人教版四年级数学下册
第9单元 数学广角——鸡兔同笼 规范教案
依据《温州市小学数学教学常规(2025年版)》附件2(单元教学备课参考格式)、附件3(课时教学备课参考格式)编制
项目 | 内容 |
单元内容 | 第9单元 数学广角——鸡兔同笼 |
所属领域 | 综合与实践 |
教材版本 | 人民教育出版社(人教版)小学数学教科书 |
课时数 | 2 课时 |
课型结构 | 单元开启课、专题练习课 |
一、单元整体解读
(一)教材分析
为了让学生通过生动有趣的古代数学问题感受我国古代数学文化,了解解决问题的不同方法和策略,教科书在四年级下册数学广角中安排了“鸡兔同笼”问题的教学内容。“鸡兔同笼”问题是我国广为流传的数学趣题,最早出现在《孙子算经》中。由于还没学方程解法,因此本单元主要引导学生通过猜测、列表、假设等方法来解决问题,培养学生猜测、有序思考及逻辑推理的能力。
教科书直接引出《孙子算经》中记载的“鸡兔同笼”问题,并通过提问激发学生解答我国古代数学问题的兴趣,让学生可以自然进入本单元的学习。本单元尽管只有一个例题,但在编排上仍能让学生在经历、体验解决问题的过程中感悟解决问题的策略及方法的多样性。首先,教科书将《孙子算经》中的“鸡兔同笼”问题数据变小引出例1,让学生感悟化繁为简的策略在解决问题过程中的作用。其次,在编排例1时,依次呈现了让学生经历从猜测到列表法,再到“假设法”解决问题的探究过程,在这一过程中,学生感受到了解决问题策略的多样化。另外,在“阅读资料”中,教科书还介绍了古人的巧妙解法,有利于拓宽学生的解题思路。
(二)学情分析
四年级学生的求知欲和好奇心都较强,同时动手操作能力、自主探究能力都有所提高,但运用能力还不够,抽象概括能力不强,思维方式还处在从形象思维过渡到抽象思维的过程中。因此用列表法解决“鸡兔同笼”问题对于他们来说并不难,但是对于“假设法”的理解掌握还有一定的难度,所以运用假设法解决生活中的实际问题是教学的难点。
(三)单元教学目标
单元课时目标:
第1课时:了解“鸡兔同笼”问题的结构特点,会运用列表法、假设法解决问题,初步形成解决此类问题的一般性策略。
第2课时:通过练习,进一步加深对“鸡兔同笼”问题的认识,建立解决这类问题的模型。
(四)单元教学建议
● 体现化繁为简的必要性。“鸡兔同笼”问题的原题数据比较大,这样就为学生经历猜测、验证的过程提出了挑战,从而使学生体会到化繁为简是探究解决问题策略的有效途径之一。让学生充分经历先从简单问题寻求解决该问题的一般方法后,再将其应用到解决比较复杂的问题的过程中去,从而使学生初步感受化繁为简的思想。
● 引导学生探索解决问题的策略和方法。在解决“鸡兔同笼”问题的方法中,猜测是探究解决此类问题的基础,列表法则有助于学生通过有序思考找到问题的答案,假设法则有利于培养学生的逻辑推理能力,且是解决此类问题的一般方法。教学中,要给学生充分的空间和足够的时间探究、讨论解决此类问题的方法,并在小组交流、合作学习的过程中了解不同解题方法的特点,积累解决问题的经验。当然,解决这类问题,学生选用哪种方法均可,不强求用某一种方法。
(五)单元课时规划
课时安排 | 课题 | 课型 | 核心任务 |
第1课时 | 鸡兔同笼 | 单元开启课 | 了解“鸡兔同笼”问题的结构特点,会运用列表法、假设法解决问题,初步形成解决此类问题的一般性策略。 |
第2课时 | 练习课(鸡兔同笼) | 专题练习课 | 通过练习,进一步加深对“鸡兔同笼”问题的认识,建立解决这类问题的模型。 |
注:课型依据温州市上课常规"单元开启课、活动探索课、专题练习课、自主整理课、主题拓展课"分类。
二、课时教学方案(第1课时)
第1课时 鸡兔同笼
课题名称 | 所属主题 |
