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五年級數(shù)學下冊數(shù)學廣角找次品教學設計
《找次品》通過觀察、猜測、實驗、推理等活動，體會解決這類問題策略的多樣性及運用優(yōu)化的方法解決問題的有效性。下面給大家分享數(shù)學廣角找次品的教學設計，歡迎借鑒！
《找次品》教學設計1
教學內(nèi)容：
新人教版小學五年級數(shù)學下冊第八單元《數(shù)學廣角———找次品》
教學目標：
1、通過比較、猜測、驗證等活動，探索解決問題的策略，滲透優(yōu)化思想，感受解決問題策略的多樣性，培養(yǎng)觀察、分析、推理的能力。
2、學習用圖形、符號等直觀方式清晰、簡明地表示數(shù)學思維的過程，培養(yǎng)邏輯思維的能力。
3、通過解決實際生活中的簡單問題，初步培養(yǎng)學生的應用意識和解決實際問題的能力。
教學重、難點：
讓學生經(jīng)歷“比較——猜想——驗證”的過程，尋求找次品的最優(yōu)策略。
學情分析：
“找次品”的教學內(nèi)容在“奧數(shù)”活動中時有出現(xiàn)，用圖形幫助思考，對培養(yǎng)學生動手能力和思維能力都是比較好的，學生雖然是初次接觸，但只要通過動手實踐、小組討論、探究等方式來解決問題，掌握一題多解的方法還是不難的。關鍵是最優(yōu)化的解決策略，學生總結(jié)方法時有些難度，教師要適時引導。
教學過程：
一、弄清問題題意，激發(fā)探究欲望
師：今天這節(jié)課，我們就從某公司招聘員工的一道題目開始，假定你就是應聘者，想不想接受一下智慧的挑戰(zhàn)？（出示課件）
問題是：假如你有81個外觀完全一樣的.玻璃球，其中有一個球比其它的球稍輕，屬于次品，如果只能利用沒有砝碼的天平來斷定哪一個球輕，請問你最少要稱幾次才能保證找到較輕的那個球？
（一分鐘思考）學生匯報：1次丶2次…
師：請只用1次的同學說一說，你是怎樣想的？
生1：
生2：
師：看來，1次雖少，但只是有可能，不能保證找到那個次品球，所以我們在思考這個問題的時候，不光要最少，還要以保證能找到為前提。
師：如果以“保證能找到”為前提，在同學們這么多的答案中，哪個次數(shù)是最少的呢？這一節(jié)課我們就一起來研究這個問題一一找次品。
二、簡化問題，經(jīng)歷問題解決基本過程。
對于從81個小球中找次品的問題，比較復雜，那么怎樣開始我們今天的研究呢？
生：可以從最少的試一試。
師：如果從最簡單的入手研究，2個小球至少稱幾次？
生：1次。
師：如果是3個呢？
生猜測：2次？3次？1次？
師：老師這里有3瓶口香糖，其中有一瓶少了3粒，你覺得應該怎樣稱？
生匯報：先把其中的2瓶放在天平的兩側(cè)，如果左邊下沉，就說明右邊的是次品；如果右邊的下沉，就說明左邊的是次品；如果天平平衡，則沒稱的是次品。（學生邊說老師邊配合進行稱量演示。）
師邊演示課件邊帶領學生進一步感受推理過程：雖然有3瓶，而天平只有兩個托盤，但是只需要把其中的2瓶放在天平的兩側(cè)，可能平衡，也可能不平衡，如果平衡如果不平衡不論是否平衡，利用推理，只要稱1次肯定能將那個次品找出來。
師小結(jié)：看來2個和3個雖然數(shù)量不同，但是都只稱1次就可以將次品找到。（將探究結(jié)果記錄在表格中）
三、再次探究“關鍵數(shù)目”，初步感知、歸納規(guī)律
1、探究4個小球的情況。
（1）師：如果再增加一個球，現(xiàn)在有4個球，其中有一個是次品，一次可以保證找到次品嗎？
生猜測：4次？3次？
師：紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。咱們還是親自動手探究一下吧。請同學們與自己的同桌共同討論一下。可以借用小方塊擺一擺，也可以在紙上畫一畫，不論用什么樣的方式，都要將思考過程簡要記下來。
