文︳呂 媛
“鴿巢問題”的教學及思考
文︳呂 媛
人教版六年級下冊“數學廣角”的“鴿巢問題”,是老師們教學時感到比較困惑的內容。由于目標定位不準,很多老師的教學僅僅停留在對“至少數=商+1”這個數學結論的獲取上,關注的是抽屜原理模型建構的表面。到底學習這個內容的目的是什么?這個內容的教育價值是什么?
我們嘗試采用“創設情境,揭示課題—操作探究,建構模型—綜合實踐,應用模型—回顧反思,總結方法”這樣的學習路徑,重在引導學生初步了解數學思想,體驗數學思考,培養邏輯思維能力;引導學生借助生活經驗和直觀活動建立鴿巢原理的一般化模型,增強應用意識,激發數學興趣。為此,我們將教學目標細化為:1.引導學生經歷鴿巢問題的抽象過程,初步了解鴿巢原理并用其解決相關生活中的簡單問題;2.通過猜測、驗證、觀察、分析等數學活動,提高學生有根據、有條理地進行思考和推理的能力;3.經歷從具體到抽象的探究過程,建立數學模型,培養模型思想;4.靈活應用鴿巢原理,提高學生解決數學問題的能力。
下面結合教學過程分析,探討如何實現本課內容的教育價值。

多媒體演示“二桃殺三士”的成語故事。
師:同學們,你發現了悲劇必然會發生的原因嗎?
環節一:經歷鴿巢問題的抽象過程,提高學生思考、推理的能力。
活動:擺一擺
出示例1:把4支鉛筆放進3個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒里至少有2支鉛筆。
師:猜一猜,把4支鉛筆放進3個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒里至少有2支鉛筆,這個結論究竟是對還是錯?
師:別急著回答,先擺一擺,擺完后,再談談自己的看法。
學生操作學具。
師:把4支鉛筆放進3個筆筒中,一共會有幾種不同的方法呢?【板書四種擺法的圖片(4,0,0)(1,3,0)(2,2,0)(1,2,1)】
活動:說一說
師:結合自己的擺放方式,說說為什么把4支鉛筆放進3個筆筒中,不管怎么放,總有一個筆筒里至少有2支鉛筆?
師:“總是”是什么意思?“至少”如何理解?
活動:找一找
師:你認為總有一個筆筒里至少有2支鉛筆這個結論,與圖幾聯系最緊密?為什么呢?哪種分法能最快找到結論?
活動:試一試
出示練習題:
1.有5只鴿子,飛進4個籠子,至少會有幾只鴿子飛進同一個鴿籠,為什么?
2.6 個人,坐5把椅子,至少會有幾個人坐同一把椅子,為什么?
3.有8只鴿子,飛進6個籠子,至少會有幾只鴿子飛進同一個鴿籠,為什么?
環節二:經歷從具體到抽象的探究過程,建立數學模型,培養模型思想。
活動:議一議
出示例2:把7本書放進3個抽屜,不管怎么放,總有一個什么結果?
小組合作,完成:
1.把7本書放進3個抽屜,不管怎么放,總有一個什么結果?把你思考的結果在小組里進行交流。
2.如果有8本書、10本書呢?
3.像這樣的題目,有什么共同特點?如果讓你舉例,你還能舉出相似的例子嗎?
4.你有什么發現?你能用一句話,或者一個算式表示出你的發現嗎?
活動:理一理
師生交流,分層梳理,引導學生用算式表達自己的思考過程。
【板書】 至少數=商+1(或商)
7÷3=2…1 2+1=3
8÷3=2…2 2+1=3
10÷3=3…1 3+1=4
9÷3=3 3
活動:看一看
多媒體播放課件,學生觀看抽屜原理數學史。
1.撲克牌游戲
教師與學生玩撲克牌的游戲,將撲克牌分發給4個小組,每組5人。
師:把52張牌發給5個同學,會有什么結果?請大家談談自己的想法。
師:在這個游戲中,什么是物體?什么是抽屜呢?2.想一想
師:“二桃殺三士”成語典故中蘊含的抽屜原理是什么?你現在明白了嗎?
3.填一填
(1)隨意找13位小朋友,他們中間至少有()個小朋友屬相相同,( )是抽屜,( )是物體。
(2)六年級有385人,至少有( )人在同一個月過生日,( )是抽屜,( )是物體;至少有( )人在同一天過生日,( )是抽屜,( )是物體。
師:今天這節課,你都有哪些收獲?生活中隱藏著許多與抽屜原理相關的問題,我們在解決它的時候要注意什么?
課后反思:為了有效實現本課內容的教育價值,我實踐了以上教學過程。全課以“二桃殺三士”這個生動有趣的故事為切入點,引發學生的學習興趣,激發學生探究知識的欲望。之后自然過渡到例1的教學,并將教學重點放在“將4支鉛筆放進3個筆筒,不管怎樣放,總有一個筆筒中至少會有2支鉛筆”這個結論對錯的甄別上,讓學生嘗試將生活問題轉化為數學問題。通過說理與證明,學生體驗抽屜原理關于存在性的初步證明過程,初步培養邏輯推理能力;通過觀察和操作,學生深入理解“不管怎樣放”“至少”“總有”這些詞語的數學含義,助推學生建立鴿巢原理與生活實踐之間的聯系,經歷鴿巢原理的探究過程,并在此基礎上,進一步把實際問題模型化。孩子們通過尋找相似的生活實例及“撲克魔術大揭秘”的活動,在分析和對比中豐富了對鴿巢原理的認識,分析、推理、解決問題的能力得到有效培養,實現滲透建模的數學思想,提高解決問題的能力的教育價值。
(作者單位:株洲市蘆淞區栗樹山小學)