分类加法计数原理与分步乘法计数原理的说课精选文稿--实用.doc
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本文部分内容来自网络整理,本司不为其真实性负责,如有异议或侵权请及时联系,本司将立即删除!== 本文为word格式,下载后可方便编辑和修改! == 分类加法计数原理与分步乘法计数原理说课稿一、说教材分析:1、教材地位:本节课是高中数学选修2-3第一章计数原理中1.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理,本小节共需4课时,这节课是第一课时。
先说本章及本节的教材地位。
计数问题是数学中的重要研究对象之一,也是人们了解客观世界的一种最基本的方法。
分类加法计数原理、分步乘法计数原理这两个计数原理是人们在大量实践的基础上归纳出来的基本规律。
它们不仅是推导本章1.2排列与组合中排列数、组合数计算公式的依据,也是求解排列、组合问题的基本思想,且教材将排列、组合及二项式定理的研究都作为两个计数原理的典型应用而设置的。
可见,其基本思想方法贯穿本章内容的始终,因而,它们是学好本章内容的关键。
另一方面,这两个计数原理也是学生今后学习概率及今后进一步学习高等数学有关分支的预备知识。
因此,理解和掌握两个计数原理应该是最基本而重要的。
由于本节课是本章的第一节课,虽然正确运用两个计数原理是本章的重点,但由于学生要达到会用的境界,需要经过一定的应用性训练的。
且《数学教育学》告诉我们,在定理、原理的教学中,尽量先让学生通过对具体实例的观察、测量、计算等实践活动,来归纳猜想具体的内容,这样做有利于学生对他们的理解。
依据这个来设计本节教学目标与重点、难点。
2 教学目标知识与技能:①通过实例,总结两个基本计数原理;正确理解完成一件事情的含义;②初步学会区分分类和分步③会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题。
过程与方法:①通过典型的、学生熟悉的实例(座位编号问题),得出解答后,利用探究引导学生分析问题的本质,然后再抽象概括出基本原理;②通过简单应用使学生初步熟悉原理;③最后通过探究引导学生将原理推广到更加一般的情形;④初步学会区分分类和分步。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理教案一、教学目标1. 让学生理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理的概念。
2. 培养学生运用计数原理解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过合作交流,提高思维能力和创新能力。
二、教学内容1. 分类加法计数原理:(1)了解分类加法计数原理的概念。
(2)学会运用分类加法计数原理解决问题。
2. 分步乘法计数原理:(1)了解分步乘法计数原理的概念。
(2)学会运用分步乘法计数原理解决问题。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)分类加法计数原理的应用。
(2)分步乘法计数原理的应用。
2. 教学难点:(1)理解分类加法计数原理的含义。
(2)理解分步乘法计数原理的含义。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究。
2. 运用实例分析,让学生直观理解计数原理。
3. 组织小组讨论,培养学生合作交流能力。
五、教学准备1. 课件、黑板、粉笔等教学工具。
2. 相关实例和练习题。
教案内容:一、分类加法计数原理1. 导入:通过生活中的实例,如“统计班级男生女生人数”,引出分类加法计数原理。
2. 讲解:解释分类加法计数原理的概念,即把总数分成几个部分,分别计算每个部分的数量,再相加得到总数。
3. 练习:让学生运用分类加法计数原理解决实际问题,如“统计学校三个年级的学生总数”。
二、分步乘法计数原理1. 导入:通过实例“做一批玩具,每组有5个,一共要做3组”,引出分步乘法计数原理。
2. 讲解:解释分步乘法计数原理的概念,即每步的数量相乘得到最终结果。
3. 练习:让学生运用分步乘法计数原理解决实际问题,如“做一批玩具,每组有5个,一共要做4组,需要多少个玩具?”教学过程:一、分类加法计数原理1. 引导学生思考生活中的计数问题,如统计人数、物品数量等。
2. 讲解分类加法计数原理的概念和步骤。
3. 让学生举例说明并计算。
二、分步乘法计数原理1. 引导学生思考生活中的计数问题,如制作玩具、做饭等。
2. 讲解分步乘法计数原理的概念和步骤。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理(第一课时) 三维目标知识与技能:①理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理;②会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题;过程与方法:① 通过对两个原理概念的学习培养学生的理解能力、归纳概括能力和类比分析能力;②通过对两个原理的应用,提高学生对数学知识的应用能力;情感态度与价值观:①了解学习本章的意义,激发学生的学习兴趣②引导学生形成 “自主学习”与“合作学习”等良好的学习方式.教学重点 理解两个原理,并能运用它们来解决一些简单的问题.教学难点 弄清楚“一件事”指的是什么,分清是“分类”还是“分步”. 教学方法 启发式教具准备 多媒体教学过程一、引入课题引例: ①我从二中到泗中有两量不同的马自达,三量不同的出租车可以乘坐,那么请同学们帮我算一下,我从二中到泗中有多少种乘坐交通工具的方式? ②从我们班上50名同学中推选出两名同学分别担任班长和团支书,有多少种不同的选法?这就是用我们这节课要研究的分类加法计数原理与分步乘法计数原理来解决问题.设计意图:从贴近学生实际生活的实例出发,让学生明白本节课的教学内容,激发学生学习兴趣。
师生互动:老师提问学生回答。
二、讲授新课:1、分类加法计数原理问题1:(多媒体展示)十一你打算从甲地到乙地旅游,假设可以乘汽车和火车.一天中,汽车有3班,火车有2班.那么一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有多少种坐交通工具的方法? 有3+2=5种方法探究1:(多媒体展示)你能说说以上问题的特征吗?(分析要完成的“一件事”是什么.)完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有3种不同的方法,在第2类方案中有2种不同的方法. 那么完成这件事共有3+2=5种方法。
一件事就是从甲地到乙地的一种乘坐交通工具的方式。
发现新知:完成一件事情,有n 类办法,在第1类办法中有1m 种不同的方法,在第2类办法中有2m 种不同的方法,…,在第n 类办法中有n m 种不同的方法.那么完成这件事共有n m m m N +⋅⋅⋅++=21种不同的方法.(也称加法原理)设计意图:由特例到定义的设计思路让学生理解加法原理的概念,体现了一般存在于特殊之中的辩证法思想,便于让学生理解概念。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理教案一、教学目标1. 理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理的概念。
2. 学会运用分类加法计数原理和分步乘法计法原理解决实际问题。
3. 培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
二、教学内容1. 分类加法计数原理:定义:如果一个事件可以分成几个互斥的部分,这个事件发生的总次数就等于各部分事件发生次数的和。
公式:P(A) = P(A1) + P(A2) + + P(An)2. 分步乘法计数原理:定义:如果一个事件可以分成几个相互独立的步骤,这个事件发生的总次数等于各步骤事件发生次数的乘积。
公式:P(A) = P(A1) ×P(A2) ××P(An)三、教学重点与难点1. 教学重点:分类加法计数原理的概念和公式。
