文档内容
数学广角 重叠问题
教学内容
人教版教材三年级下册第102-104页。
内容简析
本节课通过动画情境和游戏导入激发学生认知冲突,自然引出重复计数的本质。在探究新知
环节,引导学生整理三(1)班与三(2)班比赛获奖数据,通过小组合作发现重叠现象,并
自主构建韦恩图模型;学生结合韦恩图探索解题的策略,对比两种方法优化思维;通过生活
实例迁移,深化对重叠问题的理解。
教学目标
1.理解重叠问题的本质,掌握韦恩图的构建方法,并运用“总数减重复”的策略解决实际问
题。
2.通过观察、分析、合作探究,培养学生的逻辑思维、数学建模能力及语言表达能力。
3.激发学生对数学文化的兴趣,体会数学与生活的紧密联系,增强应用意识与创新思维。
教学重难点
1.引导学生在实际情境中理解重叠问题的本质,掌握韦恩图的构建方法,并能运用“总数减
重复”的策略解决实际问题。
2.从具体情境中抽象出重叠关系,理解重复计数的逻辑,并灵活选择最优方法进行问题解
决。
教法与学法
1.本节课采用情境化教学与探究式学习相结合的策略。通过小猪佩奇排队和游戏互动自然引
出“重叠问题”的核心概念。在新知探究中,以三(2)班获奖数据为载体,引导学生自主
整理数据、发现重叠现象,并通过小组合作尝试多种表示方式,最终引入韦恩图模型,渗透
数学文化。在解决问题环节,教师引导学生对比分步计算与“总数减重复”两种策略,优化
思维过程。
2.学生通过观察、分析、合作探究等多元化方式参与学习。在导入环节,结合图片验证算式
正误,自主发现重复计数的本质;在探究韦恩图时,通过小组讨论、尝试不同表示方式,亲
历模型构建过程,体会其直观性;在解决问题时,结合韦恩图分析数据,用语言表述解题思
路,并对比两种方法的优劣,培养逻辑思维与优化意识。
承前启后链
复习:数据的收集与 学习:认识韦恩图,利用 延学:利用韦恩图解决
整理。 韦恩图解决两个项目的重 三种项目的重叠问题。
叠问题。
教学过程
一、情境创设,导入课题
1预设 1:创设情境导入
(多媒体播放《小猪佩奇》片段,画面定格在小动物们排队的瞬间,课件出示问题:小猪佩
奇正排着队等着滑滑梯,佩奇从左数是第5个,从右数是第2个,这一队一共有多少只小动
物?)
师:同学们,你觉得应该如何解决这个问题呢?
生1:5+2=7(只)
生2:5+2+1=8(只)
生3:5+2-1=6(只)
师:请结合这张图片数一数这一队小动物的只数,判断哪一种方法是正确的,再思考错误的
式子错在哪里。
生4:图片中一共有6只小动物,所以5+2-1=6(只)这个式子是正确的。
生5:5+2=7(只)这个式子错在佩奇算了两次,应该还要再减去1。
生6:5+2+1=8(只)这个式子错在佩奇是左边的“第”5个,右边的“第”2个,不是说佩
奇左边有5只小动物,右边有2只小动物。
师:同学分析得非常好,思路非常清楚!在题目的描述中,佩奇既包含在5只小动物中,又
包含在2只小动物中,不能重复计算。其实,在我们的生活中还有很多这样的重复现象,今
天我们就来研究“重叠问题”。
【设计意图:结合学生的兴趣爱好,巧妙利用孩子们喜欢的动画片人物形象导入环节。既是
生活中的问题又是数学中的重复问题,激发学生的认知兴趣以及认知冲突,活跃课堂气氛,
调动积极情绪和探究欲望,使学生积极主动地进入学习状态,也为下一环节的教学做好铺
垫。】
预设2:设计游戏导入
师:同学们,我们先来玩个脑筋急转弯。
(课件出示:对面走来了两个爸爸,两个儿子,可仔细一数,只有3人,这是怎么回事
呢?)
生:这3人分别是爷爷、爸爸和儿子,所以共3人。
师:你们非常聪明!老师还想做个调查,请班里的语文小组长和英语小组长分别站起来,大
家帮我数数各有几个人。
生:语文小组长有8人,英语小组长有6人。
师:那语文小组长和英语小组长一共有14人吗?
