蘇長征
教學目標:
1.了解“雞兔同籠”問題,感受古代數學問題的趣味性。了解我國古代數學的光輝成就,增強民族自豪感
2.經歷自主探究解決問題的過程,體驗解決問題策略的多樣化。了解畫圖法、列表法、假設法、抬腿法解決問題的方法,在解決問題的過程中培養邏輯推理能力,增強應用意識和實踐能力。
3.在教學中注意滲透化繁為簡的數學思想。
教學重點:經歷自主探究解決問題的過程,掌握運用列表法、假設法解決“雞兔同籠”問題。
教學難點:掌握運用假設法解決“雞兔同籠”問題。
教學具準備:教學課件
教學過程:
一、創設情境,激情導入
1.變魔術導入,激起學習興趣
師:同學們,為了迎接“六一”兒童節,我學會了一個能讓人民幣說話的魔術,同學們想不想看?
生:異口同聲的回答想看。
師:那好,同學們一定要仔細觀察,用數學的思想去思考,我看哪個同學能找到這個魔術奧秘之處。請一位學生做老師的助手,把事先準備好的一些1角和5角的硬幣放到魔盒里,讓助理在魔盒里隨意拿出幾個硬幣在老師的耳邊搖一搖,并回答老師的兩個問題,1、你拿了幾個硬幣?2、一共多少錢?先讓學生猜可能是幾個1角的和幾個5角,(在此老師引導學生如何科學的猜測,給出都是1角是多少元,都是5角的是多少元,讓學生猜測時要有一定的范圍。)這時老師馬上說出結果。這樣反復幾次,揭示這個魔術的秘密是通過數學推理而得出來的。我們國家有著幾千年的悠久文化,在我國古代更是產生了許多位數學家和許多部數學著作,《孫子算經》就是其中一部,大約產生于一千五百年前,書中記載著這樣一類的數學趣題,它就是“雞兔同籠”問題。今天我們就一起來研究“雞兔同籠”問題的解法。板書:雞兔同籠
2.化繁為簡,初步建模
師:課件出示3道雞兔同籠的問題
(1)雞兔同籠,從上面數有5個頭,從下面數,有14只腳,雞和兔各有幾只?
(2)雞兔同籠,從上面數有8個頭,從下面數,有26只腳,雞和兔各有幾只?
(3)雞兔同籠,從上面數有35個頭,從下面數,有94只腳,雞和兔各有幾只? ……
二、合作探索,主動構建
1.師:為了便于同學們用多種方法探究問題,我們先來研究一道數據較小的“雞兔同籠”的問題。出示:雞兔同籠,從上面數有5個頭,從下面數,有14只腳,雞和兔各有幾只?
2.請思考,怎樣解決這個問題?(分組討論)
師巡視,參加討論,調節并給予適當點評。
師:好,剛才老師也參加了大家的討論。有的組爭論的非常激烈,那現在你們愿不愿意把你們的研究成果給大家說一說,行么?(學生紛紛舉手,愿意上臺匯報。)
……
師:真好,你們發現了數學中一種重要的數學思想,就是假設思想。如果我們學會了用假設思想,我們就能解決生活中的很多很多問題。
三、應用方法,解決問題
1.出示例1
師:例1:籠子里有若干只雞兔。從上面數,有8個頭,從下面數,有26只腳,雞和兔各有幾只?
2.理解題意
師:“從上面數,有8個頭;從下面數,有26只腳”分別是什么意思?
生:“從上面數,有8個頭”是說雞和兔一共有8只;“從下面數,有26只腳”是說雞腳和兔腳數共是26只。
3.靈活應用 方法經驗
4.小結交流,歸納方法
師:今天我們解決了一個什么問題?剛才我們在解決“雞兔同籠”的問題時,用到了哪些方法?比較這些方法,你喜歡用哪種?為什么?你認為哪種方法一般都能適用?
小結:解決這類問題的方法很多,用猜測、畫圖、列表法可以解決問題,但當數據較大時,過程就很繁瑣了。假設法和方程解就具有一般性,不管是數據較大時或數據較小時都可用到這兩種方法。這些問題都屬于“雞兔同籠”問題。明代程大位所著的《算法統宗》中,就對此類問題給出了兩種算法,相當于我們剛講的那兩種“假設法”。
四、分層練習,深化認識
1.解決原題
師:大約一千五百年前,我國古代數學名著《孫子算經》中記載了一道數學趣題——“雞兔同籠”問題。今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何?就是我們的第三題。同學用自己的方法解決這個問題。
那么《孫子算經》中又是怎樣解決這個問題的呢?同學們想知道嗎?我們一起去看看?古人的算法是讓頭的數量和腳的數量對應起來進行思考。采用“抬腿法”,原理是:(1)假如讓雞抬起一只腳,兔子抬起兩只腳,相當于腳數去掉了一半,還有 94÷2=47只腳。
(2)這時,每只雞一只腳,每只兔子兩只腳。籠子里只要有一只兔子,則腳的總數就比頭的總數多1。(3)這時腳的總數與頭的總數之差 47-35=12,就是兔子的只數。同學們古人的解法巧妙嗎?如果大家對這種解法感興趣,課后可以再研究。請同學們想一想,在日常生活中還有哪些情況類似于雞兔同籠問題?
五、課堂作業
《孫子算經》中的“雉兔同籠”問題,漂洋過海傳到日本等國,對中國古文明史的傳播起很大的作用。日本的“龜鶴算”問題就是從我國的
“雞兔同籠”問題演變來的。 如:有龜和鶴共40只,龜的腿和鶴的腿共有112條。龜、鶴各有幾只?用你喜歡的方法解決。
課后作業:練習二十四1到3題。