分步乘法计数原理的概念和公式。
2. 教学难点:如何运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决实际问题。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解分类加法计数原理和分步乘法计数原理的概念和公式。
2. 运用案例分析法引导学生运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决实际问题。
3. 开展小组讨论法,让学生分组讨论和解决问题,培养学生的团队协作能力。
五、教学步骤1. 导入新课,介绍分类加法计数原理和分步乘法计数原理的概念。
2. 讲解分类加法计数原理的公式和应用示例。
3. 讲解分步乘法计数原理的公式和应用示例。
4. 开展案例分析,让学生运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决实际问题。
5. 进行小组讨论,让学生分组讨论和解决问题,分享解题心得。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问学生,了解学生对分类加法计数原理和分步乘法计数原理的理解程度。
2. 案例分析报告:评估学生在案例分析中的表现,包括问题解决能力和逻辑思维能力。
3. 小组讨论评价:评价学生在小组讨论中的参与程度、团队合作能力和问题解决能力。
七、教学反思1. 反思教学内容:检查教学内容是否全面、清晰,是否需要调整或补充。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理教案一、教学目标:1. 让学生理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理的概念。
2. 培养学生运用分类加法计数原理和分步乘法计法原理解决实际问题的能力。
3. 提高学生对数学的兴趣,培养学生的逻辑思维能力。
二、教学重点与难点:1. 教学重点:分类加法计数原理和分步乘法计数原理的理解和应用。
2. 教学难点:如何引导学生运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决实际问题。
三、教学方法:1. 采用问题驱动的教学方法,让学生在解决问题的过程中理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理。
2. 使用案例分析和小组讨论的方式,培养学生的合作能力和沟通能力。
3. 运用数形结合的方法,帮助学生直观地理解分类加法计数原理和分步乘法计数原理。
四、教学准备:1. 教具准备:黑板、粉笔、多媒体教学设备。
2. 学具准备:学生用书、练习本、文具。
3. 教学素材:相关案例分析题、小组讨论题。
五、教学过程:1. 导入新课:通过一个实际问题,引入分类加法计数原理和分步乘法计数原理。
2. 讲解分类加法计数原理:解释分类加法计数原理的概念,并通过实例讲解如何运用。
3. 讲解分步乘法计数原理:解释分步乘法计数原理的概念,并通过实例讲解如何运用。
4. 案例分析:给出一个案例,让学生运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决问题。
5. 小组讨论:学生分组讨论,分享各自解决问题的方法和答案。
7. 课堂练习:给出一些练习题,让学生巩固所学内容。
8. 课后作业:布置一些相关的作业题,让学生进一步巩固所学知识。
9. 课堂小结:对本节课的内容进行小结,强调重点和难点。
六、教学评价:1. 评价目标:通过课堂表现、练习完成情况和课后作业来评价学生对分类加法计数原理和分步乘法计数原理的理解和应用能力。
2. 评价方法:a) 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况以及小组讨论的表现。
b) 练习完成情况:检查学生练习题的完成质量,包括解题思路、步骤和答案的正确性。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理教案一、分类加法计数原理教案主旨: 学习分类加法计数原理,能够运用该原理解决实际问题。
一、导入 (5分钟)1. 引入问题:小明有3个红色球和4个蓝色球,他想穿一双颜色相同的球,有多少种可能性?2. 学生回答问题并讨论解决方法。
二、呈现 (10分钟)1. 介绍分类加法计数原理的概念: 分类加法计数原理是指在一个问题中,通过将问题进行分类,然后对每个分类进行计数,最后将各个分类的计数结果相加,得到最终的解决方案。
2. 给出示例问题: 一个篮球队有5个队员,一个足球队有6个队员,现在要选出两个队员进行混合比赛,有多少种可能性?三、讲解 (15分钟)1. 分类: 将问题分为篮球队员和足球队员两类。
2. 计数: 分别计算篮球队员和足球队员的可能性,篮球队员有C(5,2)种组合方式,足球队员有C(6,2)种组合方式。
3. 合并: 将篮球队员和足球队员的组合数相加得到最终的解。
四、练习 (15分钟)1. 分发练习册,让学生完成相关练习。
2. 教师巡视督促学生的练习过程,提供必要的帮助和指导。
五、总结 (5分钟)1. 总结分类加法计数原理的步骤:分类、计数、合并。
2. 强调分类加法计数原理在解决实际问题中的应用。
3. 回顾学生在课堂练习中的解题思路和结果。
二、分步乘法计数原理教案主旨: 学习分步乘法计数原理,能够运用该原理解决实际问题。
一、导入 (5分钟)1. 引入问题:小明喜欢穿不同颜色的T恤和裤子,他有3种不同颜色的T恤和4种不同颜色的裤子,他有多少种穿搭可能性?2. 学生回答问题并讨论解决方法。
二、呈现 (10分钟)1. 介绍分步乘法计数原理的概念: 分步乘法计数原理是指在一个问题中,将问题分为多个独立的步骤,然后计算每个步骤的可能性,并将各个步骤的可能性相乘,得到最终的解决方案。
2. 给出示例问题: 一个密码锁有3个拨轮,每个拨轮上分别有0-9的数字,求密码锁的可能组合数。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理分类加法计数原理是指将一个计数问题分成若干个子问题,然后将子问题的计数结果相加得到最终的计数结果。
其基本思想是将问题中的元素分成若干个不重叠的类别,然后分别计数各个类别的元素个数,最后将各类别的计数结果相加。
这个原理常用于解决包含多个步骤的计数问题。
举个例子来说明分类加法计数原理的应用:假设有一个盒子,里面有红球、蓝球和绿球,分别有3个、4个和5个。
现在要从盒子中任选3个球,问有多少种选择方法。
我们可以将这个问题分为三个子问题:选取3个红球的方法数、选取3个蓝球的方法数和选取3个绿球的方法数。
然后分别计数这三个子问题的方法数,最后将它们相加得到总的方法数。
与分类加法计数原理相对应的是分步乘法计数原理。
分步乘法计数原理是指将一个计数问题分成若干个步骤,然后将各个步骤的计数结果相乘得到最终的计数结果。
这个原理常用于解决包含多个独立步骤的计数问题。
举个例子来说明分步乘法计数原理的应用:假设有一个密码锁,需要输入5位密码,每位密码都是从0到9的数字。
问一共有多少种可能的密码组合。
我们可以将这个问题分为5个步骤:第一位密码的选择、第二位密码的选择、第三位密码的选择、第四位密码的选择和第五位密码的选择。
然后计数每个步骤的可能性,最后将它们相乘得到总的可能性。
分步乘法计数原理也可以用于解决其他的计数问题,例如从一个字母表中选择若干个字母组成单词的方法数、从一个数列中选择若干个数的方法数等等。
总的说来,分类加法计数原理和分步乘法计数原理是解决组合数学中计数问题的重要方法。
它们可以帮助我们系统地分析和解决各种计数问题,提高我们的计算能力和思维能力。
无论是在学术研究还是在实际应用中,这两个原理都有着广泛的应用价值。
1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理【课题】:1.1.1分类加法计数原理与分步乘法计数原理【教学目标】:(1)知识与技能理解分类加法原理和分步乘法计数原理,能根据具体问题的特征选择分类加法计数原理或分步乘法计数原理解决一些简单问题.(2)过程与方法通过实例,总结出分类加法计数原理和分步乘法计数原理,提高学生综合、归纳的能力.(3)情感、态度与价值观培养学生数学来源于实践并指导实践的思想意识,通过实例分析培养学生学习数学的兴趣【教学重点】归纳地得出分类加法计数原理和分步乘法计数原理。
