组合问题教学设计
教学内容:青岛版义务教育教科书五年级下册第69-70页内容。
教学目标:
1.结合具体情境,认识和了解较简单的“组合”问题,经历组合问题的探究过程,学习用几何直观的方法解决组合问题的策略,体会解决问题策略的多样性。
2.培养初步的观察、分析及推理能力,能有序地、全面地思考问题。
3.尝试用数学的方法来解决生活中的实际问题,感受数学在现实生活中的广泛应用。
教学重点:掌握解决组合问题的策略与方法,训练思维的有序性。
教学难点:培养观察、分析、推理能力,渗透数学建模思想。
教学过程:
一、握手引入,感受有序列举
同学们,中国是礼仪之帮,好朋友见面一般都要握手,咱们班有35人,如果每两人都要握一次手,那一共要握多少次手呢?
课件出示《道德经》中的一句话:“天下难事,必做于易;天下大事,必作于细。”什么意思呢?也就是说,如果遇到难的问题,我们就从简单地开始研究;如果遇到大的问题,我们就从小的开始研究。人数多的解决不了,我们就从人数少的开始研究。
35人相互握手太复杂了,我们先从两人握手开始。
两人相互握手:握1次。
三人相互握手:握3次。
四人呢,你觉得几次?
学生回答(预设答案不一)。
请四位学生上讲台表演。预设学生会无序握手,引发学生思考:怎么乱了?怎么才能不乱呀?(一个一个按顺序来)
学生按照顺序握手,思考:握了几次?这6次是怎么得来的?重复了吗?遗漏了吗?他们是怎样做到即不重复也不遗漏的?
小结:按照一定的顺序来思考在数学上叫有序思考!
二、自主探究,感悟数学思想方法
四人握手的问题大家解决得很好,该五人握手了,这一次,我们不要找人到前面来表演了,
请同学们运用有序思考,用自己喜欢的方法尝试表示出每一个人的握手情况,咱们看谁表示得最清楚,能够让大家一眼就看出谁和谁握了手!
学生独立完成,教师巡视指导。
交流展示,预设学生会出现以下方法:
作品1:
小军—小杰 小军—小阳 小军—小刚 小军—小明
小杰—小阳 小杰—小刚 小杰—小明
小阳—小刚 小阳—小明
小刚—小明
追问:他的作品是有序的吗?他是从谁开始的?握了几次?接下来是谁?握了几次……
小结:像他这样把所有的情况一个一个写出来,我们称为列举。
作品2:
追问:他的方法怎么样?学生评价。
根据学生评价,教师介绍:这种方法看起来很清楚,就像画了一张图,我们称这种方法为图示法。
作品3:
这种方法给每一个人都编了一个序号,这样有什么好处?学生评价。
小结:序号也是一种符号。其实,符号化思想可以让我们数学表达更简洁!
虽然,每一个人的方法各不相同,但都属于有序思考,下面我们来回顾前面的研究过程,2人握手握几次?3人、4人、5人呢?板书:
2人:1次
3人:1 2=3(次)
4人:1 2 3=6(次)
5人:1 2 3 4=10(次)
三、探索规律,构建数学模型
师:接下来就该六个人了,仔细观察我们前面的研究过程,你猜六个人可能会怎么列算式?
生:1 2 3 4 5=15(次)
师:真的是这样吗?我们来验证一下!我们用一个点来表示一个人,那么六个人应该画几个点呢?(6个)用两点之间的线段来表示握手次数,请大家先从第一个点开始依次向后画线段,试一试一共可以画多少条线段?
学生尝试,交流展示:
师:和我们刚才的猜想一样吗?你说这个图形好不好?让我们清楚地找到了5、4、3、2、1各表示的是什么意思!我们是借助图形来表示数,这样数与图形一结合,规律便再也藏不住了,这种数形结合的方法又是一种非常重要的数学思想方法。
师:下面请同学们仔细人数和握手次数,你有什么发现吗?对了,第一次握手的次数都比人数少1,以后每人握手的次数都比前一次少1!
有了这个发现,那么36人握手的问题可以解决了吗?
人数再多点,100人你会列算式吗?
如果有n人呢?(n-1) (n-2) (n-3) …… 2 1对了,只要知道人数,我们就可以根据这个规律列出算式。其实它就是一种数学模型,用这个模型我们可以解决许多的数学问题。
四、举一反三,解决数学问题
1.从丽丽、平平、明明、丁丁4名同学中,选出2人代表学校参加“少儿戏曲大赛”,有多少种不同的组队方法?
学生列式,师追问:符合刚才的握手问题的模型吗?这个组队问题就相当于几人握手?这两个问题都是四选二的问题。
2.
数一数,这条线段上一共有几个点?每两个点可以组成一条线段,六个点可以组成多少条线段呢?这相当于在六里面选二。符合我们今天的模型吗?
3.
有几条射线?任意两条射线都可以组成一个角,那么5条射线一共可以组成几个角呢?
五、回顾反思,归纳梳理总结
下面,我们回顾一下今天解决的问题,从握手到组队再到数线段和角,你觉得这些问题有什么相同之处呢?
学生回答,师总结:这些问题都是从n个不同的元素里选两个进行组合,这就是我们今天研究的组合问题。
通过今天的学习,我们不仅找到了解决组合问题的办法,还感受到了这么多解决问题的思想和方法,掌握了这些思想方法,相信同学们会越来越聪明!