1、找次品教学设计教学目标:1、通过比较、猜测、验证等活动,探索解决问题的策略,渗透优化思想,感受解决问题策略的多样性,培养观察、分析、推理的能力。2、学习用图形、符号等直观方式清晰、简明地表示数学思维的过程,培养逻辑思维的能力。3、通过解决实际生活中的简单问题,初步培养学生的应用意识和解决实际问题的能力。教学重、难点:让学生经历“比较猜想验证”的过程,寻求找次品的最优策略。教学过程:一、弄清问题题意,激发探究欲望 师:今天这节课,我们就从某公司招聘员工的一道题目开始,假定你就是应聘者,想不想接受一下智慧的挑战?(出示课件)问题是:假如你有81个外观完全一样的玻璃球,其中有一个球比其它的球稍轻,属
2、于次品,如果只能利用没有砝码的天平来断定哪一个球轻,请问你最少要称几次才能保证找到较轻的那个球?(一分钟思考)学生汇报:1次丶2次师:请只用1次的同学说一说,你是怎样想的?生1:生2:师:看来,1次虽少,但只是有可能,不能保证找到那个次品球,所以我们在思考这个问题的时候,不光要最少,还要以保证能找到为前提。师:如果以“保证能找到”为前提,在同学们这么多的答案中,哪个次数是最少的呢?这一节课我们就一起来研究这个问题一一找次品。二、简化问题,经历问题解决基本过程。对于从81个小球中找次品的问题,比较复杂,那么怎样开始我们今天的研究呢?生:可以从最少的试一试。师:如果从最简单的入手研究,2个小球至少
3、称几次?生:1次。师:如果是3个呢?生猜测:2次?3次?1次?师:老师这里有3瓶口香糖,其中有一瓶少了3粒,你觉得应该怎样称?生汇报:先把其中的2瓶放在天平的两侧,如果左边下沉,就说明右边的是次品;如果右边的下沉,就说明左边的是次品;如果天平平衡,则没称的是次品。(学生边说老师边配合进行称量演示。)师边演示课件边带领学生进一步感受推理过程:虽然有3瓶,而天平只有两个托盘,但是只需要把其中的2瓶放在天平的两侧,可能平衡,也可能不平衡,如果平衡如果不平衡不论是否平衡,利用推理,只要称1次肯定能将那个次品找出来。师小结:看来2个和3个虽然数量不同,但是都只称1次就可以将次品找到。(将探究结果记录在表
4、格中)三、再次探究“关键数目”,初步感知、归纳规律1、探究4个小球的情况。(1)师:如果再增加一个球,现在有4个球,其中有一个是次品,一次可以保证找到次品吗?生猜测:4次?3次?师:纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。咱们还是亲自动手探究一下吧。请同学们与自己的同桌共同讨论一下。可以借用小方块摆一摆,也可以在纸上画一画,不论用什么样的方式,都要将思考过程简要记下来。(生分组研究)师:4个小球时,你们称了几次?(生边汇报师边板书枝状图)师:4个球有两种不同的测量方法,但结果测量的次数都一样,至少要2次才能保证找出次品。(把结果记录在表格中)师:如果球的个数再多一些,例如9个,至少需要几次才能保证找出
5、次品呢?请同学们用学具摆一摆,用笔画一画。(生汇报师出示课件)师:为什么把9个球分成(3,3,3)只要2次就可以找到次品呢?(引导学生发现规律,把结果填入表格中)师:4个球只需要2次就可以保证找到次品,9个球也只需要2次就能保证找到次品,那么大胆猜测一下,在4与9之间的5、6、7、8个球,至少需要几次就能找出次品呢?现在我们分组来研究一下:第1大组的同学研究5个小球的情况,依次研究6、7、8个球。(生汇报,重点是8个球)(把结果填入表格中)师:我们来比较一下,我们将8个小球分成(3,3,2)三组称2次,可是把8个小球分成(4,4)两组却称了3次,多称了1次,多称的1次多在哪儿呢?生:小球数是2
6、和3个时只用一次,把8分成(3,3,2)每组是3个或2个,3个或2个都只需要称1次就能找到次品。师:你们明白他的意思吗?你们看,称(3,3)或(4,4),都只称1次就能确定次品在哪边,可是接下来,第一种是在3个或2个里找,只需一次,第二种要在4个里找,要用2次,所以会多一次。师:大家最后称的次数不同,原因是什么呢?生:分的组数不同,每组数量也不同。师:那到底怎么分,才能既保证找到次品,又能使称的次数尽可能少呢?(生分组讨论后汇报)生1:应该分3组,因为天平有2个托盘生2:每组的数目还要少。生3:尽可能让每组数目比较接近,每次称完,次品就被确定在更小的范围内。师:你们太了不起了,通过我们刚才的试
7、验、讨论、交流,不仅解决了问题,而且发现了其中分组的秘密规律。(师板书:分3组,尽量平均分。)四、进一步发现规律师:现在我们就应用分组的规律,再来一次实验,如果小球个数是10个(课件),该怎么分?称几次?(生汇报,师板书:10(3,3,4)3次)(课件)师:如果是27个呢?(课件)(生汇报,师板书:27(9,9,9)3次(课件)师:这位同学说的太好了,他先是分成了3组,然后用转化的思想把问题变成我们前面解决的9个小球的找次品问题了。看来大家都掌握了分组规律。最开始的招聘问题,81个小球,大家能解决了吗?谁有了答案?把结果直接写在黑板上。(生讨论并汇报结果)(课件)师:你能发现它和前面我们解决的27个,9个,3个,有什么关系吗?(小组研究)生汇报:被测小球数目是几个3相乘就称几次,比如4个3相乘是81,81个小球就只需称4次。师:你们很了不起,既解决了公司“招聘”问题,又发现了“被测物品数目与称的最少次数之间”神秘的规律。五、课堂小结在这一路的探究过程中,我们不断思考,不断实践,不断发现,我想大家在收获知识的同时,一定收获了更多的智慧。