【教学难点】正确理解“完成一件事情”的含义;根据实际问题的特征,正确地区分“分类”或“分步”【教法、学法设计】启发引导式【课前准备】Powerpoint【教学过程设计】:教学环节教学活动设计意图一、引入1师提出问题1:从广州到海口,可以乘火车,也可以乘汽车.假设一天中,火车有3班,汽车有4班,那么一天中乘坐这些交通工具从广州到海口共有多少种不同的走法?师:(启发学生回答后,作补充说明)因为一天中乘火车有3种走法,乘汽车有4种走法,每种走法都可以完成由广州到海口这件事情.所以,一天中乘坐这些交通工具从甲地到乙地共有3+4=7师:在上述的分析过程中,就体现了分类计数原理.(板书原理内容)分类计数原理:完成一件事,有n类办法,在第1类办法中有m1种不同的方法,在第2类办法中有m2种不同的方法……在第n类办法中有m n种不同的方法.那么完成这件事共有N=m1+m2+…+m n种不同的方法.师:对于分类计数原理,我们应注意以下几点.(1)从分类计数原理中可以看出,各类之间相互独立,都能完成这件事,且各类方法数相加,所以分类计数原理又称加法原理;(2)分类时,首先要根据问题的特点确定一个分类的标准,然后在确定的分类标准下进行分类;(3)完成这件事的任何一种方法必属于某一类,并且分别属于不同两类的两种方法都是不同的方法.设置问题情境,引出分类计数问题,激发学生的求知欲。
普通高中课程标准实验教科书选修2-3第一章计数原理1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理教学设计说明一、本课教学内容的本质、地位、作用分析分类加法计数原理与分步乘法计数原理是人类在大量的实践经验的基础上归纳出的基本规律,它们不仅是推导排列数、组合数计算公式的依据,而且其基本思想方法也贯穿在解决本章应用问题的始终,在本章中是奠基性的知识。
返璞归真的看两个原理,它们实际上是学生从小学就开始学习的加法运算与乘法运算的推广。
从思想方法的角度看,运用分类加法计数原理解决问题是将一个复杂问题分解为若干“类别”,然后分类解决,各个击破;运用分步乘法计数原理是将一个复杂问题的解决过程分解为若干“步骤”,先对每个步骤进行细致分析,再整合为一个完整的过程。
这样做的目的是为了分解问题、简化问题。
可见,理解和掌握两个计数原理,是学好本章内容的关键。
二、教学目标分析1、知识目标:使学生熟练掌握两个原理的内容、区别,能够灵活的应用两个原理解决常见的计数问题。
2、能力目标:在教学过程中,凸显两个原理发现的原始过程,使学生深刻理解由特殊到一般的归纳推理思维,在应用原理解决问题时,体会一般到特殊的演绎推理思维,从而培养学生的抽象概括能力、逻辑思维能力以及解决实际问题时主动应用数学知识的能力。
3、德育渗透目标:通过探索与发现的过程,使学生亲历数学研究的成功和快乐,感悟数学朴实无华的内在美,学会提出问题、分析问题、解决问题、推广结论进而完善结论的数学应用意识,激发学生勇于探索、敢于创新的精神,优化学生的思维品质。
三、教学问题诊断两个原理的获得过程对于学生来讲并不难,学生已经具备了由具体问题抽象概括、总结归纳的能力,对于两个原理的应用,尤其是分类、分步的区别是认识上的难点,事实上,经验表明:有些学生一直到高考前都难以准确的区分好两个原理,教学始终牢牢把握这一难点也是重点展开。
四、本节课的教学特点以及预期效果分析《普通高中数学课程标准》指出:高中数学课程应力求通过各种不同形式的自主学习、探究活动,让学生体验数学发现和创造的历程。
分类加法计数原理、分步乘法计数原理问题1.1:从温州到杭州,可以乘汽车,也可以乘火车,一天之中,火车有2班,汽车有3班,那么一天中,乘坐这些交通工具从温州到杭州共有几种不同的走法?问题1.2:用一个大写的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的座位编号,总共能够编出多少种不同的号码?探究:你能说说以上两个问题的特征吗?分类加法计数原理完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n 种不同的方法. 那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法.问题1.3:在填写高考志愿表时,一名高中毕业生了解到,A,B两所大学各有一些自己感兴趣的强项专业,具体情况如下:A大学B大学生物学数学化学会计学医学信息技术学物理学法学工程学那么,这名同学可能的专业选择共有多少种?变式:若还有C大学,其中强项专业为:新闻学、金融学、人力资源学.那么,这名同学可能的专业选择共有多少种?探究:如果完成一件事有三类不同方案,在第1类方案中有m1种不同的方法,在第2类方案中有m2种不同的方法,在第3类方案中有m3种不同的方法,那么完成这件事共有多少种不同的方法?如果完成一件事情有n类不同方案,在每一类中都有若干种不同方法,那么应当如何计数呢?分类加法计数原理完成一件事,有n 类不同方案,在第1类方案中有m1 种不同方法,在第2类方案中有m2 种不同的方法,‥‥‥在第n类方案中有mn 种不同的方法,那么完成这件事共有N种不同的方法:N=m1+m2+‥‥‥+mn 。
问题2.1:从温州到绍兴,没有直达的火车。
但可以先乘火车到缙云,再搭汽车到绍兴。
一天之中,从温州到缙云的火车有3班(在中午之前),从缙云到绍兴的汽车有4班(在午后),那么一天中,乘坐这些交通工具从温州到绍兴共有几种不同的走法?问题2.2:用前6个大写英文字母和1—9九个阿拉伯数字,以A1,A2,…,B1,B2,…的方式给教室里的座位编号,总共能编出多少个不同的号码?探究:你能说说这个问题的特征吗?分步乘法计数原理完成一件事需要分二个步骤,在第1步中有m种不同的方法,在第2步中有n种不同的方法. 那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法.问题2.3:书架上有不同的数学书3本,不同的语文书2本,不同的英语书4本,从书架上拿数学书、语文书、英语书各一本,共有多少种不同的拿法?探究:如果完成一件事需要三个步骤,做第1步有m11种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法,做第3步有m3种不同的方法,那么完成这件事共有多少种不同的方法?如果完成一件事情需要n个步骤,做每一步中都有若干种不同方法,那么应当如何计数呢?分步乘法计数原理完成一件事,需要分成n个步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法,‥‥‥做第n步有mn种不同的方法,那么完成这件事共有N种不同的方法。
各位同仁,大家好! 今天我说课的内容是 “分类加法计数原理与分步乘法计数原理” 第一课时,现就教材、教法、学法、教学程序、板书五个方面进行说明。
恳请各位同行 批评指正。
一、说教材1、教材的地位、作用及编写意图分类加法计数原理与分步乘法计数原理》出现在高中数学选修 2— 3 第一章第一节内容。
两个计数原理是人们在大量实践经验的基础上归纳出来的基本规律。
它们不仅 仅是推导排列数、组合数计算公式的依据,而且其思想方法贯穿 内容的始终。
事实上, 从发思想方法的角度看, 运用分类加法计数原理解决问题就是讲一个复杂问题分解为若 干“类别”,然后分类解决,各个击破;运用分步乘法计数原理则是将一个复杂的问题 分解为若干“步骤”,先对每一个步骤进行细致的分析,在整合为一个完整的过程。
这 样做的目的都是为了分解问题、简化问题。
由于排列、组合及二项式定理的研究都是作 为两个计数原理的典型应用而设计的,因此,理解和掌握两个计数原理,是学好本章内 容的关键。
本节课要学的内容分类加法计数原理与分步乘法计数原理指的是分类加法计数原 理的定义、分步乘法计数原理的定义、两个原理应用,其核心是两个计数原理 , 理解它 关键就是要体会两个计数原理的基本思想及其应用方法。
学生已经学过加法、乘法,本节课的内容要与之建立相关联系,将其加以推广。
