《找次品》教學設計

作爲一位兢兢業業的人民教師,常常要寫一份優秀的教學設計,藉助教學設計可以提高教學質量,收到預期的教學效果。怎樣寫教學設計才更能起到其作用呢?以下是小編收集整理的《找次品》教學設計,供大家參考借鑑,希望可以幫助到有需要的朋友。

《找次品》教學設計

一、教學目標

(一)知識與技能

利用天平,結合觀察、猜測、圖示、推理等活動,理解“找次品”問題的基本原理,發現解決這類問題的最優策略。

(二)過程與方法

以“找次品”活動爲載體,經歷由多樣到優化的思維過程,培養學生的優化意識。

(三)情感態度和價值觀

感受數學在日常生活中的廣泛應用,發展學生的應用意識和解決實際問題的能力。

二、教學重難點

教學重點:探究解決“找次品”問題的最優策略。

教學難點:用圖示或文字表示找次品的過程。

三、教學準備

天平,多媒體課件。

四、教學過程

(一)創設情境,引入原理

1.情境導入,揭示課題。

(1)課件出示例1:有3瓶鈣片,其中一瓶少了3片。你能設法把它找出來嗎?

(2)理解題意。

學生可能會說:倒出來數一數,或掂一掂、稱一稱……

教師根據學生的回答解釋:生產或生活中有時需要從幾個物體中找特別重或特別輕的一個,在數學中我們把這類問題稱爲“找次品”問題。

如果兩個物體的差異很大、很明顯,可以用數一數或掂一掂的方法。如果差異不明顯或物體數量很多(例如有30瓶鈣片),用數一數或掂一掂的方法可能不準確或不方便,此時可以用天平幫助我們快速找到“次品”。

【設計意圖】理解問題是分析問題和解決問題的前提,當學生面對例1,首先想到的肯定是數一數或掂一掂,因爲他們缺少使用天平的生活經驗,所以讓他們瞭解“數”和“掂”的侷限性是非常有必要的。

2.合情推理,理解原理。

(1)瞭解天平的使用方法。

教師出示天平,並讓學生想象:如果在天平的左邊放一支粉筆,在天平的右邊放一本數學書,天平會怎麼樣?爲什麼?

學生回答:天平的左邊高,右邊低。因爲數學書比粉筆重。

教師繼續追問:如果在天平的左邊放一本數學書,在天平的右邊也放一本數學書,現在天平會怎麼樣?爲什麼?

學生回答:天平會平衡,因爲左右兩邊一樣重!

教師根據學生的回答,在課件中出示:天平平衡,兩邊一樣重;天平不平,下沉那邊重。

【設計意圖】學生沒有使用天平的經驗,教師引導學生通過想象和觀察豐富表象掃除學習障礙,爲進一步學習找次品做好準備。特別地,對兩種情況的概括有利於學生探究找次品的方法。

(2)如何利用天平找次品?

如果只有兩瓶鈣片,放在天平上稱一次就知道哪一瓶少了3片,因爲它會輕一點。現在有3瓶,那麼要稱幾次呢?爲什麼?

學生:稱一次。左右兩邊各放1瓶,如果天平平衡,剩下的那瓶就是次品;如果天平不平衡,天平翹起的一端所放的是次品。

教師分別演示天平達到平衡和出現不平衡的兩種情況,請同學進行判斷並說明理由。

【設計意圖】根據天平的情況推斷出剩下一瓶的情況,是解決“找次品”問題的關鍵。此處將實驗演示和語言表達結合起來,幫助學生理解原理。

3.交流圖示,掌握方法。

你能想辦法把用天平找次品的過程,清楚地表示出來嗎?

(1)可以用一個“△”加一條短橫線表示天平,用長方形表示鈣片。

(2)爲了方便,還可以給每瓶鈣片加上編號。

學生完成後,將作品通過實物投影儀進行展示交流。

【設計意圖】圖示是對問題進行抽象、概括的一種方式,通過圖示使找次品的方法具有概括性,同時也可以培養學生的抽象思維能力。在例1教學後及時進行方法的總結,可以分散本課的難點,有利於學生髮現解決“找次品”問題的最優策略。

(二)探索規律,優化策略

1.理解題意。

(1)課件出示例2。

8個零件裏有1個是次品(次品重一些)。假如用天平稱,至少稱幾次能保證找出次品?

(2)大膽猜測。

教師:至少稱幾次能保證找出次品?

