1、鸽巢原理 例3教学目标:1.在正确理解鸽巢原理的基础上,能逆向运用鸽巢原理,灵活解决简单的实际问题。2. 经历解决问题的全过程,通过猜测、尝试、验证、辨析等形式解决问题,在解决问题的过程中,把实际问题数学化,发展数学思维和推理能力。3.体会数学与日常生活的联系,了解数学的价值,增强应用数学的意识。教学重点:灵活运用鸽巢原理解决问题。教学难点:将具体问题数学化,建立数学模型。教学过程:一、复习引入1.经过前两节课的学习,我们对鸽巢原理已经有了很深入的了解了,今天,我们一起尝试借助鸽巢原理解决生活中的实际问题。2.六(8)班有37人,至少有4人的生日在同一个月。为什么?你能说说吗?预设:一年最多1
2、2个月,根据最不利原则,把37人平均分到每个月,每个月可以分到3个人,还剩1人,那么这个人无论在哪个月过生日,都会有一个月至少有4人过生日。3712=3(人)1(人),3+1=4人。提问:在这个问题中,谁是鸽子,谁是鸽巢?监控:37人是37只鸽子,12个月是12个鸽巢。3.借助鸽巢原理解决问题,找准鸽子和鸽巢,就能帮助我们找到结论。二、探究新知(一)初步探究,沟通模型过渡:鸽巢原理还可以帮助我们解决什么样的问题呢?让我们一起来研究一下吧!1.出示问题:盒子里有同样大小的红球和蓝球各4个,要想摸出的球一定有2个同色的,至少要摸出几个球? 2.小组合作解决问题,先自己独立解决,再小组交流。计时5分
3、钟。3.全班交流。(上台演示)预设:摸出2个球,2个红或2个蓝都行。提问:你同意他们组的想法吗?你有什么想说的?监控:说理,只摸两个球,可能摸到2个红球、2个篮球或1个红球1个篮球,有不同色的可能。预设:摸5个球,一定能摸出同色的。提问:你同意他们组的想法吗?你有什么想说的?预设:摸5个球太多了,我们研究的是摸出同色的,不是异色的。监控:辨析同色异色,关注“至少”。预设:摸3个球即可。提问:你同意他们组的想法吗?你有什么想说的?监控:枚举法或假设法解释。枚举法:3红,2红1蓝,1红2蓝,3蓝。发现一定满足有2个同色球。假设法:根据最不利原则,前两次拿出1红1蓝,那么第三次不管拿的是红球还是篮球
4、,都一定会有2个同色球。4.摸5个球会有什么结论呢?预设:52=21,2+1=3。至少会有3个同色球。5.小结:在摸球问题中,我们再一次运用了鸽巢原理,在这个问题中,谁相当于鸽子,谁相当于鸽巢呢?监控:两个颜色鸽巢,摸球次数鸽子数量。(二)继续探究,辨析不同1.如果把红、黄、蓝、白四种颜色的球各10个放到一个袋子里。至少取多少个球,可以保证取到两个颜色相同的球?预设:假设先摸出的4个球,红、黄、蓝、白每种颜色各一个,这时再摸出1个球,无论这个球是红黄蓝白中的哪一种颜色,都会与之前某个球是同色的,所以至少摸出5个球就能保证取到两个颜色相同的球。提问:研究了这两个问题,你有什么发现?结论:球的两种
5、颜色就相当于两个鸽巢,要保证有一个鸽巢至少有2只鸽子,鸽子的数量至少要比鸽巢的数量多1,所以两种颜色最少要摸出3个球,四种颜色至少要摸5个球,和每种颜色球的数量无关。2.改变问题:如果把红、黄、蓝、白四种颜色的球各10个放到一个袋子里。至少取多少个球,可以保证取到两个颜色不同的球?提问:这个问题与上一个问题有什么不同?预设:这次要求颜色不同。师:请你探究一下,看看你能得到什么结论?预设:至少要摸球11次,才能保证一定有2个颜色不同的球。监控:假设法,最不利原则:前10次摸到的球颜色都一样,前10次已经把这种颜色的球都摸走了,第11次一定能摸到另一种颜色的球。提问:在这个问题中,谁是鸽子,谁是鸽
6、巢?监控:单色球的数量鸽巢数量,摸球次数鸽子数量。3.对比这两个问题,你有什么发现?预设:要保证同色球,与球的颜色有关系,要保证异色球,与单色球的个数有关系。这两个问题中鸽巢不一样,所以关注的点不同。三、巩固提升1.一副扑克牌,取出其中的大王和小王,还剩52张。要抽出多少张牌,才能保证有一张是红桃?预设:要摸出40张牌,才能保证有一张是红桃。监控:最不利原则,前面每次都抽不到红桃,一共可以抽313=39次,第40次时除了红桃的牌都抽完了,所以可以保证一定会抽到红桃。2.一副扑克牌,取出其中的大王和小王,还剩52张。从中抽出40张牌,你会有什么发现?预设:抽出40张牌,一定能保证四种花色都有。预设:抽出40张牌,一定能保证有4张牌,牌面上是相同的数。监控:说说你是怎么想的。3.解决了这么多问题,我们都离不开假设法,离不开最不利原则,说说你对最不利原则的理解。预设:问题中越想让我摸到什么牌,我就越摸不到,直到把其他所有的牌都摸出来,这时只能摸问题中要的牌了。四、总结收获通过今天的学习,你有了什么新的收获?运用鸽巢原理解决问题时,找对鸽子和鸽巢非常重要。对最不利原则有了更深刻的体会,越想要什么就越得不到,才是最不利。五、布置作业1.课后拓展实践活动:上网收集一些有关运用“鸽巢原理”解决问题的例子,挑其中你最喜欢的一个进行分享。2.课后作业:数学书第71页第4、5题。