第1课时 鸡兔同笼 | 第9单元 数学广角——鸡兔同笼 |
一、课前思考
1.学情诊断与分析
单元学情:四年级学生的求知欲和好奇心都较强,同时动手操作能力、自主探究能力都有所提高,但运用能力还不够,抽象概括能力不强,思维方式还处在从形象思维过渡到抽象思维的过程中。因此用列表法解决“鸡兔同笼”问题对于他们来说并不难,但是对于“假设法”的理解掌握还有一定的难度,所以运用假设法解决生活中的实际问题是教学的难点。
本课学情:结合本班实际,诊断学生完成本课时任务的起点与可能的困难。
2.教材分析与教学材料选择
教学内容:教科书P99~100例1,完成P101“练习二十四”第3题。
教学准备:课件。
3.具体目标阐述与教学重难点
课时目标:
(1)了解“鸡兔同笼”问题的结构特点,会运用列表法、假设法解决问题,初步形成解决此类问题的一般性策略。
(2)通过自主探索、合作交流,培养学生的合作意识和逻辑推理能力,体会解题策略的多样化,渗透化繁为简的思想。
(3)感受古代数学问题的趣味性,提高学习数学的兴趣。
教学重点:自主探究解决问题的过程,会运用列表法、假设法解决“鸡兔同笼”问题。
教学难点:运用不同的方法解决实际问题。
二、板块设计
环节目标 | 学习材料 | 关键问题 | 时间 |
一、历史激趣,揭示课题 | 课件 | 哪名同学能用自己的语言描述一下这道数学题?;你们能从题中得到哪些数学信息? | 5分钟 |
二、合作探究,学习新知识 | 课件、教科书 | 解答出来了吗?;很多同学不知道怎么解答,也猜不出来。那么在什么情况下容易猜出答案呢? | 25分钟 |
三、知识运用,巩固提高 | 教科书、课件 | 我们已经用不同的方法解决了简单的“鸡兔同笼”问题。现在能解决《孙子算经》中的“鸡兔同笼”问题了吗? | 5分钟 |
四、课堂小结,情感升华 | 课件 | 今天我们研究了什么问题?你掌握了哪些解决“鸡兔同笼”问题的方法? | 2分钟 |
五、拓展延伸,拓宽思路 | 教科书、课件 | 你想知道古人是怎么解决“鸡兔同笼”问题的吗? | 3分钟 |
三、教学过程(分栏)
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
一、历史激趣,揭示课题 | 师:今天我想给同学们介绍一部我国古代数学名著——《孙子算经》,里面记载着许多有趣的数学名题,让我们来看看吧!(课件出示) 师:哪名同学能用自己的语言描述一下这道数学题? 师:这就是我们今天要学习的“鸡兔同笼”问题。(板书课题:鸡兔同笼) 师:你们能从题中得到哪些数学信息? 师:联系生活常识,题中还隐藏了什么已知条件? 师:已知条件都找到了,大家想一想、算一算鸡和兔各有多少只。 如果学生不能很顺利地理解古文中的含义,老师可以帮助学生翻译过来,确保学生正确理解题意。 | 学生小组内讨论,再指名汇报。(课件出示译题) 鸡和兔共有35只,鸡和兔共有94只脚。 鸡有2只脚,兔有4只脚。 学生尝试解答。 | 通过数学名著《孙子算经》的介绍和“鸡兔同笼”问题的导入,激发学生的学习兴趣,调动学生的积极性,引发学生的数学思考。 |
二、合作探究,学习新知识 | 1.感受化繁为简的必要性。 师:解答出来了吗? 师:很多同学不知道怎么解答,也猜不出来。那么在什么情况下容易猜出答案呢? 师:是啊,数字大了就很难猜出来,那我们把数字改小些试试看。 2.探究解法。 (1)课件出示教科书P99例1。 师:从题目中你们能获取哪些数学信息?要求鸡和兔各有几只,咱们不妨猜一猜,好吗? (2)探究列表法。 师:可能的情况有很多种,怎样才能知道哪一种符合题意呢? ①教师引导学生得出:鸡和兔一共有8只,再看鸡的脚的数量和兔的脚的数量加起来是否等于26只。 ②师:鸡和兔一共有8只,有很多种情况,我们可以用表格一一列举出来。(出示课件) ③展示交流。 请做得快的小组到黑板上完成表格。 师:你们同意吗?大声地告诉我这道题的答案是多少。 ④小结:同学们真不错!像这样利用表格按顺序列出所有的情况,进而找到问题答案的方法叫作列表法。这是我们解决问题非常好的一种方法。(板书:列表法) 猜测虽然效率低,不具有普遍性,但这样的经历是必要的,是后面学习列表法、假设法的基础。 (3)探究假设法。 ①师:我们刚才用列表法解决了这个问题,但数据变大后,列举出的情况太多了,你还有其他的解题方法吗?(提示:把鸡或兔的只数假设成0只,计算起来会更简单。) ②师:如果从最特殊的情况出发,假设笼子里全是鸡,那么一共有多少只脚? 提示学生画图表示。 每只鸡2只脚,一共有8×2=16(只)脚,实际比假设还多出26-16=10(只)脚。 师:为什么会多出10只脚呢?(因为笼子里有兔。) 引导学生发现:每只鸡再加2只脚变成兔,10只脚需要把5只鸡变成5只兔。最后剩下的3只就是鸡。(教师动态演示课件) ③师:刚才边画图边思考的过程能否用算式表示出来呢?两人一组讨论完成下面的题目。(出示课件) 师:思路非常清晰。 师:怎样区分后面鸡、兔的只数? (4)假设法的简单应用。 师:我们刚才用假设都是鸡的方法求得了答案,那么能否假设都是兔来解决呢? 教师适时板书。 假设法是更具逻辑性和一般性的解法,是解决此类问题的算术解法中较为普遍的一种解法。要让学生经历“假设——计算——推理——解答”的过程。 (5)教师小结。 师:刚才通过假设笼子里都是鸡或者都是兔的情况,发现规律,得出答案,这种解决问题的方法叫作假设法。这也是解答“鸡兔同笼”问题的一种基本方法。(板书:假设法) | 学生沉默或回答不能。 数太大了,小一些就可以试出来或者猜出来。 学生进行猜想并回答。 预设1:我猜想鸡有4只,兔有4只。(鼓励学生大胆说出自己的想法) 预设2:我猜想鸡有2只,兔有6只,因为鸡和兔一共有8只。(教师:不错!知道有根据地去猜想。) 预设3:我猜想鸡有3只,兔有5只。因为我们不光要考虑鸡和兔一共有8只,还要考虑是不是一共有26只脚。(教师:真是善于思考的孩子!考虑得真全面!) 学生试着填写教科书P100的表格,在小组内交流做法。 鸡3只,兔5只。 学生根据教师的要求画出8个圆代表鸡,然后画出相应的脚。 学生讨论,教师巡视并给予相应指导。 ④学生汇报讨论结果,教师相应板书。 假设笼子里都是鸡,每只鸡有2只脚,一共有8×2=16(只)脚,还差26-16=10(只)脚。一只兔比一只鸡多4-2=2(只)脚,也就是有10÷2=5(只)兔,所以笼子里有8-5=3(只)鸡,5只兔。 假设全是鸡,先算出来的是换进去的兔的只数,即兔的实际只数。 预设1:假设笼子里都是兔,每只兔有4只脚,一共有8×4=32(只)脚,多出32-26=6(只)脚。一只鸡比一只兔少4-2=2(只)脚,也就是有6÷2=3(只)鸡,所以笼子里有3只鸡,8-3=5(只)兔。 预设2:假设都是兔,先算出来的是换进去的鸡的只数,即鸡的实际只数。 | 让学生体会到从简单问题入手的必要性,初步感受化繁为简是探究解决问题策略的有效途径之一。 本环节通过引导学生经历猜想、有根据地猜想,再到根据需要列表验证的过程,让学生学会有序思考,为后面探究假设法奠定了基础。 本环节让学生充分经历了观察、比较、推理、归纳、概括等数学活动与数学思考,探究出用假设法解决“鸡兔同笼”问题。充分的探究活动,既培养了学生的推理能力,又有效促进了学生逻辑思维能力的发展。 |