（生分組研究）
師：4個小球時，你們稱了幾次？
（生邊匯報師邊板書枝狀圖）
師：4個球有兩種不同的測量方法，但結(jié)果測量的次數(shù)都一樣，至少要2次才能保證找出次品。（把結(jié)果記錄在表格中）
師：如果球的個數(shù)再多一些，例如9個，至少需要幾次才能保證找出次品呢？請同學們用學具擺一擺，用筆畫一畫。
（生匯報師出示課件）
師：為什么把9個球分成（3，3，3）只要2次就可以找到次品呢？
（引導學生發(fā)現(xiàn)規(guī)律，把結(jié)果填入表格中）
師：4個球只需要2次就可以保證找到次品，9個球也只需要2次就能保證找到次品，那么大膽猜測一下，在4與9之間的5、6、7、8個球，至少需要幾次就能找出次品呢？現(xiàn)在我們分組來研究一下：第1大組的同學研究5個小球的情況，依次研究6、7、8個球。
（生匯報，重點是8個球）（把結(jié)果填入表格中）
師：我們來比較一下，我們將8個小球分成（3，3，2）三組稱2次，可是把8個小球分成（4，4）兩組卻稱了3次，多稱了1次，多稱的1次多在哪兒呢？
生：小球數(shù)是2和3個時只用一次，把8分成（3，3，2）每組是3個或2個，3個或2個都只需要稱1次就能找到次品。
師：你們明白他的意思嗎？你們看，稱（3，3）或（4，4），都只稱1次就能確定次品在哪邊，可是接下來，第一種是在3個或2個里找，只需一次，第二種要在4個里找，要用2次，所以會多一次。
師：大家最后稱的次數(shù)不同，原因是什么呢？
生：分的組數(shù)不同，每組數(shù)量也不同。
師：那到底怎么分，才能既保證找到次品，又能使稱的次數(shù)盡可能少呢？
（生分組討論后匯報）
生1：應該分3組，因為天平有2個托盤
生2：每組的數(shù)目還要少。
生3：盡可能讓每組數(shù)目比較接近，每次稱完，次品就被確定在更小的范圍內(nèi)。
師：你們太了不起了，通過我們剛才的試驗、討論、交流，不僅解決了問題，而且發(fā)現(xiàn)了其中分組的秘密規(guī)律。
（師板書：分3組，盡量平均分。）
四、進一步發(fā)現(xiàn)規(guī)律
師：現(xiàn)在我們就應用分組的規(guī)律，再來一次實驗，如果小球個數(shù)是10個（課件），該怎么分？稱幾次？
（生匯報，師板書：10（3，3，4）3次）（課件）
師：如果是27個呢？（課件）
（生匯報，師板書：27（9，9，9）3次（課件）
師：這位同學說的太好了，他先是分成了3組，然后用轉(zhuǎn)化的思想把問題變成我們前面解決的9個小球的找次品問題了。
看來大家都掌握了分組規(guī)律。最開始的招聘問題，81個小球，大家能解決了嗎？誰有了答案？把結(jié)果直接寫在黑板上。
（生討論并匯報結(jié)果）（課件）
師：你能發(fā)現(xiàn)它和前面我們解決的27個，9個，3個，有什么關系嗎？
（小組研究）
生匯報：被測小球數(shù)目是幾個3相乘就稱幾次，比如4個3相乘是81，81個小球就只需稱4次。
師：你們很了不起，既解決了公司“招聘”問題，又發(fā)現(xiàn)了“被測物品數(shù)目與稱的最少次數(shù)之間”神秘的規(guī)律。
五、課堂小結(jié)
隨著招聘問題的解決，今天的課也即將結(jié)束，回顧我們整節(jié)課的經(jīng)歷，從最初的招聘問題，回歸到解決2、3的問題，再到研究8、9發(fā)現(xiàn)分組規(guī)律，直至研究了更大的數(shù)目，像27、81這樣的數(shù)目，發(fā)現(xiàn)了被測物品數(shù)目與稱的最少次數(shù)之間的一些關系。
