一、教学目标
1. 知识目标
理解排列与组合的基本概念,掌握排列数(有序)与组合数(无序)的区别。
熟练运用加法原理(分类计数)和乘法原理(分步计数)解决实际问题。
2. 能力目标
培养学生有序思考问题的能力,掌握不重复、不遗漏的解题策略。
通过操作活动(如摆数字、握手、搭配衣服)提升动手实践与逻辑推理能力。
3. 情感目标
感受数学与生活的联系,激发学习兴趣,培养合作意识。
二、教学重难点
重点:排列与组合的区分;有序思考方法的应用。
难点:理解排列与顺序相关,组合与顺序无关。
三、教学准备
教具:数字卡片(如1、2、3)、衣服图片(上衣和裤子)、多媒体课件。
情境素材:密码解锁、握手活动、早餐搭配、乒乓球比赛等生活化案例。
四、教学过程设计
1. 情境导入(激发兴趣)
密码游戏:
教师出示由数字2、7组成的两位数密码(如27或72),引导学生通过排列思想猜测答案。
猜年龄:用数字卡片3、6组成两位数,结合教师的实际年龄引发讨论。
2. 感知排列(有序问题)
活动1:摆两位数
用数字1、2、3摆两位数,探索所有可能(如12、21、13、31、23、32)。
核心问题:如何保证不重复、不遗漏?引导学生总结方法:
交换法:先固定一个数,交换个位与十位。
固定法:固定十位或个位,依次搭配其他数字。
结论:排列数与顺序有关,3个数字可组成6个两位数。
3. 感知组合(无序问题)
活动2:握手问题
3人小组每两人握一次手,实际演示并记录次数(共3次)。
对比思考:为什么3个数字能组成6个两位数,而3人握手只有3次?
结论:组合与顺序无关,交换位置不产生新结果。
4. 深化理解(对比与应用)
对比排列与组合:
排列:数字排列、排队顺序(如6种两位数)。
组合:握手、比赛场次、搭配衣服(如4件衣服搭配6种穿法)。
生活案例:
付钱问题:用不同面值组合支付5角钱(如5角、2角+2角+1角等)。
球队上场问题:11人中选3人上场的组合数计算。
5. 巩固练习
基础题:用0、2、4、6组成无重复数字的两位数(9种)。
拓展题:
早餐搭配:饮料(牛奶、豆浆)与点心(面包、包子、油条)的组合数。
复杂排列:4个舞蹈节目与2个相声节目交替出场的插空法。
五、教学策略与技巧
1. 直观操作:通过数字卡片摆数、握手活动等增强具象理解。
2. 思维可视化:用图示法(如连线、表格)展示排列组合的路径。
3. 错误分析:展示学生常见的重复或遗漏案例,引导修正。
4. 分层教学:从简单排列(2个数字)逐步过渡到复杂组合(多人或多元素问题)。
六、作业设计
1. 基础作业:用1、3、5、7组成所有三位数,并计算总数。
2. 实践作业:调查家庭成员生日,计算任意两人生日组合的总次数。
3. 挑战作业:解决“11名球员中选3人上场,至少1名前锋”的组合问题。
七、教学反思

成功点:通过生活化案例(如密码、握手)有效区分排列与组合。
改进点:需加强复杂问题的分步引导(如插空法、捆绑法)。
以上教案整合了多个教学资源的设计思路,注重从具体到抽象的过渡,强调动手操作与对比分析,适合小学中高年级及初中低年级学生。具体实施时可结合学生实际水平调整难度。