片段一:創(chuàng)設游戲情境,激發(fā)探究興趣
師:在上課之前,老師特別想和大家做個游戲,誰愿意參加?好!請5位同學到這來,這里有4個凳子,當老師說開始,你們5位同學都要坐在凳子上,好嗎?(好)
師(背對5位同學):準備,開始!
師:大家?guī)屠蠋熆纯矗麄兌甲铝藛幔?/p>
生:坐下了。
師:老師不用看就知道,一定有一個凳子上至少坐了兩位同學,是這樣嗎?
生:是!
師:那我們來看看(轉過身來),果真如此。這個凳子上坐了兩位同學,請起立。假如我們請這5位同學反復再坐,不管怎么坐,我肯定總有一個凳子上至少有兩位同學,你們相信嗎?(相信)
師:其實,這里面蘊藏著一個非常有趣的數學原理,想不想研究?(想)
思考:“興趣是最好的老師。”從學生熟悉的“搶凳子”游戲開始,讓學生初步體驗不管怎么坐,總有一個凳子上至少坐著兩個同學,使學生明確這是現實生活中存在著的一種現象,從而激發(fā)學生的探究興趣,并為后面的探究活動作了有效地鋪墊。
片段二:研究小棒的數量比杯子多1的情況
師:把6根小棒放在5個杯子里,你覺得會有什么結果?
生:把6根小棒放在5個杯子里,不管怎么放,總有一個杯子里至少要放2根小棒。
師:老師想的也和大家一樣,可是我們想的到底對不對?我們應該怎么辦?(驗證一下)對!用實驗去驗證,那我們還要像剛才那樣把所有的情況都一一列舉出來嗎?(不用)那怎么驗證?
生(邊操作邊說):我先在每個杯子里放上一根小棒,還剩下一根,這根小棒可以放在任意一個杯子里。不管它放在哪一個杯子里,總有一個杯子里至少有兩根小棒。
師:剛才他是怎么分的?(平均分)為什么只用平均分這一種方法就能證明這個結論呢?
生:我是這樣想的,要想保證這個杯子里的小棒數量最少,就得讓每個杯子里都有小棒,如果空著,就不能保證杯子里的小棒最少,因此我想到了平均分。
師:說得棒極了,能用算式表示嗎?
生:6÷5=1……1
師:利用這種方法,把7根小棒放在6個杯子里,會怎么樣?10根小棒放在9個杯子里呢?100根小棒放在99個杯子里呢?
……
師:你發(fā)現了什么規(guī)律?
生:我發(fā)現只要小棒數量比杯子數量多1,就能保證總有一個杯子里至少有兩根小棒。
思考:從最簡單的數據入手,步步為營,通過平均分,把“抽屜原理”的模型用“有余數除法” 形式表示出來,進而引導學生得出一般性的結論:只要放的小棒數量比杯子多1根,就總有一個杯子里至少放進了兩根小棒。在這樣的教學活動中,學生經歷了知識的探究過程,初步建構了“抽屜原理”的模型,并初步感受了“抽屜原理”的魅力。
片段三:研究小棒的數量比杯子的數量至少多2的情況
師:把5根小棒放進3個杯子里,會怎么樣?
生:把5根小棒放在3個杯子里,不管怎么放,總有一個杯子里至少放兩根小棒。
師:把5根小棒放進3個杯子里,究竟總有一個杯子里至少有幾根小棒呢?我們再來擺擺看。
生(邊擺邊說):我先在每個杯子里放上一根小棒,還剩下兩根。把這兩根小棒繼續(xù)平均分,把它們分別放在兩個杯子里,不管它放在哪兩個杯子里,都能保證總有一個杯子里至少有兩根小棒。
師:算式怎么列?
生:5÷3=1……2
思考:通過動手操作,使學生理解了余數不是1的情況,要保證至少對余數也要進行平均分,并將這一過程用除法算式表示出來。在這樣的探究活動過程中,學生充分感受了“抽屜原理”的魅力。
片段四:研究商不是1的情況
師:那如果9根小棒放進4個杯子里,15根小棒也放進4個杯子里,分別又會有怎樣的結果呢?想知道嗎?(學生分組討論、交流。)
師:同學們,我們研究到這了,看一看有什么規(guī)律。
生:總有一個杯子里至少有小棒的根數是:商+余數。
師:誰有不同的意見?
生:總有一個杯子里至少有商+1根小棒。
師:你們的發(fā)現和他們的相同嗎?
生:相同。
師:同學們,今天我們研究的這個原理就是數學中有名的抽屜原理。現在,你能利用所學的解釋課前的“搶凳子”游戲的原理嗎?
生:5個同學相當于物體,4個凳子相當于抽屜,因為5÷4=1……1,1+1=2,所以五位同學中至少有兩位同學要坐在同一個凳子上。
思考:教師針對“某個杯子里至少有小棒的根數”是除法算式中的商加“1”, 而不是商加“余數”,適時拋出有針對性的問題組織學生討論。通過學生之間的爭論,使學生從本質上理解了“抽屜原理”,完成了對“抽屜原理”的有效建模;通過運用所學知識解釋“搶凳子”游戲的原理,使學生深刻感悟了“抽屜原理”的數學魅力。