《田忌赛马》教学设计白石小学冯培崇一、教材分析:本节内容是人教版四年级上册“数学广角”中例4的教学内容----探讨田忌赛马中的数学问题。在这之前,人教版已经学过搭配和排列的有关知识,而且对可能性大小有了初步的认识。本课主要是通过“田忌赛马”的实例,让学生尝试从优化的角度在解决问题的多种方案中寻找最优的方案。“田忌赛马”是一个经典的应用“运筹”的故事,大部分学生对这一故事应经有了了解,但仅仅是听过这个故事,并不是从数学的角度去理解的,而本课就是想通过这个故事让学生从数学的角度重新审视这个故事,体会对策论方法和运筹思想在实际中的应用。二、教学目标:1.知识与技能:通过田忌赛马的故事让学生体会对策论方法在实际中的应用,感受对策在生活中的重要作用。2.过程与方法:尝试用数学方法来解决实际生活中的简单问题,使学生认识到解决问题策略的多样性,形成寻找解决问题的最优方案的意识。3.情感态度与价值观:初步培养学生的应用意识和解决实际问题的能力,初步感知对策的数学思想方法。三、教学重、难点:教学重点:能在所有可能采取的策略中选择一个最优策略。教学难点:能初步体会对策论方法在解决问题中的应用,能做到举一反三。四、教学过程:(一)开展游戏,导入新课。1.任意抽牌。(1)师:同学们玩过扑克牌吗?今天这节课我们也来玩一玩。游戏规则是抽到的牌点数大的一方获胜。课件演示男女生随机抽牌。(2)谁获胜?为什么?(3)如果再抽一张牌,男生还一定会赢吗?2.给出指定牌:红:10、7、4;黑:9、6、3。(1)如果给你们男女双方都3张牌,一对一比大小,3局2胜,你认为谁会赢?为什么?请2-3名学生说。(男生会赢,因为男生每张牌的点数都比女生大。)(2)都同意他们的想法吗?有没有不同的意见?3.揭示课题。
师:同学们有听过《田忌赛马》的故事吗?今天这节课就让我们用数学的眼光来学习《田忌赛马》的故事,看看它能带给我们哪些启发?学到哪些知识?(二)自主探索,研究对策。1.观看视频,获取方法。(1)视频播放赛马第一回合。①在这一回合较量中,谁获胜?他们分别是怎样出马的?(齐王获胜,田忌的上、中、下等马分别对齐王上、中、下等马,最后0:3输了)②为什么都输了?(因为齐王每个等级的马都比田忌的马略强。)过渡:田忌的马有没有可能获胜呢?请接着往下看。(2)视频播放赛马第二回合。①在这一回合较量中,谁获胜?是怎么样获胜的?(田忌用下等马、上等马、中等马分别对齐王的上等马、中等马、下等马,最后2:1获胜。)②田忌的马匹有换过吗?明明实力不如齐王怎么反而能胜呢?请2-3名生说。小结:听明白了,田忌是通过用自己最弱的马来对战齐王最强的马,以此来削弱齐王的实力,我们将这一方法称为“以弱对强”。2.自主探究,研究策略。(1)过渡:刚才我们共同研究了田忌出马的两种策略,采用第一种策略输,第二种就赢。(课件出示)(2)请同学们思考田忌还有其他出马的策略吗?结果又如何?请同桌同学互相合作,共同探讨。(3)出示表格:①个表格看得懂吗?有什么不明白的地方?②思考探究田忌策略时怎样才能做到不重复、不遗漏?(3)反馈交流。①出示一生的表格(不全的或较乱的),请生仔细观察是否全部写出,有没有重复。