在這一路的探究過程中，我們不斷思考，不斷實踐，不斷發(fā)現(xiàn)，我想大家在收獲知識的同時，一定收獲了更多的智慧。最后有兩句話與大家共勉：（課件出示）
探究問題，學會化繁為簡
解決問題，要有優(yōu)化意識
《找次品》教學設計2
教學內(nèi)容：人教版義務教育教科書五年級下冊數(shù)學第111～112頁。
教學目標：
1．通過觀察、猜測、實驗、推理等活動，探索解決問題的策略，滲透優(yōu)化的數(shù)學思想方法。
2．利用圖形、符號等直觀方式，表示數(shù)學思維過程，培養(yǎng)觀察、分析、推理的能力和解決問題的能力。
3．體會解決問題策略的多樣性，感悟和運用數(shù)學思想方法，感受數(shù)學的魅力和數(shù)學學習的快樂。
教學重點：體會解決問題策略的多樣性，探求解決問題的優(yōu)化策略，滲透數(shù)學思想方法。
教學難點：從解決問題策略的多樣化中發(fā)現(xiàn)最優(yōu)策略。
教具準備：瓶裝口香糖、課件
學具準備：圓片、紙筆。
教學過程：
一、借助直觀，理清“找次品”的思路
1．創(chuàng)設情境。
同學們，在生活中你們或家人、同學有買過次品的.經(jīng)歷嗎？在我們的日常生活中，有許多產(chǎn)品，有的外觀有瑕疵，有的成分不過關，還有的輕重不合格，我們稱它們?yōu)榇纹贰＃ò鍟捍纹罚?/p>
出示實物，提出問題：這里有3瓶口香糖，其中有一瓶少了3片，你能用天平把它找出來嗎？
2．理解天平的原理。（課件出示天平圖）你們都知道天平吧！誰來說說天平原理？
3．在2瓶中找次品。（課件演示）看，次品在哪？
4．在3瓶中找次品。
全班匯報：怎么樣利用天平找出這瓶少了的口香糖。
課件演示：隨意拿兩瓶放在天平上，可能會出現(xiàn)幾種情況？
小結(jié)：看來從3瓶中找一瓶次品，我們稱一次，通過天平的平衡與不平衡，就能準確找出次品。
5．在4瓶中找一個次品
提出問題：如果增加1瓶，有4瓶了。要怎么找出輕的這一瓶呢？可以怎樣稱？結(jié)合學生回答演示課件。
6．揭示課題。我們就用這個好方法，今天一起來研究——找次品。（板書課題：找次品）
[設計意圖：數(shù)學教學活動必須建立在學生的認知發(fā)展水平和已有的知識經(jīng)驗基礎之上。在教學例題前，先以3個待測物品為起點，降低了學生思考的難度，能較順利地完成初步的邏輯推理；再從4瓶中找次品。在2個、3個和4個中找次品是基礎，只有理清了這些“找次品”的思路，后面的探究、推理活動才能順利進行。]
二、引導探究，體會方法的多樣性
1．出示例題：5個乒乓球中有一個較輕的是次品，你想怎么稱？
（1）收集稱的方法。（一個一個稱，兩個兩個稱）
（2）同桌合作，擺學具，想一想：怎樣稱？需稱幾次？
（3）指名匯報：（教師隨機課件演示：怎么找？可能出現(xiàn)什么情況？說明什么？教師幫助板書示意圖。）
5（1，1，3）2次
5（2，2，1）2次
2．小結(jié)：同學們真是能干！從5個乒乓球中找到了輕的那一個。先分一分，想到了兩種方法，再通過天平的平衡與不平衡，至少2次找到次品。
[設計意圖：在這一環(huán)節(jié)中，讓學生動手動腦，親身經(jīng)歷分、稱、想的全過程，從不同的方法中體驗解決問題策略的多樣性。為了便于學生操作和節(jié)省時間，所以讓學生用學具模擬天平實驗來進行實踐探究。圖示法較為抽象，對學生來說不容易理解，在這里只是讓學生初步感知，教師根據(jù)學生的回答同步板書，便于學生理解每項數(shù)據(jù)、每種符號的含義，為后面的學習打下基礎。]
三、猜測實驗，尋找規(guī)律
1．出示例題：有9個零件，其中有一個是次品（次品重一些），用天平稱，至少稱幾次就一定能找出次品來？
—8—
2．枚舉所有稱法，學生分析、匯報。
（1）有幾種分法？
