劉政偉
教學(xué)內(nèi)容:
人教版義務(wù)教育教科書四年級(jí)下冊第103—104頁內(nèi)容。
教材分析:
“雞兔同籠”問題最早出現(xiàn)在《孫子算經(jīng)》中,是我國古代廣為流傳的數(shù)學(xué)趣題。教材在本冊第九單元安排“雞兔同籠”問題。目的是培養(yǎng)學(xué)生的思維能力,并向?qū)W生滲透化繁為簡、優(yōu)化等數(shù)學(xué)思想和方法。
解決“雞兔同籠”問題時(shí),教材展示了學(xué)生逐步解決問題的過程,即猜測、畫圖、列表、假設(shè)等方法。雖然該問題還可以用方程來解答,但是四年級(jí)學(xué)段還沒有學(xué)習(xí)用方程來解決問題,而是把用方程解“雞兔同籠”問題呈現(xiàn)在五年級(jí)上冊的數(shù)學(xué)廣角中,所以本堂課不考慮用方程來解決問題。教材還在“做一做”和練習(xí)中安排了“龜鶴算”、“投籃”、“租船”、“答題”、“抽獎(jiǎng)”、“植樹” 等生活中的一些實(shí)際問題,讓學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)到這類問題在日常生活中的應(yīng)用。
教學(xué)目標(biāo):
(1)通過問題情境,了解“雞兔同籠”問題的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),嘗試用不同的策略解決“雞兔同籠”問題,使學(xué)生體會(huì)用假設(shè)法解題的一般性。
(2)在探究解決問題方法的過程中,經(jīng)歷猜測、畫圖、列表、假設(shè)等方法的交流,體驗(yàn)解決問題策略的多樣化與策略的優(yōu)化。
(3)使學(xué)生感受古代數(shù)學(xué)問題的趣味性,體會(huì)“雞兔同籠”問題在生活中的廣泛應(yīng)
用,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
教學(xué)重點(diǎn):“雞兔同籠”問題的解題方法。
教學(xué)難點(diǎn):用假設(shè)法來解決雞兔同籠問題。
教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件。
教學(xué)過程:
1 創(chuàng)設(shè)情境,引出問題
(1)師:同學(xué)們,我國有著悠久的數(shù)學(xué)文化,在古代更是產(chǎn)生了許多位著名的數(shù)學(xué)家和許多部數(shù)學(xué)名著?!秾O子算經(jīng)》就是其中的一部,大約產(chǎn)生于一千五百年前。“雞兔同籠”問題是《孫子算經(jīng)》中的一道數(shù)學(xué)趣題。后來傳到亞洲和歐洲各國,對世界各國的數(shù)學(xué)發(fā)展起到很大的推動(dòng)作用。
(2)課件出示主題圖和原題:今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何?
(3)揭示課題:今天我們一起來研究“雞兔同籠”問題。(板書課題)
【設(shè)計(jì)意圖:教學(xué)就是對文化的傳承與弘揚(yáng),數(shù)學(xué)同樣也是一種文化,利用我國數(shù)學(xué)名著《孫子算經(jīng)》中的數(shù)學(xué)趣題直接導(dǎo)入新課學(xué)習(xí),既讓學(xué)生感受到了中國數(shù)學(xué)文化的悠久與魅力,同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生探究的興趣和動(dòng)機(jī)?!?/p>
2 合作探究,尋找策略
2.1 化繁為簡、初步感知
(1)師:同學(xué)們,你們能猜出雞和兔各有多少只嗎?
生:猜不出。
(2)師:題目中的數(shù)據(jù)較大,為了方便研究,可先把題目中的數(shù)據(jù)變小。
1課件出示:籠子里有若干只雞和兔。從上面數(shù),有5個(gè)頭,從下面數(shù)有14只腳。雞和兔各有幾只?
2學(xué)生猜測,提出要求:
3你能將你的猜測過程畫出來嗎?說說想法。
【設(shè)計(jì)意圖:將《孫子算經(jīng)》中的原題中的數(shù)據(jù)由大變小,既為分析和解決問題提供了方便,又巧妙滲透了轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法。也使得用畫出直觀圖的思想方法來解決這一問題成為了可能,經(jīng)歷畫圖法的過程后,同時(shí)為后面假設(shè)法的學(xué)習(xí)做了準(zhǔn)備?!?/p>
2.2 逐步深入、探究策略
師:剛才將頭數(shù)和腳數(shù)變小解決了問題,現(xiàn)在我們將數(shù)據(jù)變大。
(1)課件出示例1:籠子里有若干只雞兔。從上面數(shù),有8個(gè)頭,從下面數(shù),有26只腳,雞和兔各有幾只?
