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四年级数学上册数学广角-优化教案人教新课标5



沏茶烙饼问题
教学目标: 1.使学生通过简单的事例,初步体会优化思想在解决实际问题中的应用。 2.使学生认识到解决问题策略的多样性,形成寻找解决问题最优方案的意识。 3.让学生经历从解决问题的多种方案中寻找最优方案的过程,理解优化的思想。 4.让学生感受到数学在日常生活中的广泛应用,尝试用数学的方法来解决实际生活中的简单问题,初步培养学生的应用意识和解决实际问题的能力。 5.让学生体会通过合理安排,可以节省时间,提高效率,逐渐养成合理安排时间的良好习惯。 教学重点:
使学生能从解决问题的多种方案中寻找出最优方案,初步体会优化的思想,形成优化的意识。 教学难点:
寻找出解决问题的最优方案,形成优化的意识,提高解决实际问题的能力。 教具准备:
课件、圆片 学具准备:
工序卡片、圆片、记录单 教学过程: 一、创设情境,初步感知 师:上课之前,老师与××同学进行的比赛中,谁赢了?输了并不可怕,可怕的是不知道输在哪里。所以请你们帮老师分析一下,做的是完全一样的两件事,为什么××同学会做得比我快呢? 生:同学就是利用等水变温的时间去发学具袋,所以就节约了时间。 师:也就是××同学安排得很好,在等水变温的同时,去发学具袋,就把发学具袋的时间省下了。哦!老师现在知道了,原来把等水变温和发学具两件事情同时进行,可以节省时间。看来××同学比老师更懂得合理安排时间。 师:其实啊,合理安排时间可是一门大学问,今天,就让我们一起到数学广角里去学习一下,怎样合理安排时间,好吗?(出示课题) 二、合作交流,自主探究 1. 沏茶(教科书例题2) (1)提出问题 出示图:中午,家里来了客人,妈妈让小明烧水沏茶。 师:星期天的中午,小明家的门铃响了。原来是李阿姨到小明家做客来了。 师:从图上你得到了哪些信息? 师:想一想,你平时沏茶的时候都需要做哪些事? 电脑出示沏茶所需的工序(略,见教科书)。 师:看小明沏茶做了哪些事情?分别需要多长时间?(请一生回答) 师:“沏茶的工序这么多,该先做什么呢?小明怎样安排才能尽快让客人喝上茶呢?你们帮帮他,好吗?” (2)小组合作,设计方案 师:请同学们先独立思考,再小组合作,拿出信封里的工序图片摆一摆,设计出一种尽快让客人喝上茶的方案,并计算出整个过程一共用了多少时间。 师巡视指导,收集学生的设计方案。 (3)各小组代表展示、汇报(请生上黑板上来摆) 生1:“我们认为只用9分钟就能让客人喝上茶。先烧水,在等待水烧开的8分钟里就可完成洗水壶、接水、洗茶杯、找茶叶四件事,然后用开水沏茶花1分钟,共用9分钟。” 生2:“我们不同意他们小组的意见。水壶还没洗、里面又没有水,能放到锅里烧吗? 师:看来不是什么事情都能同时做的,还得考虑先后顺序。 生:所以我们认为应该先洗水壶、接水,再烧水,烧水的同时只能做洗茶杯、找茶叶两件事,然后用开水沏茶花1分钟,共需要11分钟。” 师:这几种方案都能让客人喝上茶,但是哪种能尽快让客人喝上茶呢?为什么? 师:当做一件事情,像沏茶这样,步骤比较多的时候,我们还可以像这样用画箭头图示的方法来表示做事的顺序。(师同时在各工序图片之间加上箭头)(4)    小结: 师:你们想知道小明是怎样沏茶的吗?请看!(电脑出示小明沏茶共用了14分钟。) 师:怎么样?我们帮小明节约了多长时间?这3分钟其实就是做什么事情的时间? 师:此时此刻,你想对小明说什么? 师小结:在做一些事情时,能同时做的事越多所用的时间就越短。 2.烙饼 师:在大家的帮助下,李阿姨很快就喝上了茶,小明的妈妈准备用自己最拿手的烙饼来招待她。 教学例1:(出示例1图)
师:从图中你知道了哪些数学信息?
(1)师:想一想,如果只烙1张饼,需要多长时间?
生:需要6分钟。
师:怎么烙?
师:为了方便,我们把其中的一个面叫做正面,另一个面叫做反面。也就是先烙正面,再烙反面。共用6分钟。
(2)师:1张饼,需要6分钟,那2张饼最快需要12分钟?
生:把两个饼一起放进锅里,先烙正面,再烙反面。共用6分钟。
师演示烙饼过程并演示表格记录方案。
师:烙饼的过程我们还可以用表格记录下来。
2张饼最优方案。
次数
1号饼
2号饼
需要几分钟

