視頻標簽:田忌賽馬
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視頻課題:西師版小學數學教材五年級上冊第四單元“你知道嗎”《田忌賽馬的故事》重慶市 - 南岸區
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田忌賽馬的故事
教學內容:西師版小學數學教材五年級上冊第四單元“你知道嗎”——《田忌賽馬的故事》 教學目標:
1. 經歷用數學的方法分析田忌賽馬取勝的過程,能用數學眼光分析生活中的事件。
2. 積極探索最佳對策,初步感受統籌優化的思想,體會策略的重要性,能靈活運用對策解決生活中的相關問題。 3. 感悟對策論在各個領域的運用。 教學重點:
用數學的方法分析田忌取勝的原因。 教學難點:
有序地找出應對的所有可能,并從中總結出獲勝的方法和前提。 教學準備:希沃白板課件
教學過程: 一、情境引入
中國——歷史悠久,公元前770年——公元前221年,春秋戰國時期,群雄爭霸。到戰國后期,僅剩下七個實力較強的諸侯國,分別為齊秦燕楚趙魏韓,合稱為“戰國七雄”(生答)。(出示戰國七雄割據圖) 齊國是當時較大的一個諸侯國。
(出示齊威王圖片)
師:這是(齊威王),是齊國的第四位國君。 (出示田忌圖片)
師:這是(田忌),他是齊國的一名大將。 他們兩個都很喜歡賽馬。
師:一天他們相約比賽一場。他們賽馬的故事被記載在《史記》中,就是有名的《田忌賽馬》(板書) 二、探究新知 1. 還原比賽 (1)第一回合
師:比賽是三場兩勝制,三場兩勝是什么意思? 生:誰先贏得兩場,誰就獲勝。
師:比賽開始前,他們都把自己的馬分成了上、中、下三等。
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現在,比賽開始。
(播放視頻)在觀看現場比賽的時候,你們要當好裁判噢。
師:第一回合的第一場,他們都出了自己的上等馬。裁判,你們判定的結果是(齊王獲勝);第二場,他們又都出了自己的中等馬,結果(還是齊王獲勝),第三場,齊王和田忌都剩下下等馬,仍然是齊王獲勝。
(2)第二回合
師:齊王大獲全勝,田忌垂頭喪氣走出馬場。這時碰到了他的謀士,著名的軍事家孫臏。
孫臏是早期另一個著名軍事家孫武(又稱孫子)的后代。孫臏在戰略、戰術方面非常的了得。“孫子見其馬足不甚相遠,馬有上、中、下輩。于是孫子謂田忌曰:‘君弟重射,臣能令君勝。’”意思是,剛才看了比賽,田忌每個等級的馬比齊王慢不了多少,再來一場比賽,我有辦法讓你獲勝。孫臏還提醒田忌,你一定要讓齊王先出馬。
第二回合開始了,齊王信心滿滿,果然先出了上等馬,猜猜田忌出的什么馬?對,孫臏讓田忌出了(下等馬),齊王輕松獲勝。第二場,按照他的習慣,接著他又出了中等馬,這時田忌又出了哪匹馬呢?(上等馬)。誰獲勝?跟齊王賽馬,從未贏過的田忌,竟然獲勝啦。齊王很吃驚,但是他也只剩下了下等馬。田忌也剩了自己的中等馬。第三場,田忌竟然又獲勝了。
在這個回合的三場比賽中誰取得了最后的勝利?(田忌)
齊王和田忌都還是原來的三匹馬,怎么這次就反敗為勝了?同桌之間先小聲得討論討論。
師:誰來跟大家分享一下你的想法? 生:用最弱對最強
反正田忌最強的馬也比不過齊王最強的馬,所以他就用最差的馬去消耗掉齊王最強的馬,從而保存實力,讓自己的上等馬、中等馬在后面的比賽中發揮他們最大的價值。這種戰術就叫“以弱對強”。(板書:以弱對強)
2.用數學的方法分析
師:我們也可以用數學的方法來分析這種戰術。
孩子們想一想,我們用什么方式來表示水平不同的事物,可以讓人一眼可以看出睡強
如果用數字表示馬的能量值,齊王的三匹馬用9、7、5來表示的話,那么田忌馬的能量值就是(8、6、4)。
為什么用8、6、4?(田忌每個等級的馬稍弱于齊王)對,孫臏看來第一回合的比賽,知道了雙方的情況,在知己知彼的情況下,發現雙方實力接近,所以
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他才在第二回合的比賽中調整了策略。
你能用能量值來表示第二回合比賽的過程嗎?