教学的重点是两个计数原理,解决重 点的关键是结合实例阐述两个计数原理的基本内容,分析原理的条件和结论,特别是要 注意使用对比的方法,引导学生认识它们的异同。
在人教版教材中本课题预设约 4 课时,对于两个计数原理中的多类、多步问题由学 生自己探究感觉不是很妥。
在北师大版教材中将分类加法计数原理与分步乘法技术原理 想讲授 1 课时,再综合运用 1 课时,感觉可取,但两个版本案例相对来讲偏少,偏大, 在第一课时不利于学生理解、巩固、加深。
所以在教学设计中还是以比较贴近学生生活 的实际问题展开教学。
2、教学目标的确定及依据:课 题: 分类加法计数原理与分步乘法计数原理1)说课稿依据《数学课程标准》和学生获得知识、培养能力及思想教育等方面的要求:我制定了如下教育教学目标:【知识与技能】:①理解分类加法计数原理与分步乘法计数原理;②会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题;【过程与方法】:培养学生的归纳概括能力;【情感、态度与价值观】:引导学生形成“自主学习”与“合作学习”等良好的学习方式3、教学重点、难点及关键。
分类加法计数原理和分布乘法计数原理一、回顾教材·知识梳理分类加法计数原理:完成一件事有n 类不同方案,在第1类方案中有m 1种不同的方法,在第2类方案中有m 2种不同的方法,.....在第n 类方案中有m n 种不同的方法,那么完成这件事共有 种不同的方法.(对应微体验1、2)分布乘法计数原理:完成一件事需要n 个步骤,做第1步有N 1种不同的方法,做第2步有N 2种不同的方法,…做第n 步有N O 种不同的方法,那么完成这件事共有 种不同的方法.(对应微体验3、4)分类加法计数原理 分步乘法计数原理 联系都是完成一件事的不同方法种数的问题 区别 1、 分类2、 每类办法都是独立完成,并且只需一种方法就可完成这件事。
3、 互斥且独立1、 分步2、 “步步相依”即各个步骤是相互依存的,必须每步都完成了,才算做完这件事 注意分类要“不重不漏” 分步要“步骤完整” 二、基础检测·查漏补缺微体验1:用一个大写的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的一个座位编号,总共能编出多少种不同的号码? 微体验2:在填写高考志愿时,一名高中毕业生了解到,",#两所大学各有一些自己感兴趣的强项专业,如表:问1:如果这名同学只能选一个专业,那么他共有多少种选择?问2:在微体验2中,如果数学也是A 大学的强项专业,则A 大学共有6个专业可以选择,B 大学共有4个专业可以选择,那么用分类加法计数原理,得到这名同学可能的专业选择种数为6+4=10.这种算法有什么问题?微体验3:用前6个大写的英文字母和1~9个阿拉伯数字,以"1,"2…"9,#1,#2,…的方式给教室里的一个座位编号,总共能编出多少种不同的号码?微体验4:某班有男生30名,女生24名,从中任选男生和女生各1名代表班级参加比赛,共有多少种不同的选法?三、考点分类·全面突破考点一:分类加法计数原理的应用例1:在所有的两位数中,个位数字大于十位数字的两位数的个数为( )变式1:设a ,b ,c∈{1,2,3,4},若以a ,b ,c 为三条边的长构成一个等腰三角形,则这样的三角形有 个。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理1.分类加法计数原理完成一件事有两类不同方案,在第1类方案中有m种不同的方法,在第2类方案中有n种不同的方法.那么完成这件事共有N=m+n种不同的方法.分类加法计数原理的理解分类加法计数原理中的“完成一件事有两个不同方案”,是指完成这件事的所有方法可以分为两类,即任何一类中的任何一种方法都可以完成任务,两类中没有相同的方法,且完成这件事的任何一种方法都在某一类中.2.分步乘法计数原理完成一件事需要两个步骤,做第1步有m种不同的方法,做第2步有n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m×n种不同的方法.分步乘法计数原理的理解分步乘法计数原理中的“完成一件事需要两个步骤”,是指完成这件事的任何一种方法,都需要分成两个步骤.在每一个步骤中任取一种方法,然后相继完成这两个步骤就能完成这件事,即各个步骤是相互依存的,每个步骤都要做完才能完成这件事.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)在分类加法计数原理中,两类不同方案中的方法可以相同.( )(2)在分类加法计数原理中,每类方案中的方法都能完成这件事.( )(3)在分步乘法计数原理中,每个步骤中完成这个步骤的方法是各不相同的.( )(4)在分步乘法计数原理中,事情若是分两步完成的,那么其中任何一个单独的步骤都不能完成这件事,只有两个步骤都完成后,这件事情才算完成.( )答案:(1)×(2)√(3)√(4)√某校开设A类选修课3门,B类选修课4门,若要求从两类课程中选一门,则不同的选法共有( )A.3种B.4种C.7种D.12种答案:C已知x∈{2,3,7},y∈{-31,-24,4},则(x,y)可表示不同的点的个数是( ) A.1 B.3C.6 D.9答案:D某学生去书店,发现2本好书,决定至少买其中一本,则购买方式共有________种.答案:3加工某个零件分三道工序,第一道工序有5人可以选择,第二道工序有6人可以选择,第三道工序有4人可以选择,每两道工序中可供选择的人各不相同,如果从中选3人每人做一道工序,则选法有________种.答案:120探究点1 分类加法计数原理[学生用书P2]在所有的两位数中,个位数字大于十位数字的两位数共有多少个?【解】法一:按十位上的数字分别是1,2,3,4,5,6,7,8分成8类,在每一类中满足条件的两位数分别有8个、7个、6个、5个、4个、3个、2个、1个.由分类加法计数原理知,满足条件的两位数共有8+7+6+5+4+3+2+1=36(个).法二:按个位上的数字分别是2,3,4,5,6,7,8,9分成8类,在每一类中满足条件的两位数分别有1个、2个、3个、4个、5个、6个、7个、8个.由分类加法计数原理知,满足条件的两位数共有1+2+3+4+5+6+7+8=36(个).[变问法]在本例条件下,个位数字小于十位数字且为偶数的两位数有多少个?解:当个位数字是8时,十位数字取9,只有1个.当个位数字是6时,十位数字可取7,8,9,共3个.当个位数字是4时,十位数字可取5,6,7,8,9,共5个.同理可知,当个位数字是2时,共7个,当个位数字是0时,共9个.由分类加法计数原理知,符合条件的两位数共有1+3+5+7+9=25(个).利用分类加法计数原理计数时的解题流程某校高三共有三个班,各班人数如下表:男生人数女生人数总人数高三(1)班30 20 50 高三(2)班30 30 60 高三(3)班 35 20 55(1)(2)从高三(1)班、(2)班男生中或从高三(3)班女生中选1名学生任学生会生活部部长,有多少种不同的选法?解:(1)从每个班选1名学生任学生会主席,共有3类不同的方案:第1类,从高三(1)班中选出1名学生,有50种不同的选法;第2类,从高三(2)班中选出1名学生,有60种不同的选法;第3类,从高三(3)班中选出1名学生,有55种不同的选法.根据分类加法计数原理知,从三个班中选1名学生任学生会主席,共有50+60+55=165(种)不同的选法.(2)从高三(1)班、(2)班男生或高三(3)班女生中选1名学生任学生会生活部部长,共有3类不同的方案:第1类,从高三(1)班男生中选出1名学生,有30种不同的选法;第2类,从高三(2)班男生中选出1名学生,有30种不同的选法;第3类,从高三(3)班女生中选出1名学生,有20种不同的选法.根据分类加法计数原理知,从高三(1)班、(2)班男生或高三(3)班女生中选1名学生任学生会生活部部长,共有30+30+20=80(种)不同的选法.探究点2 分步乘法计数原理[学生用书P2]从-2,-1,0,1,2,3这六个数字中任选3个不重复的数字作为二次函数y =ax 2+bx +c 的系数a ,b ,c ,则可以组成抛物线的条数为多少?【解】 由题意知a 不能为0,故a 的值有5种选法; b 的值也有5种选法;c 的值有4种选法.由分步乘法计数原理得:5×5×4=100(条).1.