抽屉原理
咸五小
张乃顺 六年级数学下册数学广角
教学目标:
1.经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”,会用“抽屉原理”解决简单的实际问题。
2.通过操作发展学生的类推能力,形成比较抽象的数学思维。
3.通过“抽屉原理”的灵活应用感受数学的魅力。
教学重难点
重点:经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”。
难点:理解“抽屉原理”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。
教学过程
一、课前游戏引入。
上课前,我们先来热身一下,一起来玩抢椅子的游戏。
请3位同学上来参加游戏,这三位同学一定至少有两位同学的性别是相同的。我可以怎么选?
游戏规则是:在老师说开始时,3位同学绕着椅子走,当老师说停,三位同学都要坐在椅子上。游戏后,你能发现什么?猜想如果游戏继续下去,会怎么样?
(总有一把椅子上至少坐两个同学)为什么?你说的真有道理。
其实在这个游戏中还蕴含着一个有趣的数学原理,这节课我们就一起来研究
二、通过操作,探究新知
(一)动手操作,感知模型
1、研究3枝铅笔放进2个笔筒。
(1)要把3枝铅笔放进2个笔筒 ,有几种放法?请同学们小组内摆一摆,写一写。
(2)反馈:两种放法(课件出示),板书(3,0)和(2,1)。
(3)每种摆法中最多的一个笔筒里分别放了几支笔?(3支、2支)能不能用一个数来概括(至少两支)
师:两种摆法无论怎么放,总有一个笔筒里至少放进几枝笔(多找几人说)
(4)“总有”什么意思?(一定有)
(5)“至少”有2枝什么意思?(不少于2枝)
2、研究4枝铅笔放进3个笔筒。
(1)要把4枝铅笔放进3个笔筒里,有几种放法?请同学们动手摆一摆,再把你的想法在小组内交流。
(2)反馈:四种放法课件出示,板书(4,0,0)、(3,1,0)、(2,2,0)、
(2,1,1)
(3)观察四种摆法,每种摆法中最多的一个笔筒里分别放了几支笔?
(4)你有什么发现?
(5)师:我们在摆放的方法中怎样才能找到“至少2支”呢?(先找到每种摆法中笔数最多的笔筒,然后再找到这些最多的笔筒中最少的笔数,实际就是多中找少)
师:我们刚刚把所有摆放的方法都一一罗列出来了,这种方法叫枚举法(板书:枚举法),但是随着数据的扩大,摆放的方法一定会更多,甚至不能一一罗列;那么我们能不能找到一种更为直接的方法,只摆一种情况,也能得到这个结论呢?请同学们在小组内讨论讨论,怎么摆?
(每个笔筒都先放进一枝,还剩一枝不管放进哪个笔筒,总会有一个笔筒至少有2枝笔)(你真是一个善于思想的孩子。)
(6)这种方法我们可以称之为假设法,假设先在每个笔筒里放1枝铅笔,这种放法其实也就是怎样分?(平均分)那剩下的1枝怎么处理?(放入任意一个笔筒,那么这个笔筒就有2枝铅笔了)
(7)谁能用算式来表示这位同学的想法?(4÷3=1…1)商1表示什么?余数1表示什么?怎么办?
3、类推:把5枝铅笔放进4个笔筒,会有什么结果,为什么?
把7枝铅笔放进6个笔筒呢?为什么?
把10枝铅笔放进9个笔筒呢?为什么?
把n枝铅笔放进(n-1)个笔筒呢?
4、从刚才我们的探究活动中,你有什么发现?(只要放的铅笔比笔筒的数量多1,总有一个笔筒里至少放进2枝铅笔。)
(二)逐步深入,建立模型
师:如果铅笔数比笔筒数多2呢?多3呢?
1、研究把5枝笔放进3个笔筒。
(1)把5枝笔放进3个笔筒总有一个笔筒里至少有几支笔?
(2)说说你们的想法:先让得出“总有一个笔筒里至少有3枝铅笔”的学生说。
生1:把5枝铅笔放入3个笔筒,先每个笔筒放一只,还剩两枝,把这两枝放入一个笔筒。
生2:你这样就不能保证至少了。
生3:我们是这样想的,把5枝铅笔放入3个笔筒,先每个笔筒放一只,还剩两枝,把这两枝放入不同的笔筒,于是得出了总有一个笔筒里至少有2枝铅笔的结论。强调求至少数不是商+余数,而是商+1(板书)
(3)可以把我们的想法用算式表示出来:5÷3=1…2(商1表示什么,余数2表示什么,至少数怎样求)
2、类推:如果把8支笔放进3个笔筒里,总有一个笔筒里至少有几只笔?用算式表示
如果把15支笔放进4个笔筒中。总有一个笔筒里至少有几只笔?
3、小结:从以上的学习中,你有什么发现?(真会归纳)
师:其实这个规律早在19世纪就被德国数学家“狄里克雷”发现了,一起看大屏幕(介绍抽屉原理的相关知识)指名读,这个原理叫什么名字“抽屉原理”(板书课题)。
师:像刚才的问题中,并没有抽屉,其实抽屉就是一个模型。谁相当于“抽屉”?谁相当于“物体”?
生:笔筒相当于抽屉,铅笔相当于物体。(板书)
师:用公式怎样表示抽屉原理(物体数÷抽屉数=商…..余数 至少数=商+1)
【四】利用模型,解决问题
师:抽屉原理的应用是千变万化的,用它可以解决许多有趣的问题
1、抢椅子游戏是抽屉原理吗?解释为什么总有一把椅子至少坐两个人。
1:任意三个人中,至少有两人是同一性别的。
2:从大街上随意找13个人,至少有两人属相相同。
3:从今天来听课的老师中任意找13人,至少有两人在同一个月过生日。
4、一副扑克牌,去掉了两张王牌,在剩下的52张牌中任意抽5张,同种花色的至少有2张。
四、总结全课这节课,你有什么收获?