生:不是的,有两人既是语文小组长,又是英语小组长,语文小组长和英语小组长一共有
12人。
师:脑筋急转弯中的爸爸,我们班身兼二职的小组长,都是我们今天要来学习的“重叠问
题”。
【设计意图:通过生活化情境和互动游戏,自然引出新课的内容,激发学生的学习兴趣和探
究的主动性,营造良好的课堂氛围。】
二、师生合作,探究新知
2活动一:整理数据,发现重叠,认识韦恩图
(课件出示教材102页三(1)班和三(2)班航空模型比赛和机器人比赛获奖的学生名
单。)
师:请同学们打开课本102页,这里的两个表格分别是三(1)班和三(2)班航空模型比赛
和机器人比赛获奖的学生名单。请先在练习本上整理出三(1)班学生的获奖情况。
(学生自主完成,教师巡视,给有困难的学生提供指导,完成后个别学生汇报。)
生1:三(1)班有6人在航空模型比赛中获奖,他们分别是:李红、王青、陈力、赵阳、杨
柳和马红艳。
生2:三(1)班有6人在机器人比赛中获奖,他们分别是:申明、田宇、苏美、张欣、陈静
和赵东。
师:三(1)班在这两个比赛中一共有多少人获奖?
生3:6+6=12(人),三(1)班一共有12人获奖。
师:请同学们继续整理出三(2)班学生的获奖情况。
(学生自主完成,教师巡视,给有困难的学生提供指导,完成后个别学生汇报。)
生4:三(2)班有6人在航空模型比赛中获奖,他们分别是:杨明、王爱华、罗阳、陈东、
马超和丁旭。
生5:三(2)班有6人在机器人比赛中获奖,他们分别是:罗阳、于力、周晓、杨明、朱小
东和陶伟。
师:你有发现什么特殊情况吗?
生6:罗阳和杨明既在航空模型比赛中获奖,又在机器人比赛中获奖。
师:那有没有什么方法可以让人一眼看出三(2)班学生的获奖情况呢?请在小组内先交
流,再尝试,然后小组代表上台展示你们组的表示方式。
(教师组织学生分组,各组学生讨论尝试,小组代表上台展示。)
组1:我们是重新将表格人名的顺序进行了调换,重复的2人都放在前面,这样一目了然。
组2:我们分别写出了两个比赛的获奖人名,然后把两个重复的名字用线连起来。
组3:我们画出两个有重叠部分的长方形,左边的长方形表示在航空模型比赛中获奖的人,
右边的长方形表示在机器人比赛中获奖的人,中间重叠的部分表示在航空模型比赛和机器人
比赛中都获奖的人。
师:看这幅图多清晰啊!这个组的同学跟英国数学家约翰·韦恩想到一块儿去了,像这样的
图叫作韦恩图。
(课件出示教材103页韦恩图和相关数学文化知识:韦恩图是一种用重叠圆形或椭圆形表示
集合关系的可视化工具,由英国数学家约翰·韦恩(John Venn)于1880年提出。它通过图
形化的方式帮助直观理解分类、逻辑和统计问题。)
师:第三组同学是画的长方形,韦恩图一般是画圆形或者椭圆形。但是本质都是相同的,在
两个比赛中都获奖的人名就写在两个图形重叠的部分中。你喜欢这种方式吗?为什么?
生:喜欢,这种方式可以很直观地看出每一类的人数,还不用多写重复出现的名字。
【设计意图:教师抛出问题进行引导,学生在仔细观察、独立思考及合作探究、展示交流
3中,亲身经历感知韦恩图的形成过程,并在对比中体会其优点,感受数学文化的底蕴。】
活动二:利用韦恩图解决问题
(课件出示问题:三(2)班航空模型比赛、机器人比赛获奖的共有多少人?)
师:现在要解决这个问题,应该怎么列式呢?请结合这个韦恩图说说你的想法。
生1:先用6-2=4(人)算出除了罗阳和杨明之外,在航空模型比赛中获奖和在机器人比
赛中获奖的都有4个人,然后再把罗阳和杨明算进来,列式为4+4+2=10(人)。
生2:我是先列式6+6=12(人),再减去重复算了两次的罗阳和杨明,用12-2=10
(人)算出三(2)班一共有10人获奖。
师:这两种方法都是正确的!你们更喜欢哪一种呢?为什么?
