第
5
单元
数学广角
—
鸽巢问题
第
1
课时
鸽巢问题(
1
)
【教学目标】
1
、知识与技能:了解“鸽巢问题”的特点,理解“鸽巢原理”的含义。使学生学会用此原理解决简单的实际问题。
2
、过程与方法:
经历探究“鸽巢原理”的学习过程,体验观察、猜测、实验、推理等活动的学习方法,渗透数形结合的思想。
3
、情感、态度和价值观:通过用“鸽巢问题”解决简单的实际问题,激发学生的学习兴趣,使学生感受数学的魅力。
【教学重难点
】
重点:
引导学生把具体问题转化成“鸽巢问题”。
难点:
找出“鸽巢问题”解决的窍门进行反复推理。
【教学过程】
情境导入
教师:同学们,你们在一些公共场所或旅游景点见过电脑算命吗?
“
电脑算命
”
看起来很深奥,只要你报出自己的出生年月日和性别,一按键,屏幕上就会出现所谓性格、命运的句子。通过今天的学习,我们掌握了
“
鸽巢问题
”
之后,你就不难证明这种
“
电脑算命
”
是非常可笑和荒唐的,是不可相信的鬼把戏了。
(
板书课题:鸽巢问题
)
教师:通过学习,你想解决哪些问题?
根据学生回答,教师把学生提出的问题归结为:
“
鸽巢问题
”
是怎样
的?这里的
“
鸽巢
”
是指什么?运用
“
鸽巢问题
”
能解决哪些问题?怎样运用
“
鸽巢问题
”
解决问题?
二、探究新知:
教学例
1.(
课件出示例题
1
情境图)
思考问题:把
4
支铅笔放进
3
个笔筒中,不管怎么放,总有
1
个笔筒里至少有
2
支铅笔。为什么呢?“总有”和“至少”是什么意思?
学生通过操作发现规律
→理解关键词的含义→探究证明→认识“鸽巢问题”的学习过程来解决问题。
操作发现规律:通过把
4
支铅笔放进
3
个笔筒中,可以发现:不管怎么放,总有
1
个笔筒里至少有
2
支铅笔。
理解关键词的含义:
“总有”和“至少”是指把
4
支铅笔放进
3
个笔筒中,不管怎么放,一定有
1
个笔筒里的铅笔数大于或等于
2
支。
探究证明。
方法一:用“枚举法”证明。
方法二:用“分解法”证明。
把
4
分解成
3
个数。
由图可知,把
4
分解成
3
个数,与枚举法相似,也有
4
中情况,每一种情况分得的
3
个数中,至少有
1
个数是不小于
2
的数。
方法三:用“假设法”证明。
通过以上几种方法证明都可以发现:把
4
支
铅笔放进
3
个笔筒中,无论怎么放,总有
1
个笔筒里至少放进
2
支
铅笔。
认识“鸽巢问题”
像上面的问题就是“鸽巢问题”,也叫“抽屉问题”。在这里,
4
支铅笔是要分放的物体,就相当于
4
只“鸽子”,“
3
个笔筒”就相当于
3
个“鸽巢”或“抽屉”,把此问题用“鸽巢问题”的语言描述就是把
4
只鸽子放进
3
个笼子,总有
1
个笼子里至少有
2
只鸽子。
这里的“总有”指的是“一定有”或“肯定有”的意思;而“至少”指的是最少,即在所有方法中,放的鸽子最多的那个“笼子”里鸽子“最少”的个数。
小结:只要放的铅笔数比笔筒的数量多,就总有
1
个笔筒里至少放进
2
支铅笔。
如果放的铅笔数比笔筒的数量多
2
,那么总有
1
个笔筒至少放
2
支铅笔;如果放的铅笔比笔筒的数量多
3
,那么总有
1
个笔筒里至少放
2
支
铅笔……
小结:只要放的铅笔数比笔筒的数量多,就总有
1
个笔筒里至少放
2
支铅笔。
归纳总结:
鸽巢原理(一):如果把
m
个物体任意放进
n
个抽屉里(
m>n
,且
n
是非零自然数),那么一定有一个抽屉里至少
放进了放进了
2
个物体。
2
、
教学例
2(
课件出示例题
2
情境图)
思考问题:(一)把
7
本书放进
3
个抽屉,不管怎么放,总有
1
个抽屉里至少有
3
本书。为什么呢?(二)如果有
8
本书会怎样呢?
10
本书呢?
学生通过“
探究证明→得出结论”的学习过程来解决问题(一)。
探究证明。
方法一:用数的分解法证明。
把
7
分解成
3
个数的和。把
7
本书放进
3
个抽屉里,共有如下
8
种情况:
由图可知,每种情况分得的
3
个数中,至少有
1
个数不小于
3
,也就是每种分法中最多那个数最小是
3
,即总有
1
个抽屉至少放进
3
本书。
方法二:用假设法证明。
把
7
本书平均分成
3
份,
7
÷
3=2
(本)
......1
(本),若每个抽屉放
2
本,则还剩
1
本。如果把剩下的这
1
本书放进任意
1
个抽屉中,那么这个抽屉里就有
3
本书。
得出结论。
通过以上两种方法都可以发现:
7
本书放进
3
个抽屉中,不管怎么放,总有
1
个抽屉里至少放进
3
本书。
学生通过“假设分析法
→归纳总结”的学习过程来解决问题(二)。
用假设法分析。
8
÷
3=2
(本)
......2
(本),剩下
2
本,分别放进其中
2
个抽屉中,使其中
2
个抽屉都变成
3
本,因此把
8
本书放进
3
个抽屉中,不管怎么放,总有
1
个抽屉里至少放进
3
本书。
10
÷
3=3
(本)
......1
(本),把
10
本书放进
3
个抽屉中,不管怎么放,总有
1
个抽屉里至少放进
4
本书。
归纳总结:
综合上面两种情况,要把
a
本书放进
3
个抽屉里,如果
a
÷
3=b
(本)
......1
(本)或
a
÷
3=b
(本)
......2
(本),那么一定有
1
个抽屉里至少放进(
b+1
)本书。
鸽巢原理(二):我们把多余
kn
个的物体任意分别放进
n
个空抽屉(
k
是正整数,
n
是非
0
第5单元 数学广角——鸽巢问题第1课时 鸽巢问题(1)(教案)-六年级下册数学人教版