[变问法]若本例中的二次函数图象开口向下,则可以组成多少条抛物线?解:需分三步完成,第一步确定a 有2种方法,第二步确定b 有5种方法,第三步确定c 有4种方法,故可组成2×5×4=40条抛物线.2.[变条件、变问法]若从本例的六个数字中选2个作为椭圆x 2m +y 2n=1的参数m ,n ,则可以组成椭圆的个数是多少?解:据条件知m >0,n >0,且m ≠n ,故需分两步完成,第一步确定m ,有3种方法,第二步确定n ,有2种方法,故确定椭圆的个数为3×2=6(个).利用分步乘法计数原理计数时的解题流程从1,2,3,4中选三个数字,组成无重复数字的整数,则满足下列条件的数有多少个?(1)三位数;(2)三位偶数.解:(1)分三步:第1步,排个位,有4种方法;第2步,排十位,从剩下的3个数字中选1个,有3种方法;第3步,排百位,从剩下的2个数字中选1个,有2种方法.故共有4×3×2=24个满足要求的三位数.(2)第1步,排个位,只能从2,4中选1个,有2种方法;第2步,排十位,从剩下的3个数中选1个,有3种方法;第3步,排百位,只能从剩下的2个数字中选1个,有2种方法.故共有2×3×2=12个满足要求的三位偶数.探究点3 两个计数原理的综合应用[学生用书P3]甲同学有5本不同的数学书、4本不同的物理书、3本不同的化学书,现在乙同学向甲同学借书,(1)若借1本书,则有多少种借法?(2)若每科各借1本书,则有多少种借法?(3)若任借2本不同学科的书,则有多少种借法?【解】(1)需完成的事情是“借1本书”,所以借给乙数学、物理、化学书中的任何1本,都可以完成这件事情.根据分类加法计数原理,共有5+4+3=12种借法.(2)需完成的事情是“每科各借1本书”,意味着要借给乙3本书,只有从数学、物理、化学三科中各借1本,才能完成这件事情.根据分步乘法计数原理,共有5×4×3=60种借法.(3)需完成的事情是“从三种学科的书中借2本不同学科的书”,可分三类:第1类,借1本数学书和1本物理书,只有2本书都借,事情才能完成,根据分步乘法计数原理,有5×4=20种借法;第2类,借1本数学书和1本化学书,有5×3=15种借法;第3类,借1本物理书和1本化学书,有4×3=12种借法.根据分类加法计数原理,共有20+15+12=47种借法.利用两个计数原理的解题策略用两个计数原理解决具体问题时,首先,要分清是“分类”还是“分步”,区分分类还是分步的关键是看这种方法能否完成这件事情.其次,要清楚“分类”或“分步”的具体标准,在“分类”时要遵循“不重不漏”的原则,在“分步”时要正确设计“分步”的程序,注意步与步之间的连续性;有些题目中“分类”与“分步”同时进行,即“先分类后分步”或“先分步后分类”.现有3名医生、5名护士、2名麻醉师.(1)从中选派1名去参加外出学习,有多少种不同的选法?(2)从这些人中选出1名医生、1名护士和1名麻醉师组成1个医疗小组,有多少种不同的选法?解:(1)分三类:第一类,选出的是医生,有3种选法;第二类,选出的是护士,有5种选法;第三类,选出的是麻醉师,有2种选法.根据分类加法计数原理,共有3+5+2=10(种)选法.(2)分三步:第一步,选1名医生,有3种选法;第二步,选1名护士,有5种选法;第三步,选1名麻醉师,有2种选法.根据分步乘法计数原理知,共有3×5×2=30(种)选法.1.某一数学问题可用综合法和分析法两种方法证明,有5名同学只会用综合法证明,有3名同学只会用分析法证明,现从这些同学中任选1名同学证明这个问题,不同的选法种数为( )A.8 B.15C.18 D.30解析:选A.共有5+3=8种不同的选法.2.已知集合A={1,2},B={3,4,5},从集合A、B中先后各取一个元素构成平面直角坐标系中的点的横、纵坐标,则可确定的不同点的个数为( )A.5 B.6C.10 D.12解析:选B.完成这件事可分两步:第一步,从集合A中任选一个元素,有2种不同的方法;第二步,从集合B中任选一个元素,有3种不同的方法.由分步乘法计数原理得,一共有2×3=6种不同的方法.3.体育场南侧有4个大门,北侧有3个大门,某人到该体育场晨练,则他进、出门的方案有( )A.12种B.7种C.14种D.49种解析:选D.要完成进、出门这件事,需要分两步,第一步进体育场,第二步出体育场,第一步进门有4+3=7种方法;第二步出门也有4+3=7种方法,由分步乘法计数原理知进、出门的方案有7×7=49种.4.现有高一学生50人,高二学生42人,高三学生30人,组成冬令营.(1)若从中选1人作总负责人,共有多少种不同的选法?(2)若每年级各选1名负责人,共有多少种不同的选法?(3)若从中推选两人作为中心发言人,要求这两人要来自不同的年级,则有多少种选法?解:(1)从高一选1人作总负责人有50种选法;从高二选1人作总负责人有42种选法;从高三选1人作总负责人有30种选法.由分类加法计数原理,可知共有50+42+30=122种选法.(2)从高一选1名负责人有50种选法;从高二选1名负责人有42种选法;从高三选1名负责人有30种选法.由分步乘法计数原理,可知共有50×42×30=63 000种选法.(3)①高一和高二各选1人作中心发言人,有50×42=2 100 种选法;②高二和高三各选1人作中心发言人,有42×30=1 260种选法;③高一和高三各选1人作中心发言人,有50×30=1 500种选法.故共有2 100+1 260+1 500=4 860种选法.[A 基础达标]1.完成一项工作,有两种方法,有5个人只会用第一种方法,另外有4个人只会用第二种方法,从这9个人中选1人完成这项工作,不同的选法种数是( )A.5 B.4C.9 D.20解析:选C.由分类加法计数原理求解,5+4=9(种).故选C.2.已知集合M={1,-2,3},N={-4,5,6,-7},从两个集合中各取一个元素作为点的坐标,可得直角坐标系中第一、二象限不同点的个数是( )A.18 B.16C.14 D.10解析:选C.分两类:第一类M中取横坐标,N中取纵坐标,共有3×2=6(个)第一、二象限的点;第二类M中取纵坐标,N中取横坐标,共有2×4=8(个)第一、二象限的点.综上可知,共有6+8=14(个)不同的点.3.现有4名同学去听同时进行的3个课外知识讲座,每名同学可自由选择其中的一个讲座,不同选法的种数是( )A.81 B.64C.48 D.24解析:选A.每个同学都有3种选择,所以不同选法共有34=81(种),故选A.4.如果x,y∈N,且1≤x≤3,x+y<7,那么满足条件的不同的有序自然数对(x,y)的个数是( )A.15 B.12C.5 D.4解析:选A.分情况讨论:①当x=1时,y=0,1,2,3,4,5,有6种情况;②当x=2时,y=0,1,2,3,4,有5种情况;③当x=3时,y=0,1,2,3,有4种情况.由分类加法计数原理可得,满足条件的有序自然数对(x,y)的个数是6+5+4=15.5.十字路口来往的车辆,如果不允许回头,则不同的行车路线有( )A.24种B.16种C.12种D.10种解析:选C.完成该任务可分为四类,从每一个方向的入口进入都可作为一类,如图,从第1个入口进入时,有3种行车路线;同理,从第2个,第3个,第4个入口进入时,都分别有3种行车路线,由分类加法计数原理可得共有3+3+3+3=12种不同的行车路线,故选C.6.已知集合A={0,3,4},B={1,2,7,8},集合C={x|x∈A或x∈B},则当集合C中有且只有一个元素时,C的情况有________种.解析:分两种情况:当集合C中的元素属于集合A时,有3种;当集合C中的元素属于集合B时,有4种.因为集合A与集合B无公共元素,所以集合C的情况共有3+4=7(种).答案:77.某班小张等4位同学报名参加A,B,C三个课外活动小组,每位同学限报其中一个小组,且小张不能报A小组,则不同的报名方法有________种.解析:小张的报名方法有2种,其他3位同学各有3种,所以由分步乘法计数原理知共有2×3×3×3=54种不同的报名方法.答案:548.直线方程Ax+By=0,若从0,1,2,3,5,7这6个数字中每次取两个不同的数作为A,B的值,则可表示________条不同的直线.解析:若A或B中有一个为零时,有2条;当AB≠0时,有5×4=20条,则共有20+2=22(条),即所求的不同的直线共有22条.答案:229.