【教學內容】
北師大版五年級上冊第99、100頁《嘗試與猜測》。
【教學過程】
一、激發興趣,導入新課
1.引入課題:同學們,你們知道這本書嗎?《孫子算經》是我國古代的數學名著,里面有很多有趣的數學問題,其中有一個這樣有趣的問題:“今有雞兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雞兔各幾何?”你們知道這道題目是什么意思嗎?今天我們就來學習有趣的“雞兔同籠”問題。
2.導入新課:(出示圖片)你能猜出籠子里有幾只兔、幾只雞嗎?
課件出示:籠里有雞和兔共9只。
師:猜猜看有哪些可能?
預設1:1只雞8只兔。
預設2:2只雞7只兔。
預設3:3只雞6只兔。
……
師:有這么多猜測,那怎樣清晰地整理出你們說的這些可能呢?
生:用列表格的方法。
師:是的,說得真好?。ㄕn件整理出示表一)
表一:

雞有幾只 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9兔有幾只 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
師:你們能具體確定它們的只數嗎?
生:不能!缺少條件。
師:出示題目:雞兔同籠,有9個頭,26條腿。雞、兔各有幾只?
【設計意圖:從我國的數學名著導入,讓學生感受我國傳統的數學文化。“雞兔同籠”問題是我們生活中經常會看到的數學趣題,讓學生猜雞和兔的數量,激發學生的學習興趣??紤]到《孫子算經》中原題的數據較大,首先從例題中的簡單問題開始研究。】
二、合作學習,探索規律
●活動一:化繁為簡,探索不同解題方法。
1.理解題意:誰能說說這道題的意思?
明確:雞兔同籠,一共9只,每只雞有2條腿,每只兔有4條腿,籠內雞和兔的總只數是26,分別求出雞和兔各有幾只?
2.列表法。
師:現在你能猜出雞兔各有幾只嗎?怎么知道你猜測的是否正確呢?
整理表格。(每只雞有2條腿,用雞的只數×2=雞的腿數,每只兔有4條腿,用兔的只數×4=兔的腿數)
表二:

雞有幾只 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9兔有幾只 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0腿有多少條 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18
師:表格中,我們從雞有0只開始逐一假設列舉,這種方法叫做逐一列舉法。
【設計意圖:由于“雞兔同籠”原題的數據較大,不便于學生進行探究,所以以化繁為簡的思想為指導,先安排一道數據較小的“雞兔同籠”問題,一步一步引導學生猜測,讓學生發現在已有的條件中,哪些條件是不變的,再讓學生用自己的方法來解決,不僅吸引了學生的注意力,也激發了學生繼續探究的興趣。學生覺得用形象、清晰的列表法就能較快地解決有趣的難題?!?/p>
●活動二:回歸原題,進一步探究解題方法。
出示:今有雞兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雞兔各幾何?
師:通過剛才的學習,你們覺得用哪種方法比較合適?
預設:列表法。
1.提問:誰來說說這道題怎么列表?
師:大家思考一下,說說在這道題中,用這種逐一列表的方法怎么樣?你有什么好的想法呢?
匯報預設:在這道題中,用逐一列舉法,列舉的次數較多,為了減少列舉的次數,可以先估計雞和兔數量的范圍,再用列表法的方法解決問題。
2.小組討論交流,在《作業單》上填一填。
(1)展示交流。
匯報預設:
表三(部分):

雞有幾只 兔有幾只 腿有多少條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條腿……腿太多了,兔子數應該減少……差不多了,再調一點……腿數比94 少了,兔子數應該在10和15 之間
表四:

?
(2)說一說:這幾種表格有什么不同?
(3)小結:先估計雞和兔數量的可能范圍,這樣可以減少列舉的次數,這種列舉法叫做跳躍列舉法。先假設雞和兔的只數差不多,然后列舉,在列表時再根據實際情況調整雞和兔的數量,這樣可以縮小列舉的范圍,這種列舉法叫做折中列舉法。
3.對比三種列舉法。
師:這三種列舉法中,哪種最簡便?
【設計意圖:教材呈現了“逐一列表、跳躍列表和折中列表”三個層次的列表方法。逐一列舉:無遺漏、不重復;跳躍列舉:減少嘗試的次數;折中列舉:縮小嘗試的范圍。三種列表,三個層次,本質都是“逼近”的思想。對于學生來說,列表不難,難就難在讓學生在經歷這一過程的基礎上,掌握用列表解決問題的策略、感悟“逼近”等數學思想方法,并能在教師的引導下予以優化,能靈活選用合適的列表方法解決問題?!?/p>
●活動三:拓展提升,發現規律。
師:剛才我們用列表的方法,通過嘗試、猜測解決了雞兔同籠問題。其實這些都是我們先通過假設,再來驗證的過程,如果雞兔的只數很多,列表法就太費時間了,所以我們要借助表格找一找里面隱含的規律。
下面我們看看完整的表三,你發現了什么規律?
小結:在雞和兔總只數不變的情況下,每增加1只兔,減少1只雞,腿的總數增加2,反之,每減少1只兔,增加1只雞,腿的總數減少2。只要按照這個步驟下去,不管頭數和腿數是多少,都能解決問題。
師:完整的表三中的第一行數據是什么意思?
預設:假設籠中全是兔,有4×35=140(條)腿,與實際的94條腿相比較,多了140-94=46(條)腿。把1只雞當成1只兔來計算,就會比實際多4-2=2(條)腿,46中有多少個2,就有多少只雞。這樣就可以求出雞的只數。
雞:(4×35-94)÷(4-2)=23(只)。
兔:35-23=12(只)。
師:完整的表三中的最后一行數據是什么意思?
預設:假設籠中全是雞,有2×35=70(條)腿,比實際的94條腿相比較,少了94-70=24(條)腿,把1只兔當成1只雞來算,就會比實際少4-2=2(條)腿,24中有多少個2,就有多少只兔。這樣就可以求出兔的只數。
兔:(94-2×35)÷(4-2)=12(只)。
雞:35-12=23(只)。
小結:通過大家的討論,在列表法的基礎上,發現了雞和兔的腿數的關系,并采用假設都是雞或都是兔的方法來解決問題,所以我們把這種方法叫做假設法。這種方法能化難為易,也是解答雞兔同籠問題的一種好方法。
【設計意圖:列表法能直觀反映數據的變化,學生容易理解,可當數據較大時還是用假設法計算比較簡便。但是假設法對于學生來說比較難以理解,所以用數形結合的方式讓學生先發現表格中的規律,再從表中抽象出來,通過假設、計算的方法來解決雞兔同籠問題,進一步提高學生的分析和解決問題的能力?!?/p>
三、靈活運用,拓展提高
師:今天我們學習了解決雞兔同籠問題的方法,你們可以用這些方法來解決生活中的這類問題嗎?
出示練習:樂樂的儲蓄罐里有1角和5角的硬幣共27枚,總值5.1元,1角和5角的硬幣各有幾枚?
(學生在書上獨立完成)
匯報預測:
方法一:

1角/枚 13 18 20 21 5角/枚 14 9 7 6總值/元 8.3 6.3 5.5 5.1
方法二:

【設計意圖:通過練習,讓學生在大膽的猜測、嘗試和不斷調整的過程中,體會出解決問題的一般策略——列表和假設法,會利用所學知識解決生活中的“雞兔同籠”問題,讓學生體會“雞兔同籠”問題在生活中的廣泛應用。】
四、全課總結
師:今天你學會了用什么方法來解決雞兔同籠的問題?你有什么收獲呢?