三、知识运用,巩固提高 | 1.解决“鸡兔同笼”数学趣题。 (1)师:我们已经用不同的方法解决了简单的“鸡兔同笼”问题。现在能解决《孙子算经》中的“鸡兔同笼”问题了吗?你会选择哪一种方法来解题呢?为什么? (2)学生独立解答后,教师指名学生上台展示结果并说说是怎么想的。 2.感悟模型,解决实际问题。 师:“鸡兔同笼”的问题并不仅仅局限在解决与动物有关的问题上,它在我们的日常生活中也有着广泛的应用。 教科书P101“练习二十四”第3题。 (1)学生读题,独立解答,教师巡视,准备投影仪展示学生的答案。 (2)学生上台展示,说说自己是怎么想的。 | 数目比较大时,列表法的计算量较大,有局限性,比较麻烦,用假设法比较好。 | 学生通过自主探究、比较后很容易得出假设法是解决“鸡兔同笼”问题的一般方法。围绕本课的教学重难点,解决实际问题,让学生感悟“鸡兔同笼”问题不仅仅是鸡兔问题,生活中的实际问题只要符合这种数量关系,就可以用类似的方法解答。有层次、有针对性地练习,能加深学生对本课所学知识的理解,培养学生思维的灵活性。 |
四、课堂小结,情感升华 | 师:今天我们研究了什么问题?你掌握了哪些解决“鸡兔同笼”问题的方法? 师:同学们,这是一道比较复杂的难题,却被我们四年级的同学解决了,真是不简单,我为你们感到自豪。让我们为自己今天的精彩表现鼓鼓掌吧 | —— | 让学生自己总结所学知识,不仅能进一步内化本课所学的内容,而且学生经历了自我总结、评价的过程,更能让学生在知、情、意、行等方面同时得到发展。 |
五、拓展延伸,拓宽思路 | 师:你想知道古人是怎么解决“鸡兔同笼”问题的吗?请同学们在课后自学教科书P100的“阅读资料”,并上网查找更多“鸡兔同笼”问题的解法。 | —— | 围绕环节目标组织学习活动,引导学生主动参与、积极思考,核心问题:"你想知道古人是怎么解决“鸡兔同笼”问题的吗?" |
四、板书设计
鸡兔同笼
列表法
假设法
假设全是鸡 假设全是兔
8×2=16(只) 8×4=32(只)
26-16=10(只) 32-26=6(只)
4-2=2(只) 4-2=2(只)
兔:10÷2=5(只) 鸡:6÷2=3(只)
鸡:8-5=3(只) 兔:8-3=5(只)
五、作业设计
课前预设作业:
① 教科书P99~100例1,完成P101“练习二十四”第3题。
② 原设计安排:见“状元成才路”系列丛书《创优作业100分》对应课时作业。 1.26人去划船,租了5条船,每条船都坐满了,每条大船限乘6人,每条小船限乘4人。大、小船各租了几条? (1)按顺序列表试一试。 大船租了( )条,小船租了( )条。 (2)假设租的都是小船,那么一共可坐4×5=( )人,这样就多出26-( )=( )人。一条大船比一条小船多坐6-4=2人,也就是有( )÷2=( )条大船,小船有5-( )=( )条。 2.松鼠妈妈采松果,晴天每天采20个,雨天每天采12个。它连续几天共采了120个松果,平均每天采15个。这几天中有多少天是雨天? 参考答案 1.(1) 3 2 (2)20 20 6 6 3 3 2 2.120÷15=8(天) 假设全是晴天。 雨天:(20×8-120)÷( 20-12)=5(天)
课后跟进作业:教学任务完成后,据学生课堂反馈调整——可安排①《数学作业本》对应课时的巩固练习;②说题或动手操作类实践作业(视学情选用,一、二年级不布置书面家庭作业)。
六、课后反思
1.实际教学过程与课前预设之间的差距如何?如果有差距,你是如何处理的?
____________________________________
2.学生是否都有了公平学习的机会?
____________________________________
3.教学中还存在哪些问题?哪个问题显得最为关键?打算在后续的教学中如何改进?