生3:第二种方法比较方便,第一种方法要列式分别算出两个除了罗阳和杨明之外的获奖人
数,计算起来很麻烦。
师:分析得很有道理!现在请同学们在课本103页最下面,写出你喜欢的列式过程。
【设计意图:引导学生结合韦恩图分析问题,鼓励用自己的语言表述出解题思路,肯定他们
用不同方法解决问题,并比较两种方法,培养学生的语言表达能力、逻辑思维和优化策略的
意识。】
活动三:反思总结,交流迁移
师:为什么计算三(2)班学生两个比赛获奖总人数时不能像三(1)班那样直接相加?
生1:因为三(2)有学生在两个比赛中都获奖了,直接相加会重复计算。
师 :是的!那像这样的情况,你身边还有哪些?
生2 :比如统计班级里会弹钢琴和会拉小提琴的人数,如果有的同学两种都会,就不能简单
相加。
生3 :还有运动会报名参加跳绳和踢毽子的同学,如果有人两项都参加,也要用韦恩图的方
法计算总人数。
师 :大家举的例子都很棒!这说明重叠问题在生活中很常见。现在请大家思考:如果三
(2)班有3人同时在两个比赛中获奖,该怎么计算总人数?
生4 :可以用6+6-3=9(人)计算获奖的总人数。
师 :完全正确!这就是“总数减重复”的方法。通过今天的学习,我们掌握了用韦恩图解决
重叠问题,并学会了两种不同的计算方法。
【设计意图:在交流中分析重叠问题与简单相加的差异,引导学生理解重复计数的本质,并
迁移至生活实例中,总结“总数减重复”的解题策略,培养数学建模能力。】
三、巩固练习,学有所得
完成教材104页“挑战自我”题目。
学生独立思考后自主完成,教师巡视,辅导有困难的学生。
学生完成后,教师组织学生交流汇报、集体订正。
【设计意图:及时的对应练习对新知进行巩固,培养学生的应用意识;教师可通过学生的完
成情况反馈课堂教学效果,针对学生存在的问题进行针对性辅导和强调。】
四、课末小结,融会贯通
4师:同学们,今天我们一起探索了“重叠问题”的奥秘,谁能用一句话说说你学会了什么?
生1:我学会了用韦恩图表示重叠部分,比如统计两种比赛获奖人数时,中间重叠的人不能
重复算!
生2:我发现用“总数减重复”的方法解决重叠问题特别方便。
生3:在解决求总数的问题时,要看清楚是否有重复,如果没有的话,可以直接用加法计
算;如果有的话,还要减去重复的人数。
师:总结得真好!今天,我们不仅认识了韦恩图,还学会了用两种方法解决重叠问题。请你
课后在生活中找到可以用韦恩图表示的关系画出韦恩图,并结合你画出的韦恩图提出问题再
解决问题。下节课我们继续交流!
【设计意图:通过师生对话形式,引导学生自主梳理课堂教学内容;布置生活化任务,让学
生体会数学知识的实用性,培养其发现关系、提出问题、解决问题的数学能力。】
五、教海拾遗,反思提升
1.回味课堂,发现亮点之处:①引入环节生动有趣,有效激发认知冲突与探究兴趣;②通过
问题导向,放手让学生自主探究,把课堂的主动权交给学生,让学生亲历模型构建过程,体
现学生的课堂主体地位;③鼓励学生用不同方法解决问题,并通过对比优化策略,培养逻辑
思维与语言表达能力;④课末小结引导学生梳理知识脉络,并布置生活化任务,实现数学与
生活的紧密联系,增强应用意识。
2.反思过程,有待改进之处:①课堂时间分配需进一步优化,部分小组讨论环节因学生自主
探索时间较长,导致后续巩固练习与总结环节略显仓促,可能影响学生对新知识的深入消
化;②生活化任务的布置虽具创意,但缺乏具体指导,部分学生可能因难度较大而难以独立
完成,需在后续教学中提供更多指导和支持。
我的反思:
板书设计
数学广角:重叠问题
王爱华 陈东 杨明 于力 周晓
马超 丁旭 罗阳 朱小东 陶伟
方法一:6-2=4(人) 4+4+2=10(人)
5方法二:6+6-2=10(人)
6