(2018·云南丽江测试)现有高二四个班学生34人,其中一、二、三、四班各7人、8人、9人、10人,他们自愿组成数学课外小组.(1)选其中一人为负责人,有多少种不同的选法?(2)每班选一名组长,有多少种不同的选法?(3)推选二人作中心发言,这二人需来自不同的班级,有多少种不同的选法?解:(1)分四类:第一类,从一班学生中选1人,有7种选法;第二类,从二班学生中选1人,有8种选法;第三类,从三班学生中选1人,有9种选法;第四类,从四班学生中选1人,有10种选法.所以,共有不同的选法N=7+8+9+10=34(种).(2)分四步,第一、二、三、四步分别从一、二、三、四班学生中选一人任组长,所以共有不同的选法N=7×8×9×10=5 040(种).(3)分六类,每类又分两步,从一、二班学生中各选1人,有7×8种不同的选法;从一、三班学生中各选1人,有7×9种不同的选法;从一、四班学生中各选1人,有7×10种不同的选法;从二、三班学生中各选1人,有8×9种不同的选法;从二、四班学生中各选1人,有8×10种不同的选法;从三、四班学生中各选1人,有9×10种不同的选法.所以共有不同的选法N=7×8+7×9+7×10+8×9+8×10+9×10=431(种).10.(1)如图,在由电键组A与B所组成的并联电路中,要接通电源且仅闭合其中一个电键,使电灯C发光的方法有多少种?(2)如图,由电键组A,B组成的电路中,要闭合两个电键接通电源,使电灯C发光的方法有几种?解:(1)只要闭合图中的任一电键,电灯即发光.由于在电键组A中有2个电键,电键组B 中有3个电键,且分别并联,应用分类加法计数原理,所以共有2+3=5(种)接通电源使电灯发光的方法.(2)只有在闭合A组中2个电键中的一个之后,再闭合B组中3个电键中的一个,才能使电灯的电源接通,电灯才能发光.根据分步乘法计数原理,共有2×3=6(种)不同的接通方法使电灯发光.[B 能力提升]11.(2018·郑州高二检测)从集合{1,2,3,…,10}中任意选出3个不同的数,使这3个数成等比数列,这样的等比数列的个数为( )A.3 B.4C.6 D.8解析:选D.以1为首项的等比数列为1,2,4;1,3,9.以2为首项的等比数列为2,4,8.以4为首项的等比数列为4,6,9.把这4个数列的顺序颠倒,又得到4个数列,所以所求的数列共有2×(2+1+1)=8(个).12.(2018·长沙高二检测)满足a,b∈{-1,0,1,2},且关于x的方程ax2+2x+b=0有实数解的有序数对(a,b)的个数为( )A.14 B.13C.12 D.10解析:选B.对a进行讨论,为0与不为0,当a不为0时还需考虑判别式与0的大小.若a=0,则b=-1,0,1,2,此时(a,b)的取值有4个;若a≠0,则方程ax2+2x+b=0有实根,需Δ=4-4ab≥0,所以ab≤1,此时(a,b)的取值为(-1,0),(-1,1),(-1,-1),(-1,2),(1,1),(1,0),(1,-1),(2,-1),(2,0),共9个.所以(a,b)的个数为4+9=13.故选B.13.已知集合M={-3,-2,-1,0,1,2},点P(a,b)表示平面上的点(a,b∈M).(1)点P可以表示平面上的多少个不同点?(2)点P可以表示平面上的多少个第二象限的点?(3)点P可以表示多少个不在直线y=x上的点?解:(1)完成这件事分为两个步骤:a的取法有6种,b的取法有6种.由分步乘法计数原理知,点P可以表示平面上6×6=36(个)不同点.(2)根据条件,需满足a<0,b>0.完成这件事分两个步骤:a的取法有3种,b的取法有2种,由分步乘法计数原理知,点P 可以表示平面上3×2=6(个)第二象限的点.(3)因为点P不在直线y=x上,所以第一步a的取法有6种,第二步b的取法有5种,根据分步乘法计数原理可知,点P可以表示6×5=30(个)不在直线y=x上的点.14.(选做题)某节目中准备了两个信箱,其中存放着先后两次竞猜中成绩优秀的观众来信,甲信箱中有30封,乙信箱中有20封,现由主持人抽奖确定幸运观众,若先确定一名幸运之星,再从两信箱中各确定一名幸运伙伴,有多少种不同的结果?解:抽奖过程分三步完成,考虑到幸运之星可分别出现在两个信箱中,故可分两种情形考虑,分两大类:(1)幸运之星在甲箱中抽,先定幸运之星,再在两箱中各定一名幸运伙伴有30×29×20=17 400种结果.(2)幸运之星在乙箱中抽,同理有20×19×30=11 400种结果.因此共有不同结果17 400+11 400=28 800种.。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理说课稿、说教材分析:1、教材地位:本节课是高中数学选修2-3 第一章计数原理中 1.1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理,本小节共需4 课时,这节课是第一课时。
先说本章及本节的教材地位。
计数问题是数学中的重要研究对象之一,也是人们了解客观世界的一种最基本的方法。
分类加法计数原理、分步乘法计数原理这两个计数原理是人们在大量实践的基础上归纳出来的基本规律。
它们不仅是推导本章1.2 排列与组合中排列数、组合数计算公式的依据,也是求解排列、组合问题的基本思想,且教材将排列、组合及项式定理的研究都作为两个计数原理的典型应用而设置的。
可见,其基本思想方法贯穿本章内容的始终,因而,它们是学好本章内容的关键。
另一方面,这两个计数原理也是学生今后学习概率及今后进一步学习高等数学有关分支的预备知识。
因此,理解和掌握两个计数原理应该是最基本而重要的。
由于本节课是本章的第一节课,虽然正确运用两个计数原理是本章的重点,但由于学生要达到会用的境界,需要经过定的应用性训练的。
且《数学教育学》告诉我们,在定理、原理的教学中,尽量先让学生通过对具体实例的观察、测量、计算等实践活动,来归纳猜想具体的内容,这样做有利于学生对他们的理解。
依据这个来设计本节教学目标与重点、难点。
2 教学目标知识与技能:①通过实例,总结两个基本计数原理;正确理解完成一件事情的含义;②初步学会区分分类和分步③会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题。
过程与方法:①通过典型的、学生熟悉的实例(座位编号问题),得出解答后,利用探究引导学生分析问题的本质,然后再抽象概括出基本原理;②通过简单应用使学生初步熟悉原理③最后通过探究引导学生将原理推广到更加一般的情形④初步学会区分分类和分步。
情感态度与价值观:①体会数学来源生活,并为生活服务,以此激发学生学习本章的兴趣;②使学生通过概括两个基本原理及推广,进一步加深特殊与般的关系;③通过分类和分步让学生初步学会将复杂问题进行分解,将综合问题化解为单一问题的组合,再对单一问题各个击破,达到化难为易,化繁为简。
分类加法计数原理和分步乘法计数原理教学设计教学设计:分类加法计数原理和分步乘法计数原理一、教学目标1.了解分类加法计数原理和分步乘法计数原理的概念和应用;2.能够运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解决实际问题;3.培养学生的逻辑思维能力和解决问题的能力。
二、教学内容1.分类加法计数原理的基本概念和应用;2.分步乘法计数原理的基本概念和应用;三、教学过程第一节:分类加法计数原理1.导入(5分钟)-引入生活中的例子,例如:一把铲子可以分为“红色”和“蓝色”两类,一双筷子可以分为“金属”和“木质”两类等。
-引出问题:如果有一个包里有3只红色的铲子和2只蓝色的铲子,这个包里一共有几只铲子?如何快速求解?2.概念解释(10分钟)-解释分类加法计数原理的概念:当一个集合可以分为若干互不相交的类别时,集合的元素个数等于各个类别元素的个数的和。
-通过教师提供的实例,进一步让学生理解概念。
3.核心内容讲解(20分钟)-通过黑板或幻灯片等方式,将分类加法计数原理的基本公式写出来,即:总数=类别1数目+类别2数目+类别3数目+...+类别n数目-以问题解决的方式,将公式的应用过程演示给学生。
4.练习应用(15分钟)-给学生发放习题册,让学生结合自己的实际情况完成其中的练习题。
-教师巡回指导,解答学生提出的问题。
第二节:分步乘法计数原理1.复习(5分钟)-复习分类加法计数原理的概念和应用,让学生回答一些与分类加法计数原理相关的问题。
