《鸽巢问题》教学设计.docx

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鸽巢问题

教学内容

教材第68、第69页。

教学目标

1. 在了解简单的“鸽巢问题”的基础上,使学生会用此原理解决简单的实际问题。

2. 提高学生有根据、有条理地进行思考和推理的能力。

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

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

铅笔、笔筒、书等。

教学过程

一、游戏引入

师:同学们,老师给大家表演一个“魔术”。一副牌,取出大小王,还剩52张牌,请5个同学上来,每人随意抽一张,我知道至少有2人抽到的是同花色的,相信吗?试一试。

师生共同玩几次这个“小魔术”,验证一下。

师:想知道这是为什么吗?通过今天的学习,你就能解释这个现象了。下面我们就来研究这类问题,我们先从简单的情况入手研究。

【设计意图:紧紧扣住学生的好奇心,从学生喜欢的扑克牌“小魔术”开始,激活认知热情。使学生积极投入到对问题的研究中。同时,渗透研究问题的方法和建模的数学思想】

二、探究新知

1. 讲授例1。

(1)认识“抽屉原理”。(课件出示例题)

把4支铅笔放进3个笔筒中,那么总有一个笔筒里至少放进2支铅笔。

学生读一读上面的例题,想一想并说一说这个例题中说了一件怎样的事。

教师指出:上面这个问题,同学们不难想出其中的道理,但要完全清楚地说明白,就需给出证明。

(2)学生分小组活动进行证明。

活动要求:

①学生先独立思考。

②把自己的想法和小组内的同学交流。

③如果需要动手操作,要分工并全面考虑问题。(谁分铅笔、谁当笔筒即“抽屉”、谁记录等)

④在全班交流汇报。

(3)汇报。

师:哪个小组愿意说说你们是怎样证明的?

①列举法证明。

学生证明后,教师提问:把4支铅笔放进3个笔筒里,共有几种不同的放法?

(共有4种不同的放法。在这里只考虑存在性问题,即把4支铅笔不管放进哪个笔筒,都视为同一种情况)

根据以上4种不同的放法,你能得出什么结论?(总有一个至少放进2支铅笔)

②数的分解法证明。

可以把4分解成三个数,共有四种情况:(4,0,0),(3,1,0),(2,2,0),(2,1,1),每一种结果的三个数中,至少有一个数是不小于2的。

③或假设法证明。

让学生试着说一说,教师适时指点:

假设先在每个笔筒里放1支铅笔。那么,3个笔筒里就放了3支铅笔。还剩下1支铅笔,放进任意一个笔筒里,那么这个笔筒里就有2支铅笔。

(4)揭示规律。

请同学们继续思考:

①把5支铅笔放进4个笔筒中,那么总有一个笔筒里至少放进几支铅笔,为什么?

②如果把6支铅笔放进5个笔筒中,结果是否一样呢?把7支铅笔放进6个笔筒中呢?把10支铅笔放进9个笔筒中呢?把100支铅笔放进99个笔筒中呢?

学生回答的同时教师板书:

数量(支) 笔筒数(个) 结果

5 总有一个笔筒里

提问:观察板书,你有什么发现?

③小组讨论,引导学生得出一般性结论。

(只要放的铅笔数比笔筒的数量多1,总有一个笔筒里至少放进2支铅笔)

追问:如果要放的铅笔数比笔筒的数量多2,多3,多4呢?

学生根据具体情况思考并解决此类问题。

④教师小结。

上面我们所证明的数学原理就是最简单的“抽屉原理”,可以概括为:把m个物体任意放到m-1个抽屉里,那么总有一个抽屉中至少放进了2个物体。

拓展：狄利克雷

三、巩固练习

一副牌，取出大小王，还剩52张牌，5人每人随意抽一张，总有至少2张牌是同花色的。

随意找 13 位同学，他们中至少有 2 个人的属相相同。为什么？

5只鸽子飞进了3个鸽巢，总有一个鸽巢至少飞进了2只鸽子。这句话说得对吗？为什么？

四、课堂小结

师:通过今天的学习,你有什么收获?

生:物体数除以抽屉数,那么总会有一个抽屉里放进比商多1的物体个数。

师:你能在生活中找出这样的例子吗?

学生举例说明。

师:之所以把这个规律称之为“原理”,是因为在我们的生活中存在着许多能用这个原理解决的问题,研究出这个规律是非常有价值的。同学们继续努力吧!

【设计意图:研究的问题来源于生活,还要还原到生活中去。在教学的最后,请学生总结这节课学会的规律,再让学生举一些能用“鸽巢问题”解释的生活现象,以达到巩固应用的目的】

五、深化知识

把7支铅笔放进3个笔筒中，不管怎么放，总有一个笔筒里至少有3支铅笔。为什么？

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