②再出示一生的表格(按规律填写)请生判断比较喜欢哪一种,为什么?(按规律有顺序地填写就会不重复不遗漏。)师:原来填表也要讲究策略啊!③填了这张表格,你发现齐王一共赢了几次?田忌又赢了几次?田忌只有怎样出马才能赢?小结:(课件圈出取胜方案)原来田忌的这一策略是唯一能克敌制胜的方法,我由衷佩服孙膑的聪明才智。3.深化理解。(1)齐王不服气,想和田忌再赛一场,这次他也改变了马匹的出场顺序,(课件演示:先出下等马,再出中等马,最后出上等马),那么田忌还能赢吗?应该如何应对?(2)如果齐王识破了田忌的策略,他让田忌先出马,或者不告诉田忌出马顺序,又会怎么样?(3)看来田忌要想赢还得具备哪些条件?小结:①让齐王先出;②知己知彼;③田忌用最弱的马对阵齐王最强的马才能换取后两场的胜利。(三)练习巩固,学以致用。1.回顾扑克牌游戏:学习了“田忌赛马”的策略,现在你能帮女生找到获胜的方法吗?请生说,课件演示。2.换牌游戏:(1)课件演示黑牌变为:7、6、3①如果换掉其中的一张牌,黑牌还能胜吗?(不能胜了,最多只能打平手)②不是已经“以弱对强”了吗?为什么不能赢?小结:要想赢得比赛,女生用最小的牌应对男生最大的牌后,其余两张牌要比男生的牌大。(2)课件演示黑牌变为:1、2、3如果再换其中一张牌呢?(实力相差太大,用策略也无法取胜)小结:看来用“田忌赛马”策略还要实力相差不大的情况下,并不是任何时候都能适用。3.如果各方都有四张牌,黑牌还能胜吗?(出示题目:红牌:10、7、5、3;黑牌:8、6、4、2,四局三胜制比赛。)(课件演示)
3.联系生活:想一想田忌赛马的策略在生活还有哪些地方可以运用?(1)先请生说。(2)课件出示。4.跳绳比赛:四(1)班代表队的成绩分别是:小军每分钟120下,小虎109下,小红100下,小刚80下;四(2)班代表队的成绩分别是:小平115下,小青102下,小兰95下,小强72下。四(2)班代表队怎样对阵才能赢?(1)让我们来看看学校运动会上跳绳比赛吧!(2)对比两个班的成绩,哪个班的实力较强?(3)你能帮四(2)班找到获胜的策略吗?(4)请生口答。(想一想怎么样说比较有顺序,不容易出错。)(四)拓展延伸,总结提炼。1.取棋子游戏:(1)3颗棋子,两人轮流拿,每次只能拿1颗或2颗,谁最先拿到第3颗,谁就获胜。该怎样拿才能获胜?①请生读题,理解题意。②出示合作要求,学生动手操作。③请生到黑板前操作。④总结获胜策略:对方先取,对方取1我就取2,对方取2我就取1。⑤想一想,除了3颗棋子外,还有哪些情况先取的人也会输?请生说,并说明原因。(师随机课件演示)⑥猜测:3颗、6颗、9颗……(能被3整除的棋子数)要让对方先取才能获胜。我们的猜测是否正确,同学们下课后可以试一试。(2)4颗棋子,两人轮流拿,每次只能拿1颗或2颗,谁最先拿到第4颗,谁就获胜。该怎样拿才能获胜?①猜测应该谁先拿,怎样拿?②猜测是否正确,同桌同学试一试,验证一下。③指名生说,并请另一生根据说的在黑板上演示。④总结获胜策略:我方先取1,然后对方取1我就取2,对方取2我就取1。(3)如果是5颗、6颗、7颗、8颗……棋子呢?请生同桌合作,相同完成表格,并思考,取棋获胜的方法与计算有没有什么联系呢?2.通过今天的学习,你有什么收获?3.布置作业:
一个猎人带着一只羊,一匹狼和一些菜来到河边要过河,河边的一条小船一次只能运猎人和一样东西。应该怎样安排他们全过河而避免伤害?小船往返一次需8分钟,需要多少时间