齊王先出能量值為9的上等馬,田忌就出能量值為4的下等馬;齊王出能量值為7的中等馬,田忌就出能量值為8的下等馬;齊王先出能量值為5的下等馬,田忌就出能量值為6的下等馬。最后獲勝的是田忌。
想一想,在整個過程中,最關鍵的是哪一步?(用最弱的對最強的) 對呀!雖然齊王的上等馬有9的實力,但是只戰勝了田忌能量值為4的下等馬。其實,他的上等馬只起到了幾的作用?(5)(想一想,戰勝4只需要幾就可以了?是啊,戰勝4只需要5就行了,9就沒有發揮他最大的價值)齊王9、7、5的實力只發揮了5、7、5的價值,用5、7、5,去對田忌的4,8,6,當然不占優勢。
第二回合
第一場 第二場 第三場 獲勝方
齊王 9
7 5
田忌
田忌
4
8
6
你看,我們把數學的方法用在了戰術的分析上,真棒!
3. 探究出場順序,進行優化 (1)同桌合作
師:田忌非常佩服孫臏,孫臏終于幫他贏得了一回比賽,但同時他又在想,當齊王出場的順序不變,每次都是按照9,7,5的順序來排的話,田忌的能量值為8,6,4 的三匹馬,除了4,8,6這種出場順序,還有多少種不同的出場順序呢?獲勝方又分別是誰呢?
先靜靜地想一想,怎樣才能能做到不重復,不遺漏? 想好了的小朋友,就在你們的記錄單上寫下來。 第一場 第二場 第三場 獲勝方
齊王 9 7 5
田忌1 4 8 6 田忌 田忌2 田忌3 田忌4
√ √
√
4
田忌5 田忌6
(2)集體匯報
師:你們列出了幾種出場順序?(六種)
利用電子白板的投屏功能展示兩位學生的表格。先呈現無序排列的,再呈現按規律排列的。并比較有序排列的好處。
師:觀察這6種出場順序中,有幾種可以獲勝?(只有1種)
在這么多的方法中,孫臏迅速找出了這種唯一的獲勝方法,真厲害!像這樣,對解決問題的所有可能性進行分析,全局考慮,從中找出最好的辦法,其實這就是我們數學上的統籌優化思想。
4. 明確策略使用的前提
師:比賽完后,齊王也陷入了深深地思考:明明我每個等級的馬都比他的強,怎么就輸了呢?想了很久,他終于找到了失敗的問題所在,原來田忌改變了出場順序。他決定重戰田忌。如果老師扮演齊王,你們扮演田忌,我改變順序,你能取勝嗎?
師生分角色比賽。
教師提問:剛才齊王改變了出馬的順序,為什么你們還是能夠取勝呢? 這就說明,除了以弱對強,還必須保證什么?(齊王先出馬)這是孫臏在這次賽馬中的第二條策略:后發制人。(板書:后發制人)
第一場 第二場 第三場 獲勝方
齊威王 9 7 5
田忌1 4 8 6 田忌 田忌2 4 6 8 齊王 田忌3 6 4 8 齊王 田忌4 6 8 4 齊王 田忌5 8 6 4 齊王 田忌6
8
4
6
齊王
5
師:田忌贏的那一次以及齊王保障一定能贏的前提是“后發制人”。所以在比賽之前,孫臏才告訴田忌,一定要讓齊王先出,其實就是用了后發制人的策略。
小結:通過田忌賽馬這個故事,我們知道了在實力接近的情況下,我們要想獲勝,得后發制人,以弱對強。
5. 游戲練習
師:現在老師再來換幾張牌試一試。老師給你們每個人的信封里都準備了三張牌,分別是:8,6,4。現在我們一起來比賽。
(1)8,6,4——8,6,4
我們再來玩一局。現在你們每個人手上的牌都是8、6、4,按理說,雙方一樣,應該是平局。同桌比一比,是不是只有平局呢?