師:這道題告訴了我們什么已知條件?(雞和兔共有8只,共腳26只。)
(2)引導(dǎo)學(xué)生探求解決問題的方法,交流學(xué)習(xí)。
1列表法
【設(shè)計(jì)意圖:將各種可能的結(jié)果有序地列舉在表格中,通過驗(yàn)證腳的總只數(shù)來確定雞兔各有幾只,讓學(xué)生在驗(yàn)證的過程中不斷調(diào)整思路,從而優(yōu)化解決問題的策略?!?/p>
2假設(shè)法
師:解決雞兔同籠問題,還有沒有其它的方法呢?
【設(shè)計(jì)意圖:放手讓學(xué)生運(yùn)用學(xué)到的“策略”解決生活中類似的“雞兔同籠”問題,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生觀察、比較、總結(jié),提煉出此類問題的結(jié)構(gòu)特征和解決的一般性策略,在解決問題教學(xué)中,需要策略多樣化,更需要策略的優(yōu)化。這樣才能為學(xué)生的學(xué)習(xí)奠定了可持續(xù)發(fā)展的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。】
3 引導(dǎo)閱讀,課外延伸
(1)師:你們現(xiàn)在能用假設(shè)法來解答《孫子算經(jīng)》里的問題嗎?
(2)學(xué)生交流介紹自己的算法,集體訂正。
(3)師:想知道古人在解答這道題時(shí)是怎么做的嗎? (讓學(xué)生看課本第105頁的“閱讀資料”,了解“抬腳法”。)
【設(shè)計(jì)意圖:解決《孫子算經(jīng)》中的原題,讓學(xué)生解疑;向?qū)W生介紹特殊而巧妙的“抬腿法”,讓學(xué)生進(jìn)一步感受到了我國古代數(shù)學(xué)的魅力?!?/p>
4 應(yīng)用策略,形成技能
(1)教材第105頁第二題。
(2)練習(xí)二十四第1—3題。
【設(shè)計(jì)意圖:通過解決生活中類似于雞兔同籠的問題,讓學(xué)生體會(huì)到了此類問題在現(xiàn)實(shí)中的廣泛存在,也凸顯了本節(jié)課的學(xué)習(xí)價(jià)值?!?/p>
5 板書設(shè)計(jì)
雞兔同籠
(隱含條件:雞有2只腳 兔有4只腳)
(1)猜測: (2)畫圖法: (3)列表法:
(4)假設(shè)法:① 假設(shè)全是雞 ② 假設(shè)全是兔
6 教學(xué)反思
《雞兔同籠》問題,在本冊教材中呈現(xiàn)的解決問題的方法是猜測、畫圖、列表、假設(shè)等方法。雖然該問題還可以用方程來解答,但是四年級(jí)學(xué)段還沒有學(xué)習(xí)用方程,所以教材把用方程解“雞兔同籠”問題呈現(xiàn)在五年級(jí)上冊的數(shù)學(xué)廣角中,因此本堂課不考慮用方程來解決問題。
本堂課教師先從簡單的數(shù)據(jù)入手,將原題的數(shù)據(jù)改小,在教學(xué)過程中滲透化繁為簡的數(shù)學(xué)思想,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行猜測,找到正確答案,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。于是又不失時(shí) 機(jī)的引入用畫圖的方法去試著解決,先畫5個(gè)圓圈表示5個(gè)頭,再在每個(gè)動(dòng)物下面畫兩條腿,5只動(dòng)物只用了10條腿,還多出4條腿,把剩下的4條腿要給其中的幾只動(dòng)物添上呢?(2只動(dòng)物分別添2條腿)。這2只就是兔子,另外的3只就是雞。此時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣非常高,教師將雞的頭數(shù)改為8后,學(xué)生就不能一下猜出答案,于是巧妙的引出列表法,引導(dǎo)學(xué)生自己推算出正確答案。但是逐一推算較為麻煩,于是建議學(xué)生用中間列表法,發(fā)現(xiàn)雞4只,兔子4只,腿就一共有24條,再進(jìn)行增加或減少,最后得到了3只雞,5只兔。
因?yàn)楫媹D的思考過程實(shí)際也就是假設(shè)方法的思考過程。所以通過引導(dǎo)學(xué)生對畫圖法和列表法的理解,再利用假設(shè)法來解決問題就相對容易理解。但是,需要注意的是,教材選“雞兔同籠”這個(gè)題材,是要借助“雞兔同籠”這個(gè)載體讓學(xué)生經(jīng)歷畫圖法、列表,讓學(xué)生在大膽的猜測、嘗試和不斷調(diào)整、優(yōu)化的過程中,體會(huì)出解決問題的一般策略。
(作者單位:四川省德陽市羅江區(qū)深雪堂小學(xué)校)