-引出问题:如果有3件相同的红色上衣和2件相同的蓝色上衣,这些上衣一共有几种穿法?如何快速求解?2.概念解释(10分钟)-解释分步乘法计数原理的概念:当一个事件需要分为若干个步骤进行时,每一步的选择数目乘积等于总方案数。
-通过教师提供的实例,进一步让学生理解概念。
3.核心内容讲解(20分钟)-通过黑板或幻灯片等方式,将分步乘法计数原理的基本公式写出来,即:总方案数=第一步选择数目×第二步选择数目×第三步选择数目×...×第n步选择数目-以问题解决的方式,将公式的应用过程演示给学生。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理知识与技能分类加法计数原理和分步乘法计数原理的应用.过程与方法通过对简单实例的分析概括,总结分类加法计数原理和分步乘法计数原理的应用的方法.情感、态度与价值观引导学生形成“自主学习”与“合作学习”等良好的学习方式,培养学生的抽象概括能力和分类讨论能力.教学重点:分类加法计数原理和分步乘法计数原理的应用.教学难点:分类加法计数原理和分步乘法计数原理的应用.教学过程复习回顾提出问题1:某人有4条不同颜色的领带和6件不同款式的衬衣,问可以有多少种不同的搭配方法?提出问题2:有一个班共有46名学生,其中男生有21名.(1)现要选派一名学生代表本班参加学校的学代会,则有多少种不同的选派方法?(2)若要选派男、女学生各一名代表本班参加学校的学代会,则有多少种不同的选派方法?活动设计:请同学分析思路和解法依据,并由另外的同学补充.活动成果:1.要完成领带和衬衣的搭配可以分两个步骤:第一步,选择一条领带,有4种不同的选择;第二步,选择一件衬衣,有6种不同的选择.根据分步乘法计数原理,共有4×6=24种不同的搭配方法.2.(1)要选派一名学生代表本班参加学校的学代会有两类不同的选法:第一类,选男生,有21种不同的选择;第二类,选女生,有25种不同的选择.根据分类加法计数原理,共有21+25=46种不同的选择.(2)要选派男、女学生各一名代表本班参加学校的学代会,可以分成两个步骤:第一步,选男生,共有21种不同的选择;第二步,选女生,共有25种不同的选择.根据分步乘法计数原理,共有21×25=525种不同的选法.设计意图:通过以上两个简单的问题,引导学生回顾分类加法计数原理和分步乘法计数原理.提出问题3:上一节课我们学习了分类加法计数原理和分步乘法计数原理,并将两个原理进行了推广,请同学们回忆我们推广的两个原理的内容,并回忆两个原理的区别与联系.活动设计:教师提问,学生回答,请不同的同学补充.活动成果:1.分类加法计数原理:完成一件事,有n类不同的方案,在第1类方案中有m1种不同的方法,在第2类方案中有m2种不同的方法,…,在第n类方案中有m n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1+m2+…+m n种不同的方法.2.分步乘法计数原理:完成一件事,需要n个不同的步骤,做第1步有m1种不同的方法,做第2步有m2种不同的方法,…,做第n步有m n种不同的方法,那么完成这件事共有N=m1×m2×…×m n种不同的方法.3.分类加法计数原理和分步乘法计数原理的区别与联系:(1)相同点:都是回答有关完成一件事的不同方法种数的问题.(2)不同点:分类加法计数原理针对的是“分类”问题,完成一件事要分为若干类,各类的方法相互独立,各类中的各种方法也相对独立,用任何一类中的任何一种方法都可以单独完成这件事,是独立完成;而分步乘法计数原理针对的是“分步”问题,完成一件事要分为若干步,各个步骤相互依存,只完成任何其中的一步都不能完成该件事,只有当各个步骤都完成后,才算完成这件事,是合作完成.设计意图:检查学生对两个原理的掌握情况,为本节课的学习提供知识基础和方法提示.典型示例例1给程序模块命名,需要用3个字符,其中首字符要求用字母A~G或U~Z,后两个要求用数字1~9,问最多可以给多少个程序命名?思路分析:要给一个程序模块命名,可以分三个步骤:第一步,选首字符;第二步,选中间字符;第三步,选最后一个字符.而首字符又可以分为两类.解:第一步,先计算首字符的选法.由分类加法计数原理,首字符共有7+6=13种不同的选法.第二步,中间字符和末位字符各有9种不同的选法.根据分步乘法计数原理,最多可以有13×9×9=1 053种不同的选法,即最多可以给1 053个程序命名.例2核糖核酸(RNA)分子是在生物细胞中发现的化学成分.一个RNA分子是一个有着数百个甚至数千个位置的长链,长链中每一个位置上都由一种称为碱基的化学成分所占据.总共有4个不同的碱基,分别用A,C,G,U表示.在一个RNA分子中,各种碱基能够以任意次序出现,所以在任意一个位置上的碱基与其他位置上的碱基无关.假设有一类RNA分子由100个碱基组成,那么能有多少种不同的RNA分子?思路分析:用100个位置表示由100个碱基组成的长链,每个位置都可以从A、C、G、U中任选一个来占据.第1位第2位第3位第100位↑↑↑↑4种4种4种4种解:100个碱基组成的长链共有100个位置,如上图所示.从左到右依次在每个位置中,从A、C、G、U中任选一个来填入,每个位置有4种填充方法.根据分步计数原理,长度为100的所有可能的RNA分子种数为.例3电子元件很容易实现电路的通与断、电位的高与低等两种状态,而这也是最容易控制的两种状态.因此计算机内部就采用了每一位只有0或1两种数字的记数法,即二进制.为了使计算机能够识别字符,需要对字符进行编码,每个字符可以用一个或多个字节来表示,其中字节是计算机中数据存储的最小计量单位,每个字节由8个二进制位构成.问:(1)一个字节(8位)最多可以表示多少个不同的字符?(2)计算机汉字国标码(GB码)包含了6 763个汉字,一个汉字为一个字符,要对这些汉字进行编码,每个汉字至少要用多少个字节表示?思路分析:由于每个字节有8个二进制位,每一位上的值都有0,1两种选择,而且不同的顺序代表不同的字符,因此可以用分步乘法计数原理求解本题.解:(1)用下图来表示一个字节.第1位第2位第3位第8位↑↑↑↑2种2种2种2种一个字节共有8位,每位上有2种选择.根据分步乘法计数原理,一个字节最多可以表示2×2×2×2×2×2×2×2=28=256个不同的字符.(2)由(1)知,用一个字节所能表示的字符不够6 763个,我们就考虑用2个字节能够表示多少个字符.前一个字节有256种不同的表示方法,后一个字节也有256种表示方法.根据分步乘法计数原理,2个字节可以表示256×256=65 536个不同的字符,这已经大于汉字国标码包含的汉字个数6 763.所以要表示这些汉字,每个汉字至少要用2个字节表示.理解新知提出问题:分析以上三个例题,总结这三个例题的共同特点.活动设计:先独立思考,后分组讨论,最后学生总结.活动成果:这三个问题的解决都是分步完成的,在计算每一步的方法时都采用了分类加法计数原理.由此可知,在解决计数问题时,往往要两个原理一起使用.重要的是,在解决时,是先分步还是先分类.【巩固练习】1.乘积(a1+a2+a3)(b1+b2+b3)(c1+c2+c3+c4+c5)展开后共有几项?2.某商场有6个门,如果某人从其中的任意一个门进入商场,并且要求从其他的门出去,共有多少种不同的进出商场的方式?【答案】1.45 2.30【拓展实例】三个比赛项目,六人报名参加.(1)每人参加一项有多少种不同的方法?(2)每项1人,每人参加的项数不限,有多少种不同的方法?(3)每项1人,且每人至多参加一项,有多少种不同的方法?思路分析:(1)可以分成六个不同的步骤完成,每个人选择一个项目为一个步骤;(2)可以分成三个不同的步骤,每项选择一个人报为一个步骤;(3)可以分成三个不同的步骤,每项选择一个人报为一个步骤,但每步所选之人不同.解:(1)完成这件事可以分成六个不同的步骤:第一步,第一个人报一个项目,有3种不同的选择;第二步,第二个人报一个项目,有3种不同的选择;第三步,第三个人报一个项目,有3种不同的选择;第四步,第四个人报一个项目,有3种不同的选择;第五步,第五个人报一个项目,有3种不同的选择;第六步,第六个人报一个项目,有3种不同的选择.根据分步乘法计数原理共有3×3×3×3×3×3=36种不同的方法.