【教学内容】
北师大版五年级上册第99、100页《尝试与猜测》。
【教学过程】
一、激发兴趣,导入新课
1.引入课题:同学们,你们知道这本书吗?《孙子算经》是我国古代的数学名著,里面有很多有趣的数学问题,其中有一个这样有趣的问题:“今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?”你们知道这道题目是什么意思吗?今天我们就来学习有趣的“鸡兔同笼”问题。
2.导入新课:(出示图片)你能猜出笼子里有几只兔、几只鸡吗?
课件出示:笼里有鸡和兔共9只。
师:猜猜看有哪些可能?
预设1:1只鸡8只兔。
预设2:2只鸡7只兔。
预设3:3只鸡6只兔。
……
师:有这么多猜测,那怎样清晰地整理出你们说的这些可能呢?
生:用列表格的方法。
师:是的,说得真好!(课件整理出示表一)
表一:
鸡有几只 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9兔有几只 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
师:你们能具体确定它们的只数吗?
生:不能!缺少条件。
师:出示题目:鸡兔同笼,有9个头,26条腿。鸡、兔各有几只?
【设计意图:从我国的数学名著导入,让学生感受我国传统的数学文化。“鸡兔同笼”问题是我们生活中经常会看到的数学趣题,让学生猜鸡和兔的数量,激发学生的学习兴趣。考虑到《孙子算经》中原题的数据较大,首先从例题中的简单问题开始研究。】
二、合作学习,探索规律
●活动一:化繁为简,探索不同解题方法。
1.理解题意:谁能说说这道题的意思?
明确:鸡兔同笼,一共9只,每只鸡有2条腿,每只兔有4条腿,笼内鸡和兔的总只数是26,分别求出鸡和兔各有几只?
2.列表法。
师:现在你能猜出鸡兔各有几只吗?怎么知道你猜测的是否正确呢?
整理表格。(每只鸡有2条腿,用鸡的只数×2=鸡的腿数,每只兔有4条腿,用兔的只数×4=兔的腿数)
表二:
鸡有几只 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9兔有几只 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0腿有多少条 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18
师:表格中,我们从鸡有0只开始逐一假设列举,这种方法叫做逐一列举法。
【设计意图:由于“鸡兔同笼”原题的数据较大,不便于学生进行探究,所以以化繁为简的思想为指导,先安排一道数据较小的“鸡兔同笼”问题,一步一步引导学生猜测,让学生发现在已有的条件中,哪些条件是不变的,再让学生用自己的方法来解决,不仅吸引了学生的注意力,也激发了学生继续探究的兴趣。学生觉得用形象、清晰的列表法就能较快地解决有趣的难题。】
●活动二:回归原题,进一步探究解题方法。
出示:今有鸡兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问鸡兔各几何?
师:通过刚才的学习,你们觉得用哪种方法比较合适?
预设:列表法。
1.提问:谁来说说这道题怎么列表?
师:大家思考一下,说说在这道题中,用这种逐一列表的方法怎么样?你有什么好的想法呢?
汇报预设:在这道题中,用逐一列举法,列举的次数较多,为了减少列举的次数,可以先估计鸡和兔数量的范围,再用列表法的方法解决问题。
2.小组讨论交流,在《作业单》上填一填。
(1)展示交流。
汇报预设:
表三(部分):
鸡有几只 兔有几只 腿有多少条0 35 140 10 25 120 20 15 100 25 10 90 24 11 92 23 12 94……假如全部是兔,有140条腿……腿太多了,兔子数应该减少……差不多了,再调一点……腿数比94 少了,兔子数应该在10和15 之间
表四:
?
(2)说一说:这几种表格有什么不同?
(3)小结:先估计鸡和兔数量的可能范围,这样可以减少列举的次数,这种列举法叫做跳跃列举法。先假设鸡和兔的只数差不多,然后列举,在列表时再根据实际情况调整鸡和兔的数量,这样可以缩小列举的范围,这种列举法叫做折中列举法。
3.对比三种列举法。
师:这三种列举法中,哪种最简便?
【设计意图:教材呈现了“逐一列表、跳跃列表和折中列表”三个层次的列表方法。逐一列举:无遗漏、不重复;跳跃列举:减少尝试的次数;折中列举:缩小尝试的范围。三种列表,三个层次,本质都是“逼近”的思想。对于学生来说,列表不难,难就难在让学生在经历这一过程的基础上,掌握用列表解决问题的策略、感悟“逼近”等数学思想方法,并能在教师的引导下予以优化,能灵活选用合适的列表方法解决问题。】
●活动三:拓展提升,发现规律。
师:刚才我们用列表的方法,通过尝试、猜测解决了鸡兔同笼问题。其实这些都是我们先通过假设,再来验证的过程,如果鸡兔的只数很多,列表法就太费时间了,所以我们要借助表格找一找里面隐含的规律。
下面我们看看完整的表三,你发现了什么规律?
小结:在鸡和兔总只数不变的情况下,每增加1只兔,减少1只鸡,腿的总数增加2,反之,每减少1只兔,增加1只鸡,腿的总数减少2。只要按照这个步骤下去,不管头数和腿数是多少,都能解决问题。
师:完整的表三中的第一行数据是什么意思?
预设:假设笼中全是兔,有4×35=140(条)腿,与实际的94条腿相比较,多了140-94=46(条)腿。把1只鸡当成1只兔来计算,就会比实际多4-2=2(条)腿,46中有多少个2,就有多少只鸡。这样就可以求出鸡的只数。
鸡:(4×35-94)÷(4-2)=23(只)。
兔:35-23=12(只)。
师:完整的表三中的最后一行数据是什么意思?
预设:假设笼中全是鸡,有2×35=70(条)腿,比实际的94条腿相比较,少了94-70=24(条)腿,把1只兔当成1只鸡来算,就会比实际少4-2=2(条)腿,24中有多少个2,就有多少只兔。这样就可以求出兔的只数。
兔:(94-2×35)÷(4-2)=12(只)。
鸡:35-12=23(只)。
小结:通过大家的讨论,在列表法的基础上,发现了鸡和兔的腿数的关系,并采用假设都是鸡或都是兔的方法来解决问题,所以我们把这种方法叫做假设法。这种方法能化难为易,也是解答鸡兔同笼问题的一种好方法。
【设计意图:列表法能直观反映数据的变化,学生容易理解,可当数据较大时还是用假设法计算比较简便。但是假设法对于学生来说比较难以理解,所以用数形结合的方式让学生先发现表格中的规律,再从表中抽象出来,通过假设、计算的方法来解决鸡兔同笼问题,进一步提高学生的分析和解决问题的能力。】
三、灵活运用,拓展提高
师:今天我们学习了解决鸡兔同笼问题的方法,你们可以用这些方法来解决生活中的这类问题吗?
出示练习:乐乐的储蓄罐里有1角和5角的硬币共27枚,总值5.1元,1角和5角的硬币各有几枚?
(学生在书上独立完成)
汇报预测:
方法一:
1角/枚 13 18 20 21 5角/枚 14 9 7 6总值/元 8.3 6.3 5.5 5.1
方法二:
【设计意图:通过练习,让学生在大胆的猜测、尝试和不断调整的过程中,体会出解决问题的一般策略——列表和假设法,会利用所学知识解决生活中的“鸡兔同笼”问题,让学生体会“鸡兔同笼”问题在生活中的广泛应用。】
四、全课总结
师:今天你学会了用什么方法来解决鸡兔同笼的问题?你有什么收获呢?