（2）畫圖分析，有困難的可以擺擺學具幫助分析。
（3）匯報各種稱法。
3．教師引導學生觀察、比較：你有什么發(fā)現(xiàn)？
4．優(yōu)化解決辦法：分3份、平均分。
5．小結(jié)：同學們通過觀察表格，比較這三種方法，發(fā)現(xiàn)只要把9個零件平均分成3份，就能最快找到次品了。
[設計意圖：這一環(huán)節(jié)是本節(jié)課的重點也是難點，學生通過思考、分析，結(jié)合操作，嘗試用圖示法記錄找次品過程，是完成由具體到抽象過渡中的重要一步。讓學生在交流、對比中探索最簡的方法，經(jīng)歷學習、發(fā)現(xiàn)和探索的過程。]
四、拓展延伸，優(yōu)化策略
1．同學們，生活中有很多的“找次品”的問題并不能平均分成3份。“我們看看前面的5的例子，[師指黑板5（2，2，1）]，我們要分成3份時要分得盡量怎樣？”（要分得盡量平均）。
2．在8個中找次品。試一下，怎么分3份？（預設：2，2，4或3，3，2）
引導學生分析哪種分法好？板書：8（3，3，2）2次
3．小結(jié)：看來，沒法平均分的數(shù)，我們只要“盡量”（試著讓學生說出來）平均分。也就是分在三份里的數(shù)中，最大與最小份只相差1，也能既快又保證找到次品了。
補板書：盡量
同學們真了不起，能從剛才發(fā)現(xiàn)的規(guī)律推理到８個中找次品，并歸納出找次品的最優(yōu)策略。
[設計意圖：從5個中找次品類推到8個中找次品，引導學生探索發(fā)現(xiàn)不能平均分成3份的要盡量平均分成3份，完善找次品的最優(yōu)方法，引發(fā)學生進一步學習歸納、推理等數(shù)學思考活動。]
五、鞏固應用，深化認識
師：有了找次品的最優(yōu)策略，想不想試試它的功效呢？
出示：有（ ）瓶水，除1瓶是鹽水略重一些外，其他幾瓶水質(zhì)量相同。至少稱幾次能保證找出這瓶鹽水？
讓學生自主選擇10或15，嘗試解決這道題。
六、課堂總結(jié)，拓展延伸
1．這節(jié)課我們解決什么問題？怎樣解決最優(yōu)？
2．我們用了哪些方法發(fā)現(xiàn)了找次品的最優(yōu)策略？
3．我們?yōu)槭裁匆芯空掖纹罚堪鍟簝?yōu)化
[設計意圖：回顧本節(jié)課學習的內(nèi)容、解決問題的基本策略和思想方法，將找次品問題升華為最優(yōu)化問題，讓學生深刻感受到數(shù)學的價值，分享數(shù)學學習的快樂。]
《找次品》教學設計3
［教學內(nèi)容］
小學數(shù)學五年級下冊教材第134頁例1、例2
[教學目標]
1、以“找次品”為載體，讓學生通過觀察、猜測、試驗、推理等方式感受解決問題策略的多樣性及運用優(yōu)化的方法解決問題的有效性。
2、感受到數(shù)學在日常生活中的廣泛應用，嘗試用數(shù)學的方法來解決生活中的簡單問題，初步培養(yǎng)學生的應用意識和解決實際問題的能力。
[教學重點]
經(jīng)歷觀察、猜測、試驗、推理的思維過程，歸納出解決問題的最優(yōu)策略。
[教學難點]
脫離實物，借助紙筆幫助分析“找次品”的問題。
[教、學具準備]
5瓶口香糖，每生9張卡片，多媒體課件
[教學過程]
一、初步認識“找次品”的基本原理
1、創(chuàng)設情境，自主探索。
（1）出示口香糖，提出問題：同學們請看老師手中有3瓶口香糖，其中有一瓶老師已吃了2片，不小心把它們混在一起了，你能幫我把它找出來嗎？
（2）獨立思考。教師鼓勵大膽設想，積極發(fā)言。
（3）全班匯報。教師指導學生認真傾聽并且積極評價各種方案。
回想一下用天平稱物品會出現(xiàn)幾種情況？
出示課件演示天平平衡，不平衡兩種狀態(tài)
2、自主探索用天平找次品的基本辦法。
（1）引導學生探索利用天平找次品的方法。