第1次
正面
正面
3

第2次
反面
反面
3

总共需要几分钟
6




(3) 师:“如果烙4张饼最少要用多少分钟? 怎样烙?” (4) 师:“6张饼呢?8张饼呢?当饼的个数是双数时,怎么烙最节省时间?师:也就是尽量不让锅里空出位置,同时都有两个面在烙。
(5)学生自主设计方案
师:刚才我们通过合理安排,找到烙双数张饼的最节省时间的办法,也就是最优方法。
师:如果李阿姨、小明和妈妈每人各吃1张饼,一共需要烙几张饼?
师:要烙3张饼,怎样才能让大家尽快吃上饼?也就是最少要用多少分钟?
师:请你们小组合作,拿出圆片试着烙一烙,为便于操作,建议各小组在试验中给每个饼编号、并安排专人在表格里记录烙饼过程及所需时间。
烙3张饼的最优方案:
次 数
1号饼
2号饼
3号饼
需要几分钟

第一次





第二次





第三次





第四次





第五次





第六次





总共需要几分钟



(2)各小组策划安排,再交流,汇报
根据学生汇报,老师小结:
第一步:烙1、2号饼的正面,用3分钟。
第二步:把2号饼暂时取出,把3号饼放入,烙1号饼的反面和3号饼的正面,又用3分钟。
第三步:取出1号饼,放入2号饼,烙2、3号饼的反面,用3分钟。 一共用9分钟。
生汇报完后,师再在黑板上用圆片演示一遍。
(3)师:这种烙法与刚才的烙法都不一样,烙熟其中一个饼的一面后要拿出来换另一个饼进去烙,为什么要这么麻烦啊?
师:只烙熟某个饼的一面,就换上其它饼继续烙,从而使锅里都有两张饼在烙,我们就把这种方法叫做烙3张饼的最优方法。
(4)师:“那么烙5张饼最少要用多少时间呢?烙7个饼呢?” (5)师:“当饼的个数是单数时,可以怎么烙,最节省时间?” 生1:“饼的个数是单数时,都可以先两个两个地烙,最后剩下3个饼,是单数个,采用交替成型法来烙。”
师:也就是始终不让锅里空出位置,同时都有两张饼在烙。
(6)那你能很快说出烙9张、10张饼最快要多长时间吗?
师小结:通过刚才的研究,我们发现,不管烙几张饼,只要尽量不让锅里空出位置,同时烙两张饼,就能节省时间,提高效率。
三、优化问题与华罗庚
师:像研究泡茶、烙饼怎样安排最节省时间这样看似简单的事情,也能成为数学家,你们信不?请看——
四、巩固练习
师小结:生活当中有许多事都要经过认真的思考、合理的安排,才能做的有条理、有顺序,才能节省时间,提高效率。大家看,小明的同学小红近来感冒了,她想吃完药赶快睡觉,你觉得小红应该怎样安排以上事情?(做一做第2题)
五、提升“合理”、拓展认识。
对他们的合理安排,你们有何想法? 1.为了节省时间,强强在乘车时认真看书。                 
2.为了提高学习质量,红红边吃饭边看《少儿英语电视》节目。
生:合理安排不但要考虑节省时间,也要考虑人的安全和身体健康。
六、全课总结
师:同学们,今天我们不仅帮助小明和小明的妈妈解决了问题,同时也有了自己的收获,谁能谈谈自己的收获?
七、课外延伸:
师:在生活中还有哪些合理安排可以节省时间的事例呢?

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