《沏茶问题》教学设计
通榆县鸿兴镇小学校 孙雪
教学目标:
1.通过对生活优化问题的合作探究感悟合理快捷解决问题的方法,渗透数学优化思想。
2.初步感受统筹思想在日常生活中的运用,尝试用统筹的方法来解决实际问题。
3.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、难点:
教学重点:使学生能从解决问题的过程中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,灵活运用优化策略并提高解决实际问题的能力。
教学准备:课件、程序卡片。
教学过程:
一、课堂导入:以文化与情境激发兴趣
1.文化引入:开篇紧扣中国“礼仪之邦”的文化属性,提及“沏茶是常见待客方式也是一门艺术”,随后播放茶艺课件,让学生直观感受沏茶过程,再提问“你们知道沏茶需要做哪些准备工作吗”,唤醒学生生活经验,自然过渡到本节课主题——沏茶问题
2.情境创设:通过模拟“门”营造真实氛围,引出“李阿姨来小明家做客”的场景,明确小明的任务是“尽快让李阿姨喝上茶”,并追问“尽快是什么意思”,引导学生聚焦“用最短时间完成沏茶”这一核心目标,激发探究欲望。
二、新知探究:分层拆解,突破重难点
(一)梳理任务,明确“先后顺序”是基础
1.教师逐一呈现沏茶需做的6项任务及对应时间(烧水8分钟、洗水壶1分钟、洗茶杯2分钟、接水1分钟、沏茶1分钟、找茶叶1分钟),并将任务卡片贴在黑板上,让任务清晰可视化。
2.抛出问题“如果小明按照‘先烧水洗水壶再洗茶杯接水’的顺序,能顺利完成沏茶吗”,引发学生思考。在学生回答过程中,捕捉关键观点(如“要先烧水才能沏茶”),顺势强调“6件事必须按一定先后顺序做”,并板书“先后顺序”。
3.邀请学生上台调整任务卡片顺序,形成初步合理的流程(如洗水壶→接水→烧水→洗茶杯→找茶叶→沏茶),此时教师追问“这个方案能让李阿姨尽快喝上茶吗”,引导学生发现“虽能完成,但未达‘省时’目标”,为后续优化方案铺垫。
(二)合作探究,找到“同时进行”是关键
1.明确活动要求:出示课件中的合作任务(两人一组,用信封里的任务卡片,设计让李阿姨尽快喝上茶的方案),邀请学生朗读要求,确保全体学生明确任务方向。
2.小组操作与方案收集:学生以小组为单位动手摆放卡片,教师巡视指导,收集不同方案(如14分钟的依次完成方案、11分钟的优化方案等),为后续对比分析提供素材。
3.方案对比与讨论:
展示3份不同方案,先确认“所有方案都能顺利完成沏茶”,再引导学生聚焦“哪个方案更省时”。预设有学生指出“第一个方案时间久,烧水的8分钟里可以做洗茶杯、找茶叶”,教师追问“为什么这两件事可以在烧水时做”,学生结合生活经验回答“烧水不用一直守着,空闲时间做其他事不浪费”。
进一步引导学生验证:计算洗茶杯(2分钟)+找茶叶(1分钟)=3分钟,对比烧水的8分钟,得出“3分钟<8分钟,时间足够同步完成”的结论,明确“同时做不冲突的任务能省时”,板书“省时”。
4.方案展示与质疑:邀请设计11分钟方案的小组上台,一人摆卡片、一人讲解思路(“烧水时同步洗茶杯、找茶叶,沏茶必须在水烧开后做”)。预设其他学生提出质疑(如“接水时能找茶叶吗”),小组回应“接水需要看着,容易溢水,不如烧水时做从容”,通过互动深化对“同步任务需‘不冲突、易操作’”的理解。
(三)计算验证,确认“最优方案”无遗漏
1.计算总时间:教师结合黑板上的任务顺序,边讲解边板书计算过程:洗水壶(1分钟)+接水(1分钟)+烧水(8分钟,同步完成洗茶杯、找茶叶)+沏茶(1分钟)=11分钟,重点解释“同步进行的3分钟藏进了烧水的8分钟里,不用重复计算”,让学生理解省时的原理。
2.论证“无更优方案”:提问“还有更省时的方案吗”,引导学生分析任务逻辑:洗水壶→接水→烧水→沏茶是不可颠倒的核心流程(无同步可能),仅洗茶杯、找茶叶可同步到烧水阶段,因此11分钟是最短时间,确认该方案为最优方案。
(四)规范表达,掌握“流程图”是工具
1.展示不同方案的表达方式(文字描述、表格记录、流程图),让学生对比选择“更喜欢的方式”。有学生认为“表格清晰”,也有学生觉得“流程图简便”。
2.教师讲解数学中的“流程图”:横向箭头表示任务的先后顺序,纵向排列表示可同时进行的任务,现场在黑板上用方框和箭头绘制沏茶最优方案的流程图,帮助学生掌握“用简洁符号呈现任务安排”的方法,提升逻辑表达能力。
3.师总结解决沏茶问题的方法并渗透数学优化思想。
三、巩固应用:结合变式,深化“优化思想”
(一)基础应用:迁移方法到“做饭问题”
1.创设新情境“妈妈留李阿姨吃午饭,小明帮着做淘米2分钟、煮饭20分钟、切菜8分钟、炒菜10分钟”,让学生完成学习单,独立设计最优方案。
2.展示学生答案(淘米→煮饭,煮饭时同步切菜→炒菜),请学生讲解思路,教师补充“切菜和炒菜有先后顺序,需先切菜再炒菜”,强化“同步任务若有内在逻辑顺序,需遵循”的要点,确保学生灵活迁移方法。
(二)变式训练:应对“同步时间超核心时间”
1.调整条件“炒菜时间改为14分钟”,提问“还能在煮饭时同步完成切菜和炒菜吗”,学生出现分歧(“不能,总时间超了”“能,饭熟了会保温,可继续炒菜”)。
2.借助“时间尺”化解分歧:课件出示时间尺(1小格=1分钟),标注“淘米2分钟→煮饭20分钟(同步切菜8分钟、炒菜14分钟)”,直观展示“煮饭20分钟结束时,炒菜仅完成12分钟,还需2分钟”,计算总时间为2+20+2=24分钟。
3. 拓展计算思路:引导学生换角度思考“20分钟的煮饭时间可藏进切菜+炒菜的22分钟里”,列出算式“淘米2分钟+切菜8分钟+炒菜14分钟=24分钟”,让学生理解“优化需根据任务时间灵活调整,核心是‘减少空闲时间’”。
四、课堂总结与拓展:联结生活,升华“优化思想”
1拓展:播放视频让学生感知“优化思想在生活中无处不在”。
2. 情感升华:以“优化没有最好,只有更好”收尾,鼓励学生“带着优化思想合理安排学习和生活,做更好的自己”,将数学知识与生活态度相结合,深化课堂意义。
五、《智慧时间小管家》实践作业
放学后的时间像小沙漏,悄悄就溜走啦!怎样合理安排事情,既能高效完成任务,又能多留休息的时间呢?快来用今天学的“优化”小妙招,挑战成为时间小管家吧!
【挑战情景】
你需要完成4件事:
- 做数学作业(15分钟) - 听英语录音(10分钟)
-收拾书包(5分钟) - 洗水果(3分钟)
【你的任务】
1.画一画: 用简单的箭头和文字,设计一个“时间流程图”,把最快完成所有事情的顺序画出来。
2.算一算:
(1)一件一件按顺序做,需要:______ 分钟。
(2)用你的优化好方法,需要:______ 分钟。
【我的发现】
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