（2）組織小組討論，并進行匯報。
學生：分三份（左盤、右盤、天平之外）
老師小結(jié)：利用天平找到這瓶口香糖可以在天平兩端各放一瓶，根據(jù)天平是否平衡來判斷；如果天平平衡，說明剩下的一瓶是少的；如果天平不平衡，說明上揚的一端應該是少的。
【設計意圖】：通過生活實例一上課就吸引住學生的注意力，調(diào)動他們的探究興趣，為后面的教學做好鋪墊，使學生進入最佳學習狀態(tài)，同時讓學生感受數(shù)學與生活的聯(lián)系。
二、初步認識“找次品”的基本解決手段和方法。
1、出示問題，引導學生利用學具自主探索：如果這瓶吃過的混在5瓶口香糖中，你還能利用天平把它找出來嗎？
2、組織小組交流，指導同學在交流中比較方法。
3、對幾種方法的梳理、比較：“至少需要稱幾次就一定能找出？”請兩位同學在黑板上演示（擺磁扣）。師把他們的操作過程記錄在黑板上。要保證找出必須全面考慮平衡和不平衡兩種情況。（板書）
4、教師小結(jié)：在天平的幫助下同學們用兩種方法找到了這瓶口香糖。除了利用學具，同學們出可以像老師這樣畫示意圖來幫助我們思考。
【設計意圖】只讓學生初步感知方法的多樣性，為下一個環(huán)節(jié)的探究做好鋪墊。
5、提示課題。
師：在日常生活中常常有類似情況，一些看似完全相同的物品中混著一個質(zhì)量不同的，輕一點或是重一點，需要我們想辦法把它們找出來，像這類問題我們把它叫做“找次品”。今天，這節(jié)課我們就研究如何利用天平找次品。（板書課題）
三、從多種方法中歸納出找次品的.最優(yōu)方法。
1、出示問題：有9個零件，其中有一個是次品（次品重一些），你用天平至少要幾次就能保證找出次品？師：次品有什么不同？請你找出題中的關鍵詞。
2、在小組內(nèi)交流。教師提交流要求：同學說想法，組長記錄。
4、全班匯報。（板書）
5、教師先引導學生觀察、比較，引導學生找出規(guī)律：把9個零件分成3份，并且平均分，能夠保證找出次品的次數(shù)最少。
【設計意圖】：這一環(huán)節(jié)是重點也是難點，進行小組活動可發(fā)揮集體智慧，更易突破難點。
四、驗證多個零件找次品的解決方法。
課件出示，猜想：當待測物品的數(shù)量是3的倍數(shù)時，平均分成3份，就一定能用最少的次數(shù)找到次品嗎？
如果有12個零件，其中一個是次品（次品重一些）按剛才我們的猜想應該怎么分，稱的次數(shù)就最少而且一定能找出次品？還有哪些分法？
學生分小組驗證。匯報方法及稱的次數(shù)。師：比較一下有沒有比平均分成3份找到次品次數(shù)更少的？
全班匯報，引導學生小結(jié)：這樣看來在利用天平找次品的時候，把待測物品平均分成3份，能保證找出次品而且稱的次數(shù)一定最少。
【設計意圖】這里之所以需要驗證，是因為這種歸納方法在本質(zhì)上是一種不完全歸納法，對數(shù)量更大時的情形是否適用需驗證
五、運用知識解決問題
在數(shù)學學習中，解決問題的方法是多種多樣的，但通常有一種最有效最簡便的方法，我們把它叫做最優(yōu)化的方法。我們就用這種優(yōu)化的方法解決下面的問題：
1、有15盒餅干，其中的14盒質(zhì)量相同，另有一盒少了幾塊，如果能用天平稱，至少幾次可以找出這盒餅干？
2、如果是27盒呢？81盒呢？
六、應用規(guī)律拓展延伸
剛才我們分析的9、12和15都是3的倍數(shù)，可以分成3份，假如遇到不能平均分成3份的數(shù)，例如10、11……又該怎么分呢？課后請同學們試一試，看看哪種分法能保證找出次品而且稱的次數(shù)最少。我們下節(jié)課再來研究這個問題。
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