教学内容:打电话教材第102、第103页在内容。教学目标:1、利用学生熟悉在生活情境,通过画图的方式,使学生找到打电话在最优方法。2、渗透数形结合在思想,培养学生借助图形解决问题在意识。进一步体会数学与生活的密切联系以及数学思想在生活中在应用,解决一些简单在实际问题。3、感受猜想与验证在重要性,体会理论上在最优与实践中的最优区别。教学重点:理解打电话的各个方案并从中优化出最好的方案。教学难点:突破“知识本位”,让学生充分经历解决问题在过程,体会优化的思想。教学准备:课件、学具教学过程:一、创景引入1、同学们,你们听!120急救中心的电话铃声响了!哦,原来在高速公路上发生了一起交通事故。现在急救车正紧急开往医院,请马上通知人员急救!那怎样尽快通知到医务人员呢?这时候,打电话是最方便,最快捷的方式。下面,我们一起来研究打电话中的数学问题!2、板书课题——打电话。二、探究新知,发现规律1、出示例题,逐个通知同学们,如果每打一个电话要一分钟,医生通知到7名护士需要几分钟?是怎么通知的?(一个一个地通知)我们可以用画图的方式来表示打电话的过程,这样看得更清楚。请看!我们用正方形表示医生,圆形表示护士,线上的数表示第几分钟。由医生一个一个地通知到7名护士,一共需要——7分钟。(板书:7分钟)像这样一个一个地通知我们可以称作逐个通知。(板书:逐个通知)2、讨论:同学们,7分钟,这对遇到危急情况的病人来说,实在等不起!还能更快吗?来,我们帮医生设计一套更快的方案吧。下面,请大家以小组为单位展开探究,看哪个小组方法最妙,最省时。3、明确活动要求4、小组探究更省时的方案(分组通知和全员通知)(1)教师巡视,予以指导(2)小组展示(a)分组通知哪个小组愿意来展示一下你们的设计方案?预设1:如果学生表述不清,师引导:哦,医生在第1分钟通知了组长1。请继续!预设2:如果代表汇报没说分组,就追问:哎,你们把7名护士分成了几组?(两组)真好,比原来的7分钟整整少用了——3分钟。刚才,他们组把7名护士分成几个小组来通知,我们把这种方案叫作分组通知(板书:分组通知,用时4分钟)。他们的这个方案用了4分钟,还有哪些小组也是这样通知的?(指名小组)好,你们组把护士分成了几组?(生答)用时几分钟?(生答)(随机板书:×分钟)过渡:还有不同的方案吗?
(b)全员通知(生汇报)哦,这么快,只要3分钟!我们来看看怎么只用3分钟呢。你来说,我来摆,大家认真看,请!(生说)师边摆边说:医生在第1分钟通知了1名护士。(师指板书)提问:第1分钟,新接通知的有几人?(1人)现在知道消息的一共有——(2人)接着说。前面知道消息的2人在第2分钟又同时通知了另外2人。第2分钟新接通知的有——(2人)现在知道消息的一共有——(4人)前面知道消息的4人在第3分钟又同时通知了另外4人,第3分钟新接通知的——(4人)现在知道消息的一共——8人。这样通知到7名护士一共需要3分钟。谢谢你们小组的精彩展示!掌声鼓励!3分钟就通知完了,这秘密在哪里?谁知道?(不空闲)是的,前面知道消息的医生和护士都没闲着,他们都在同时打电话,那这可以称作怎样通知?(板书:全员通知、人人通知……)(c)比较优化思考:比较这几种方案,哪种方案最好?为什么?(谁都没有闲着,用时最少)真是众人拾柴火焰高,人人参与效率高。我们也来人人参与,模拟打电话。每个小组1名医生,7名护士,看你们能尽快通知完吗。(小组角色扮演)(d)方案演练1、来,交给这个医疗组来通知。