第14讲有趣的数阵图[教学内容]:春季五年级精英版,第14讲“有趣的数阵图”。[教学目标]:知识与技能:1、通过对图形的观察,发现图形的规律,进一步发现数的规律;2、利用容斥原理解决数阵图问题。数学思考:1、形成数感,并感受几何直观,帮助发现问题中的规律;2、通过观察、尝试及验证,进行适当推理,并进行有条理地思考。问题解决:1、将问题简单化,找到解决问题的最佳方法;2、通过合作交流,生生互动,解决问题并表达出自己的想法;3、经过简单题型的学习,总结解题方法及规律,解决较复杂的问题。情感与态度:1、在相互协作,教师引导下,解决较困难的问题,竖立信心;2、养成乐于思考、勇于质疑、言必有据的良好品质和习惯。[教学重点和难点]:教学重点:观察发现图形规律及数的规律。教学难点:利用数形结合、容斥原理解决数阵图问题。[教学准备]:动画多媒体语言课件。第一课时教学过程:教学路径学生活动方案说明一、导入师:首先让我们一起看这样一张表:(课件显示上表)师:同学们观察一下,这个4×4方格中的数有什么规律呢?同桌之间可以相互讨论。生:我发现每一行、每一列、每条对角线上的四个数之和都相等,都等于34。生:我还发现,任意一个2×2的正方形中的4个数的和也都等于34。(课件可利用红框或颜色闪烁表示出横行、竖列、对角线、2×2正方形的和都是34)师:同学们真厉害,一下子就发现了这么多的规律,大家在生活中一定也是仔细认真,善于观察的小能手!这里我给大家呈现的表格,有一个专门的名字叫作数阵图。数阵图是将一些数按照一定要求排列而成的某种图形,有时简称数阵。它是由幻方演变而来。幻方一般都是正方形,而数阵图的形状则是丰富多样,也特别有趣。二、新授今天我们就一起来学习一些简单的数阵图,比比哪个同学学得最好!首先让我们来看例1例1:将1~9这9个自然数填写到下面的九宫格里,使得每一横行、每一竖列和每条对角线上的三个数之和都相等。(课件显示例1)1.学生读题,教师提问。师:这个问题,相信有很多同学都遇到过。我们应该如何解决这个问题呢?生:因为第一横行的和都相等,而1~9的和为45,说明每一行的和为15,那么每一竖列和每条对角线上三个数的和也都是15。同时,1~9这9个数的中间数是5,关于5对称的两个数的和都是10,而10+5=15,所以可以把5填在方阵的正中间。然后使关于5对称的4组数和为10,最后相办法让正方形四条边上的和为15就行了。师:这样同学说得非常好。同学们可以试着自己填一填。2.学生填数,师巡视指导师:好了,我请一位同学上来把自己的填法给大家看一下。学生动手自己填一下。汇报结果。师:今天老师给大家介绍一个简单的方法:解析一:(课件动画演示以上过程(第一步中九个数要按顺序一个个出现),每动一步,口诀同步显示在旁边)解析二:动画按顺序排列,下一步以5为中心,顺时针旋转一格,下一步对角互换。答案:把最后的结果填到方阵中。3.教师小结师:通过检验,我们发现,结果真的和题目条件一致。亲爱的同学们,其实不仅仅1~9可以这样填。所有9个数组成的等差数列都可以这样填,结果也都可以保证使每一行、每一列、每条对角线上的和都相等,通过这个方法,我们来检验一下,结果是否符合题意。现在大家可以试着把2、4、6、8、10、12、14、16、18这九个数填到3×3的方阵中,使每一行、每一列、每条对角线上的和都相等。我们看谁填得最快!(根据课堂时间,适当选择该题)师:同学们做得都很好。这是一个正方形的数阵图,现在让我们继续往下看。(课件显示例2)例2:将12~16这五个数分别填在下图的“○”中,使得每条直线上的三个数字之和都等于43。1.学生读题,教师引导。师:现在要使每条线上的三个数之和都等于43,我们应该怎么思考呢?2.同桌互相探讨,汇报。生:因为总共就只有2条线,每条线上的三个数之和都等于43,两个和相加就是43+43=86。而12~16这五个数的和为14*5=70,比86小。这是因为中间的数加了两次,也就是多加了一次。86-70=16,说明多加了一次的数就是16,所以中间数是16。43-16=27,说明上下两个数的和与左右两个数的和都是27。12+15=27,13+14=27。所以可以在上下两个圆...