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数学广角“打电话”教学设计及评析
【教学内容】
义务教育课程标准实验教科书人教版数学五年级下册第132~133页。
【教学目标】
1.通过对“打电话”(综合应用)的探究,初步感受运筹思想以及对策论方法在解决实际问题中的应用。
2.体验数学与生活的密切联系,学习在问题情境中应用优化思想解决问题。
3.指导学生用画图、表格等方式发现事物隐含的规律,培养学生的归纳推理和解决简单实际问题的能力。
【教学重点难点】
教学重点:探究“打电话”省时的最优方案。
教学难点:通过图表的方式发现“打电话”隐含的规律。
【教学流程】
一、创设情境,提出问题
谈话揭题:同学们,我们在日常学习生活中经常会遇到一些突发事件,需要打电话通知相关人员,今天我们就来研究“打电话”的数学问题。
提出问题:大家先看一段“中俄联合军事演习”报道。在这次演习中,为了考验两国部队的临时应变能力,中俄军事演习前几分钟突然要改变作战计划,总指挥需要尽快通知7名司令员。如果用打电话的方式,每分钟通知一个人,几分钟能通知完,请大家帮助设计一个“通知方案”。
【评析:创设中俄联合军事演习情境,使学生感受到时间紧迫,“尽快通知”的必要性,激发了学生学习的动机,为学生探索“打电话”的最优方案做好情感和方法的准备。】
二、探究方法,逐步优化
1.观察思考,示范引导。
提问:假设由总指挥打电话一个一个通知(7名司令员),同学们想一想要多少时间呢?
观察思考:老师用一个简单的图把这个通知方案表示出来了。(屏幕显示下图。)
请同学们仔细观察上面的示意图,说一说大、小长方形各表示什么?斜线上的数表示什么?
【评析:通过对(逐个)通知方案的直观演示,启发学生自觉地运用图示的方法解决数学问题。对图的解读和示范,既为小组合作设计方案打好基础,又能培养学生良好的思维习惯。】
2.小组合作,设计方案。
师:大家都知道在战争中时间是决定胜负的重要因素。情况十分紧急,总指挥需要尽快把改变后的作战计划通知到每位司令员,按刚才的方案,如果每分钟通知一位司令员,需要7分钟,太慢了。你能不能帮总指挥设计一个比较好的方案?
(1)独立思考。让学生先独立思考“打电话”的更优方案。
(2)小组合作探究。
要求:①请同学们在小组中说一说自己的通知方案。
②推出小组中自己认为最佳的通知方案。
③小组合作摆出这个“最佳方案”,并用学具在斜线上标出通知时间。
④在小黑板的右上方写出这个方案一共需要的时间。
(3)各组在组长的组织下,在学具板上进行方案的交流、讨论、设计。
【评析:尊重学生已有的知识基础和生活经验,给予学生一定的思考空间和时间,让学生独立设计“打电话通知的优化方案”,然后在小组里讨论交流,说一说自己是怎样设计的,听一听别人的设计,比较谁设计的方案花时少。学生的思维在交流中发生碰撞,设计的方案在争辩中得到修正和完善。】
3.展示汇报,介绍方案。
(1)教师在巡视中了解学生设计的情况,让学生上台展示各小组的方案。
(2)选择有代表性的方案进行点评指导。
提问:你设计的方案需要几分钟?(选择有代表性的设计方案展示。)
(预设)方案一:分组方案
方案二:最优方案
4.启发引导,优化方案。 思考:为什么“方案二”比“方案一”节省时间?比较步骤: ①让展示的学生先比较这两个方案有什么不同。 ②师生共同将局部优化方案完善成最优方案。 ③电脑演示最优方案的结构图。 小结:只有每个接到通知的人员都继续往后通知,直到全部通知到为止,这样的方案才是最省时的。 看图推测: ①如果再给1分钟,接到通知的又有多少人? ②4分钟时接到通知的总共有多少人?知道这个消息的共有多少人? 【评析:通过对不同方案的对比评价,引导学生思考解决问题的不同策略,树立优化意识;不同方案的对比、逐步优化、最优方案的模拟演示,使学生对最优化的策略从直观感知到逐步内化,为进一步探究规律打下基础。】 三、发现规律,应用规律 1.发现规律。 师:刚才我们研究的这个最省时的通知方案到底有什么规律呢?(电脑演示) 学生独立思考,完成下表: (课件演示) (1)填表思考:通过填表,你发现了什么? (2)小组交流发现的规律。 (3)各小组汇报交流。 (4)小结:后一分钟知道消息的人数是前一分钟知道消息人数的2倍,即知道消息的人
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