現場采訪分出勝負的學生:什么情況下贏了?什么情況下輸了?(對方先出的時候贏)
師:獲勝的關鍵是什么? 生:誰后出誰獲勝。
師:同樣的牌,也有可能分出勝負,要想獲勝,同樣也要后發制人,以弱對強。
(2)8,6,4—5,4,3
師:老師現在把牌換成5,4,3。仔細想一想,就算我后出牌,我有獲勝的可能嗎?。
生:不能,因為只是一個大于對方,要想獲勝,至少得有兩個大于對方。 小結:當實力相差很大時,勝負分明;當實力接近時,要后發制人,以弱對強。所以我們在實戰中要想取勝,還必須充分了解自己和對手的實力,就是要做到“知己知彼”。(板書)
三、數學文化
通過剛才的學習,我們掌握了實力接近時,怎樣獲勝的策略。數學理論中有一個分支叫《對策論》,就是研究這些問題的。
師:想一想,在生活中還有哪些地方可以用到類似的策略? 生:象棋、乒乓球比賽等團體比賽。
課件出示:學生平時玩的“搶數游戲”、國際象棋侯逸凡—Meier的局面、圍棋“舍小就大”局面、棒球“犧牲打”畫面。
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師:在我們平時玩的“搶數游戲”,如果搶9或者搶12,同學們都要選擇讓對手先搶,這正是后發制人策略的運用。在國際象棋比賽中也會用到類似的對策,這是中國的女子特級大師侯逸凡與德國男子特級大師Meier在比賽中出現的局面。侯逸凡抓住機會,勇敢棄馬吃兵,車后配合殺入白棋陣營,迅速獲得了勝利, “棄子爭先”也是一種重要的戰術策略。另外,圍棋比賽中,舍小就大,放棄小的利益,爭取更大的利益, 也是對策的運用。還有我們的棒球比賽中“犧牲打”的戰術,擊球員犧牲自己安全上壘的權利而使跑壘員進壘得分,這都是對策的運用。
我國勞動人民對于對策的認識有著久遠的歷史,我們一起來看一下。 (視頻播放)我國勞動人民對于對策的認識有著久遠的歷史,比如象棋古譜《梅花譜》、《韜略元機》,都對象棋比賽中的對策進行了深入的研究。我們常說的“丟卒保車”其實就是“以弱勝強”的例子。另外,中外軍事家也常常運用對策的數學思想。如歷史上著名的俾斯麥海海戰,就是在分析對手實力的情況下,以較少的代價贏得戰爭的例子。還有在一些比賽如我們的乒乓球團體賽中,教練員也會分析雙方運動員的實力,排兵布陣。 四、應用策略,解決問題
策略在我們的生活中有著廣泛的運用,比如我們熟悉的撕名牌游戲。 1. 撕名牌游戲
按照官方的排名,他們撕名牌的實力是這樣的。現在,分組情況是這樣的。 實力較弱的第二小組,怎樣才能獲勝呢? 2. 跳繩比賽
師:學校的跳繩比賽正在進行,比賽規則是五局三勝。最后剩了我們1班和2班進行決賽。我們看一下兩個班的成績。
兩個班都想獲勝,如果你是3(1)班的體育委員,你準備怎么做?
宋圓圓 148下 陸 莎 155下 肖 剛 135下 趙天曉 140下 陶欣然 124下 何文龍 130下 杜小雯 116下 劉佳佳 120下 程 剛 105下 朱 曼 110下
生:讓3(2)班先出,后發制人,以弱對強,只要有三局獲勝就行。 師:如果你是3(2)班的體育委員,你準備怎么做? 生:讓3(1)班先出,只要比他出的大就行。
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師:3(1)班也想后出,3(2)班也想先出,如果你是裁判,怎么辦呢? (公平)
師:在一些大型的比賽中,為了公平,裁判員一般是要求雙方同時出場,或是擲硬幣來決定誰先出,誰后出。
五、課堂小結
通過今天的學習,孩子們已經知道運用策略來分析問題了,真了不起!說說這節課,你都有哪些收獲?
剛才孩子們都在總結中,提到了“知己知彼”“以弱對強” “后發制人”,其實,和“后發制人”相對的還有一種策略——先發制人。比如1939年二戰期間,德國先出戰,用閃電戰的方式迅速擊垮了波蘭,使波蘭在10余天就全線崩潰,這就是戰爭史上著名的先發制人的戰例。所以,至于是先發制人,還是后發制人,還要根據情況,靈活選擇策略。 六、課堂延伸
通過田忌賽馬,使齊王看到了孫臏的才華,于是拜孫臏為齊國的軍師,孫臏從此走到了齊國政治和軍師的前臺,發揮了舉足輕重的作用。在后來與魏國的戰爭中,孫臏用兵如神,兩次重創魏軍,使魏國從此一蹶不振,鞏固了齊國作為東部強國的地位。
雖然田忌賽馬已經過去了兩千多年,但是其中所蘊含的數學思想、戰略戰術思想卻對后世產生了深遠的影響。有興趣的同學可以繼續閱讀司馬遷的《史記》,去了解那一個個動人的故事和那一段段傳奇的歷史。
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