(一小组表演,组长讲解:我是医生,第1分钟我先通知某某某)嗳,第2分钟里,怎么是先通知他而不是那位同学?(生)对,2、小结:是的,危机关头,分秒必争。医生如果按照这种方案通知医护人员,伤员一定会在最短的时间内得到救治,谢谢你们!3、数据累计提问:如果再给你1分钟,又可以通知到几人?(8人)为什么是8人?那么新接到通知的就有——(8人)(点课件)前面知道消息的8人又同时通知了8人,所以总人数是——16人。哦,4分钟总共接到通知的护士就有16人,对不对?(生说不对)为什么?(生解疑)哦,医生要除外。4、指导观察,找出规律提升认识:同学们,请仔细观察表格中的数据,你发现了什么规律?(20秒思考、扫视等待)把你的发现和小组里的伙伴说说。(巡视点拨)(规律:后一分钟是前一分钟的两倍;前一分钟知道消息的总人数就是后一分钟新接通知的人数)追问:根据我们刚才发现的规律,你能说出5——8分钟的情况吗?归纳小结:看来大家真的是掌握了这个规律,点个赞给你们!观察表格中的数据,我们可以看到:打电话的人数随着时间的推移在成倍增长。(板书:成倍增长)数学上我们把这种现象叫做倍增现象。(d)初步认识2倍增长现象的公式(点课件:出示n个2相乘的表格)我们把知道消息的总人数用2相乘的形式表示,仔细观察,大家会看到时间和因数2的个数是相同的,……n分钟呢?所以我们可以用n个2相乘很快计算出打电话的人数。接到通知的人数呢?是的,不包含最初打电话的那一人,所以还要减去1。(e)游戏巩固新知
1、游戏:“拯救木头人”。两种角色:自由人:可以自由活动木头人:不能讲话不能动游戏的规则:游戏初始只能有一个自由人,其他人均为木头人,听到口令自由人每次只能拍一个木头人,被拍到的木头人随即成为自由人。游戏的目的:用最短的时间拯救出所有的木头人。游戏开始:全体起立……师口令:我们都是木头人,不准讲话不准动。现在我是自由人,大家是木头人。我来救你们!第一次我先来救你,我们一起去救他们。听口令!(师拍一名学生)第二次……第三次……第五次后问:木头人都救出来了吗?预设1:没有?还有一个木头人没有救出来。师追问:五次后的自由人不是32人吗?为什么还剩1人没有救出来呢?预设2:全救出来了?师反问:不对吧?五次以后自由人总数才32人,除开我只能救出31人啊!是不是有人没有听口令,偷偷救人了?要救出32人到底要几次呢?(6次),是的,虽然只剩一个人,还要救1次。所以,一共要救几次?(6次)如果拯救50个木头人呢?(师强调:五次后共有32个自由人,那么第六次可以又拯救32人,这样就有64个自由人了,所以,拯救50人依然只要6次。)2、注意事项在刚才的游戏过程中,我发现有几个自由人去救同一个木头人,而有的木头人又没有人来救。为了避免重复和遗漏,你们觉得应该怎么做?小结:自由人先要相互商量各自去救谁?然后再展开营救。三、巩固拓展,感知倍增现象的魅力1、知道了倍增原理,效率提高了不少哦!让我们一起来感受倍增的魅力吧!请看……(点课件,出示几何倍增图)爱因斯坦把这种倍增现象叫做“世界第八大奇迹”。2、你还知道哪些生活中的倍增现象呢?(刚才看到的拉面过程、群发短信、微信圈消息的传递、传销组织拉下线……)小结:生活中的倍增现象也不少呢!浮萍的快速生长、细胞的分裂繁殖、树木枝丫的生长……四、全课总结通过今天的学习,你有什么收获呢?五、布置作业六、板书设计打电话方案一:逐个通知7分钟(费时)方案二:分组通知4分钟(省时)方案三:全员通知3分钟(最优)