學生:如果運氣好一次就能找到次品,所以至少一次。

學生:一次不能保證找出次品,因爲如果運氣不好,就找不到次品了。

學生:每次稱2個零件,4次保證找出次品。

教師:“至少稱幾次能保證找出次品”是什麼意思?

學生:既要保證找出次品,又要次數最少。

【設計意圖】這個討論是非常必要的,學生第一次遇到這類問題,可能不能兼顧兩端,說“一次”的同學忽視了“保證”,說“4次”的同學沒有考慮到至少。通過同學間的互相交流,否定錯誤,澄清認識,確定研究方向,在探究、解決問題的過程中不走錯路,少走彎路,有利於課堂教學目標的.實現。

2.探索規律。

(1)分組探究,並將探索的情況填入下表。

(2)全班交流。

①分別請稱4次、3次、2次的小組代表介紹本組的方法(此時學生對使用複雜的圖示介紹方法可能還有困難,教師可以根據學生的回答幫助學生進行圖示,爲學生做出正確示範)。

②每次每邊稱1個的小組爲什麼需要的次數比較多?

學生:每次稱的零件數量太少。

③每次每邊稱4個的小組爲什麼反而不如每次每邊稱3個的小組完成得快?

學生:每次每邊稱3個,稱一次就可以將次品確定在更小的範圍內。

【設計意圖】問題②和問題③迫使學生去思考採用不同方法造成次數不同的原因,避免學生知其然而不知其所以然。因爲偶然性因素的影響,學生不太容易發現“儘量三等分”這個最優化的策略。此時可以引導學生回顧例1,發現利用天平不僅可以對天平兩端的零件進行判斷,而且可以對沒有稱量的那一部分做出判斷。

(3)概括最優化策略。

①如果9個零件中有1個次品(次品重一些),至少稱幾次能保證找出次品?怎麼稱?

學生:平均分成三份,每邊3個,如果天平平衡,次品在剩下的3個零件中;如果天平不平衡,次品在天平下沉一端所放的3個零件中。然後再每邊稱1個,如果天平平衡,次品就是剩下的那1個零件;如果天平不平衡,次品就是天平下沉一端所放的那個零件。

②你發現什麼規律?

學生:將所有零件平均分成三部分,保證找到次品需要的次數最少。

③用你發現的規律找出10個、11個零件中的1個次品(次品重一些),看看是不是保證找出次品的次數也是最少的?

先讓學生小組討論交流,並將找的過程用圖示法記錄下來,最後藉助實物投影與全班進行交流。

【設計意圖】通過兩次操作得出結論屬於不完全概括,屬於猜測,而且在小學階段也無法嚴密證明,只能通過大量的事實加以驗證。驗證的過程既可以加深理解,也可以提升學生的運用水平,並通過交流提高熟練程度。

(三)應用知識,解決問題

1.5瓶鈣片中有1瓶是次品(輕一些),完成下面找次品的過程。

2.有15盒餅乾,其中的14盒質量相同,另有1盒少了幾塊。如果能用天平稱,至少稱幾次可以保證找出這盒餅乾?

教師提示:將15盒餅乾三等分,每份5盒,稱一次可以確定那盒少了幾塊的餅乾在哪5盒當中。然後參考前一題的方法找出這盒餅乾。

3.有28瓶水,其中27瓶質量相同,另有1瓶是鹽水,比其他的水略重一些。至少稱幾次能保證找出這瓶鹽水?

教師提示:將28瓶水按照9瓶、9瓶、10瓶分爲三份,稱一次可以確定這瓶鹽水在哪一份當中。如果是在某個9瓶當中,則繼續三等分找出這瓶鹽水;如果在10瓶當中,可以考慮按照3瓶、3瓶、4瓶的方法繼續分組,找出這瓶鹽水。

【設計意圖】這一環節中對練習二十七中的練習與“做一做”的順序進行了微調,是爲了體現由易到難的教學順序。數量越大,操作和思考的過程就越複雜,對學生而言難度也越大。特別是例2後面的“做一做”對學生而言是有難度的,一是因爲要稱4次,二是因爲28不能平均分成三等份,所以進行了調整。

(四)課堂小結,拓展延伸

1.課堂小結。

(1)今天研究了什麼問題?

(2)找次品的最優化策略是什麼?

2.知識拓展。

今天我們研究的問題都是已知次品比較重或比較輕,如果不知道它比較重還是比較輕,你還能找出次品嗎?請有興趣的同學回家思考。

【設計意圖】教材中的“找次品”是一種理想化的問題,把不知次品輕重的問題留給學生思考,給學生更大的想象空間,可以使學有餘力的學生思維能力得到更大的發展。