____________________________________
【原教学设计反思(供参考)】纵观整个教学过程,达到了预期的目标。本课的特点是:在情境中导入,在探究中求知,在碰撞中生成,在合作中交流,在练习中提升。教师始终定位为学生学习活动的组织者、引导者、合作者。但教学中“如何通过教师的准确引导,真正落实新课标提出的‘不同的人在数学上得到不同的发展,逐步形成适应终身发展需要的核心素养’这一目标”,是今后需要努力的方向。
二、课时教学方案(第2课时)
第2课时 练习课(鸡兔同笼)
课题名称 | 所属主题 |
第2课时 练习课(鸡兔同笼) | 第9单元 数学广角——鸡兔同笼 |
一、课前思考
1.学情诊断与分析
单元学情:四年级学生的求知欲和好奇心都较强,同时动手操作能力、自主探究能力都有所提高,但运用能力还不够,抽象概括能力不强,思维方式还处在从形象思维过渡到抽象思维的过程中。因此用列表法解决“鸡兔同笼”问题对于他们来说并不难,但是对于“假设法”的理解掌握还有一定的难度,所以运用假设法解决生活中的实际问题是教学的难点。
本课学情:结合本班实际,诊断学生完成本课时任务的起点与可能的困难。
2.教材分析与教学材料选择
教学内容:完成教科书P100“做一做”,P101~102“练习二十四”第1、2、4、5、6题和思考题。
教学准备:课件。
3.具体目标阐述与教学重难点
课时目标:
(1)通过练习,进一步加深对“鸡兔同笼”问题的认识,建立解决这类问题的模型。
(2)能灵活运用所学知识解决生活中的“鸡兔同笼”问题。
(3)在练习过程中,感受学习数学的价值,培养学生的逻辑推理能力。
教学重点:加深对“鸡兔同笼”问题的认识,灵活运用知识解决生活中的“鸡兔同笼”问题。
教学难点:提高分析问题和解决问题的能力。
二、板块设计
环节目标 | 学习材料 | 关键问题 | 时间 |
一、基础练习,建立模型 | 教科书、课件 | “鸡兔同笼”问题有什么特点?我们可以用哪些方法来解决“鸡兔同笼”问题? | 10分钟 |
二、加强练习,巩固新知识 | 教科书、教科书P101~102、课件 | 思考一下,这两个问题与前面研究的“鸡兔同笼”问题有什么相同之处呢?;什么相当于“鸡”?什么相当于“兔”?什么又相当于“总只数”和“总脚数”? | 23分钟 |
三、拓展练习,拓宽视野 | 教科书、课件 | —— | 7分钟 |
三、教学过程(分栏)
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
一、基础练习,建立模型 | 1.基础练习。 (1)学生独立完成教科书P100“做一做”。 (2)集体交流。 2.回顾“鸡兔同笼”问题的特点和解法。 师:“鸡兔同笼”问题有什么特点?我们可以用哪些方法来解决“鸡兔同笼”问题? 根据学生的实际回答,教师适时引导,归纳得出:解决“鸡兔同笼”问题,可以有多种解法。当数目比较小时,用列表法比较好;当数目比较大时,用假设法比较好。 师:我们生活中也有许多和“鸡兔同笼”问题相似的问题。今天我们就一起来解决这些问题。 | 本题对于学生来说并不是很难,要注意引导学生读取题中的隐藏条件。 预设1:已知鸡和兔的总数和它们的脚的总数,要分别计算鸡和兔各有几只。 预设2:可以用列表法、假设法来解决问题。 | 通过基础练习,引导学生回顾整理,建立“鸡兔同笼”问题的数学模型,培养学生的模型思想。 |
二、加强练习,巩固新知识 | 1.加深对“鸡兔同笼”问题中的数量关系的理解。 教科书P101“练习二十四”第1、2题。 (1)师:思考一下,这两个问题与前面研究的“鸡兔同笼”问题有什么相同之处呢? 师:什么相当于“鸡”?什么相当于“兔”?什么又相当于“总只数”和“总脚数”? (2)学生独立完成。 (3)交流分享。 首先,可让学生独立完成这些问题,在集体订正中修正自己的解法。然后,教师可组织学生进行交流,感悟“鸡兔同笼”问题的本质。 2.解决生活中的实际问题。 (1)教科书P101~102“练习二十四”第4、7题。 ①师:这两题都是生活中的“鸡兔同笼”问题,请认真读题,分别说说这两题中什么相当于动物的总只数,什么相当于每种动物的脚的只数,什么相当于两种动物的脚的总只数。 (2)教科书P101“练习二十四”第5题。 ①引导学生理解题意,找出与解决问题无关的信息:“张鹏投了15个球”。 (3)教科书P102“练习二十四”第6题。 ①师:这道题是知识抢答中的“鸡兔同笼”问题。大家独立做一做。 | 一般学生不容易找准实际问题与“鸡兔同笼”问题之间的联系,在教师引导理解之后,学生能独立完成。 预设1:植树的总人数相当于动物的总只数,男生和女生每人的植树棵数相当于每种动物的脚的只数,植树的总棵数相当于两种动物的脚的总只数。 预设2:买的篮球和排球的总个数相当于动物的总只数,篮球和排球每个的价格分别相当于每种动物的脚的只数,花的总钱数相当于两种动物的脚的总只数。 ②学生独立完成后展示交流。 ②学生独立完成。 ②学生独立完成后交流分享。 本题是一个变式题,学生独立解答有一定的难度,错误率应该比较高。要训练学生综合分析问题的能力,也就是要正确理解和分析“答对一题加10分,答错一题扣6分”这一条件。针对学生犯的不同的错误进行分析并指正,在更正的过程中理解题中的数量及数量关系。 | 教科书P101“练习二十四”第1、2题重在引导学生加深对“鸡兔同笼”数量关系的理解。教科书P101~102“练习二十四”第4、5、7题的信息呈现方式灵活多变,注意培养学生提取信息的能力。第6题重在训练学生综合分析问题的能力。本环节借助实际问题的解决过程,巩固列表法、假设法等解决这一类问题的方法,让学生体会了数学与生活的联系,培养学生在实际生活中发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。 |
三、拓展练习,拓宽视野 | 教科书P102“练习二十四”思考题。 引导学生灵活解决“百僧百馍”问题,如从题中信息可知“4个馒头正好分给1个大和尚和3个小和尚”。所以我们可以把100个馒头每4个分为一组,一共可以分成100÷4=25(组)。100个和尚也正好分成这样的25组,每组中有1个大和尚和3个小和尚,这样就可知大和尚有25个,小和尚有75个。 | 学生独立解答后展示交流。 | 本题是另一个古代数学趣题“百僧百馍”问题,引导学生根据题意灵活求解,不仅增加了解决问题的趣味性,而且拓宽了学生的视野。 |
四、板书设计
(本课板书建议结合教学进程以提纲式或图文式呈现:突出课题与核心知识结构,突出重点、帮助理解、布局合理,与教学目标相呼应。)
五、作业设计
课前预设作业:
① 完成教科书P100“做一做”,P101~102“练习二十四”第1、2、4、5、6题和思考题。
② 原设计安排:见“状元成才路”系列丛书《创优作业100分》或《状元作业本》对应课时作业。 【教学笔记】 【教学提示】 教学中要关注全体学生,特别是学习有困难的学生,教师要及时、耐心地进行指导。
课后跟进作业:教学任务完成后,据学生课堂反馈调整——可安排①《数学作业本》对应课时的巩固练习;②说题或动手操作类实践作业(视学情选用,一、二年级不布置书面家庭作业)。
六、课后反思
1.实际教学过程与课前预设之间的差距如何?如果有差距,你是如何处理的?
____________________________________
2.学生是否都有了公平学习的机会?
____________________________________
3.教学中还存在哪些问题?哪个问题显得最为关键?打算在后续的教学中如何改进?
____________________________________
【原教学设计反思(供参考)】本节课的练习都是与学生生活密切联系的,在教学过程中让学生自主解决问题,不仅能让学生巩固新知识,体会到数学知识与日常生活的联系,而且能获得成功的体验,增强学生学习数学的兴趣和自信心。在做练习时,教师要密切关注学生的练习情况,特别是学习能力较弱的学生。教师要及时了解学生的特点,并根据实际情况给予有针对性的指导。