1、人教版数学五年级(下)综合实践活动 打 电 话 1.从解决问题的多种方案中寻找“打电话”的最优方案,发现事物隐含的规律。2.通过画图、表格等多种方式,自主探究、合作交流,培养归纳推理和应用数学知识解决实际问题的能力。体会数形结合、推理、优化、模型等数学思想。3.进一步体验数学与生活的密切联系以及优化思想在生活中的应用。活动目标【重点】探究和理解“打电话”的最优方法及隐含的规律。【难点】探究和理解“打电话”的最优方法中隐含的规律。请你提取这个实际问题的关键信息,写在下面。要通知的人数:;通知的方式及用时:;对于通知的要求:。情境导入 一个合唱队共有 15 人,暑假期间有一个紧急演出,老师需要尽快
2、通知到每一个队员。如果用打电话的方式,每分钟通知 1 人,请帮助老师设计一个打电话的方案。15 人打电话,每分钟通知1人尽快通知到每一个队员活动过程 可以一个一个地通知。这样太慢了 师 生1 生2 生3 生13 生14 生15 思路引导你打算怎么解决呢?一共需要15分钟分组通知会快些。师组长1生1生2生3生4组长2组长3是不是分的组越多用的时间越少?想一想:还有更快的方法吗?每个队员接到通知后马上通知别人。接下来他(她)再继续通知其他人 方法指导我们用图示的方法试一试。老师队员线上的数第几分钟1老师在第1分钟通知了第一个队员122老师和第一个队员在第2分钟各通知了一个队员1223333第3分钟
3、通知的队员你是怎么画的?小组合作:探究最省时的打电话方案。合作要求 1.选一种方案在组内进行具体探讨,找出最优方案(可用画示意图、列表等)。2.回顾研究过程,看其中有没有什么规律。3.小结本组的发现,准备全班汇报。发现规律我们组探讨了分组通知方案。(1)把15个队员分成3组,每组5人,每组设1个组长。老师先通知各组长,组长再通知组内其他4个队员。师 组长1 生1 生2 生3 生4 组长2 组长3 生11 生12 共需要7分钟发现规律我们组探讨了分组通知方案。(2)把15个队员分成4组,前3组每组4人,最后一组3人,每组设1个组长。老师先通知各组长,组长再通知组内其他队员。师 组长1 生1 生2
4、 生3 共需要6分钟组长4 组长2 生5 生6 生4 组长3 生8 生9 生7 生10 生11 发现规律我们组探讨了分组通知方案。(3)把15个队员分成5组,每组3人,每组设1个组长。老师先通知各组长,组长再通知组内其他队员。师 组长1 生1 生2 共需要7分钟组长5 生9 生10 组长2 生3 生4 组长3 生5 生6 组长4 生7 生8 发现规律我们组探讨了分组通知方案。我们发现:并不是分的组越多,所用的时间就越少。我们的结论:采用分组通知的方案,分4组最省时间。上述方案好像总有人闲着哟!发现规律我们组探讨了全员参与通知方案。老师依次通知4个队员,每个队员接到通知后马上再通知其他队员(不重
5、复通知)。12233334444444我们的结论:采用全员参与通知的方案4分钟就可通知到每个人。我们发现:每轮通知都没有空闲的人,所以花的时间最少。4发现规律第n分钟1234567 第n分钟新接到通知的人数到第n分钟所有接到通知的队员和老师的总数到第n分钟所有接到通知的队员总数124816 32 6424816 32 6413715 31 63 1272 2 2 2 2 22 2 2 2 2 2128-1-1-1-1-1-1-1第n分钟1234567 第n分钟新接到通知的人数到第n分钟所有接到通知的队员和老师的总数到第n分钟所有接到通知的队员总数124816 32 6424816 32 64
6、12813715 31 63 127 2 2 2 2 2 2每增加1分钟,新接到通知的队员数正好是前面所有接到通知的队员和老师的总数。到第n分钟所有接到通知的队员和老师的总数是前(n-1)分钟所有接到通知的队员和老师总数的2倍。第n分钟1234567 第n分钟新接到通知的人数到第n分钟所有接到通知的队员和老师的总数到第n分钟所有接到通知的队员总数124816 32 6424816 32 64 12813715 31 63 127 4=228=22216=22222个2相乘3个2相乘4个2相乘 到第n分钟,所有接到通知的队员和老师的总数是n个2相乘的积;所有接到通知的队员总数是n个2相乘的积-1
7、。-1-1-1-1应用规律1.按上面的方式,5分钟最多可以通知多少人?方法一:推理法 到4分钟已经通知了15人,第6分钟,一共有16人在打电话,可以通知16人,所以最多可以通知15+16=31(人)。方法二:计算法 到第5分钟,所有接到通知的总人数是5个2相乘的积-1,即22222-1=32-1=31(人)。2.如果一个合唱团有50人,最多花多长时间就能通知到每个人?方法一:推理法 到5分钟已经通知了31人,第6分钟,一共有32人在打电话,可以通知32人,所以最多可以通知31+32=63(人),6350,所以最少花6分钟就能通知到每个人。方法二:计算法 到第5分钟,22222-1=32-1=3
8、1(人);到第6分钟,222222-1=64-1=63(人)。315063,所以最少花6分钟就能通知到每个人。回顾与反思 设计最优方案时,我用到了图示的方法。我用到了列表的方法。我用到了对比分析的方法。1.回顾整个过程,你用到了哪些方法?回顾反思 先画好电话通知的示意图。再确定谁通知谁。2.你制订的方案在现实中可行吗?为使它切实可行,还需要做些什么?保证每个队员接到通知后都不闲着。还得清楚接到电话后该继续通知谁。活动小结 同学们,通过这次活动你有哪些收获?探究“打电话”的最优方案:(1)用图示的方法先画出电话通知的示意图,确定谁通知谁。(2)保证每个人接到电话后都不闲着,且清楚自己要继续通知哪些人。(3)到第n分钟,所有接到通知的队员总数是n个2相乘的积-1。