任意13人中,至少有兩人的出生月份相同。為什么?(課件演示)5.現(xiàn)在你們知道了剛上課時,老師為什么能準確地說,52張牌任取5張,至少有兩張牌花色相同了嗎?哪位同學用今天所學的抽屜原理來解釋它的道理嗎?6.看時間的情況拓展,從中任意抽取9張的情況,留給下節(jié)課學習。
作者簡介
執(zhí)教老師,熊嬌艷,南昌師范附屬實驗小學;指導老師:胡宜標 南昌市青新小學。