(2)完成这件事可以分成三个不同的步骤:第一步,第一个项目选择一个人报,有6种不同的选择;第二步,第二个项目选择一个人报,有6种不同的选择;第三步,第三个项目选择一个人报,有6种不同的选择.根据分步乘法计数原理,共有6×6×6=63种不同的方法.(3)完成这件事可以分成三个不同的步骤:第一步,第一个项目选择一个人报,有6种不同的选择;第二步,第二个项目从剩下的5个人中选择一个人报,有5种不同的选择;第三步,第三个项目从剩下的4个人中选择一个人报,有4种不同的选择.根据分步乘法计数原理,共有6×5×4=120种不同的方法.点评:在使用两个原理解决计数问题时,一定要从完成这件事的角度考虑,以此作为分类和分步的依据.【变式演练】将3种作物种植在如图所示的4块试验田里,每块种植一种作物且相邻的试验田不能种植同一种作物,不同的种植方法共有多少种?(三种作物必须都种植)解法一:可以分4个步骤完成这件事:每一步种一块地.种第一块,有3种作物可供选择;种第二块地,有2种作物可供选择;种第三块地,有2种作物可供选择;种第四块地,有2种作物可供选择;根据分步乘法计数原理,可得共有3×2×2×2=24种不同的种法.但是在所有的种法中,包含了只种两种作物的情况,应该去掉.若只种两种作物,可以分4个步骤完成这件事:每一步种一块地.种第一块,有3种作物可供选择;种第二块地,有2种作物可供选择;种第三块地,有1种作物可供选择;种第四块地,有1种作物可供选择;根据分步乘法计数原理,可得共有3×2×1×1=6种不同的种法.综上,满足条件的种法共有24-6=18种.解法二:分两大类完成这件事:第一类,第三块地和第一块地种植作物一样,分成四个步骤:第一步,种第一块地,有3种作物可供选择;第二步,种第二块地,有两种选择;第三步,种第三块地,有一种选择;第四步,种第四块地,只能种剩下的一种作物,有一种选择.根据分步乘法计数原理,这一类共有3×2×1×1=6种不同的种法.第二类,第三块地和第一块地种植作物不一样,分成四个步骤:第一步,种第一块地,有3种作物可供选择;第二步,种第二块地,有两种选择;第三步,种第三块地,有一种选择;第四步,种第四块地,有2种作物可供选择.根据分步乘法计数原理,这一类共有3×2×1×2=12种不同的种法.然后将这两类相加,共有6+12=18种不同的种法.点评:完成这件事的计数,必须两个原理结合使用,可以先分类再分步,也可以先分步再分类.无论采用哪种方法,都要做到:“考虑全面,不重不漏.”达标检测1.将5封信投入3个邮筒,不同的投法共有()A.53种B.35种C.3种D.15种2.由数字2,3,4,5可组成______个三位数,______个四位数,______个五位数.3.某中学的一幢5层教学楼共有3处楼梯,问从1楼到5楼共有多少种不同的走法?【答案】1.B 2.434445 3.34课堂小结1.知识收获:分类加法计数原理和分步乘法计数原理的初步应用.2.方法收获:解决计数问题时先分步后分类的方法.3.思维收获:化归思想.。
分类加法计数原理与分步乘法计数原理的说课稿我说课的题目是《分类加法计数原理与分步乘法计数原理》接下来我将从教材分析、教学目标、教学对象、教法学法和教学过程设计分析这几个方面进行说课一、教材分析:1、教材地位:本节课是高中数学选修 23(北师大版)第一章计数原理中§ 1 分类加法计数原理与分步乘法计数原理本小节共需 2 课时这节课是第一课时先说本章及本节的教材地位计数问题是数学中的重要研究对象之一也是人们了解客观世界的一种最基本的方法分类加法计数原理、分步乘法计数原理这两个计数原理是人们在大量实践的基础上归纳出来的基本规律它们不仅是推导本章排列与组合中排列数、组合数计算公式的依据也是求解排列、组合问题的基本思想且教材将排列、组合及二项式定理的研究都作为两个计数原理的典型应用而设置的可见其基本思想方法贯穿本章内容的始终因而它们是学好本章内容的关键另一方面这两个计数原理也是学生今后学习概率及今后进一步学习高等数学有关分支的预备知识因此理解和掌握两个计数原理应该是最基本而重要的2教学目标知识与技能:①通过实例总结两个基本计数原理;正确理解“完成一件事情”的含义;②初步学会区分“分类”和“分步”;③会利用两个原理分析和解决一些简单的应用问题过程与方法:①通过典型的、学生熟悉的实例(座位编号问题)得出解答后利用“探究”引导学生分析问题的本质然后再抽象概括出基本原理;②通过简单应用使学生初步熟悉原理;③最后通过“探究”引导学生将原理推广到更加一般的情形;④初步学会区分“分类”和“分步”情感目标:①体会数学来源生活并为生活服务以此激发学生学习本章的兴趣;②使学生通过概括两个基本原理及推广进一步加深特殊与一般的关系;③通过“分类”和“分步”让学生初步学会将复杂问题进行分解将综合问题化解为单一问题的组合再对单一问题各个击破达到化难为易化繁为简3、教学重点与难点重点:归纳地得出分类加法原理与分步乘法计数原理;正确认识分类与分步的特征;难点:正确理解“完成一件事情”的含义能根据具体问题的特征正确选择分类加法原理与分步乘法计数原理;4、学情分析:在目前学生如果遇到与计数有关问题基本采用列举法即一个一个的数;在初中概率学中也学过树状图也可解决这种问题但当这个数很大时列举法就很难实施二、教法与学法:1、教学方法结合本节教材及学生的实际我认为本节课宜采用问题式、螺旋上升为主的教学方法引导学生自己获取新知识首先先通过典型的、学生熟悉的实例(座位编号、不同路线的问题)得出解答后利用“探究”引导学生分析问题的本质然后再抽象概括出基本原理接着再配以简单应用以使学生初步熟悉原理最后通过“探究”引导学生将原理推广到更加一般的情形2、学法:现代教育理论告诉我们:教师的教为了不教针对这一点结合上述教学方法通过本节学习主要教给学生面对复杂问题时初步学会将它进行分解将综合问题化解为单一问题的组合再对单一问题各个击破达到化难为易化繁为简同时发展学生探究解决问题的能力归纳的能力推广结论的能力逐步养成良好的思维品质3、教学辅助手段:建构主义理论认为学生是知识意义的主动建构者只有通过自己的亲身体验和合作、对话等方式学生才能真正完成知识意义的建构为了节省时间腾出更多的时间给学生探索、思考、交流、归纳真正将课堂还给学生;同时也为了方便学生将两个计数原理的例子进行比较特制作幻灯片这一辅助教学手段三、教学思路:首先先通过解决两个典型的、学生熟悉的实例(座位编号、不同路线的问题)得出解答后利用“探究”引导学生分析两个问题的共同特征然后再抽象概括出分类加法计数原理鼓励学生再举出一些生活中类似的分类计数问题的例子接着再配以简单应用以使学生初步熟悉原理最后通过“探究”引导学生将原理推广到更加一般的情形至于分步乘法计数原理则采用通过与分类加法计数原理对比通过比较出真知四、教学过程:(一)分类加法计数原理1、展示两个学生熟悉的实例:问题 1 座位编号思考:用一个大写的英文字母或一个阿拉伯数字给教室里的座位编号总共能够编出多少种不同的号码问题 2 不同路线思考:从新余地到宜春乘大众交通工具可以乘火也可以乘汽如果一天中火有 3 班汽有 2 班. 那么一天中乘坐些交通工具从新余到分宜共有多少种不同的走法教通多媒体展示省板出足学生、思考、回答通解决激学生的求知欲通置 1、2引出下面探究的将的解决板在黑板上充一是学生生活中并不陌生的通两个使学生能更好地完成下面的探究更好地概括出分加法数原理2、展示 P3 探究:你能两个的共同特征学生思考、、交流概括的共同特征着叙述分加法数原理;教适当引学生帮助学生概括到“分”和“加法”得出分加法数原理:完成一件事有两不同方案在第1 方案中有 m种不同的方法在第2 方案中有 n 种不同的方法那么完成件事共有N=m+n种不同的方法出原理要:要明确“完成一件事情”3 、展示 P3 例 1、在 123⋯200 中能被 5 整除的数共有多少个安排例 1 主要是巩固加法数原理的引学生自己分析完成重点放在引学生分析其中的“完成一件事情” 通例的用使学生初步熟悉原理4、展示:假如末位是0 的数完成了件事同的假如末位是 5 的数完成了件事置引学生分加法数原理特点:分加法数原理中的“完成一件事有两不同方案”是指完成件事的所有方法可以分两即任何一中的任何一种方法都可以完成任是不受其他的限制的即与互不相容5、展示 P3 旁白你能出一些生活中似的分数的例子鼓励学生例适当价与充特注意学生思考回答“完成一件事情”使学生体会“学以致用” 一步理解原理6、展示 P3 探究:如果完成一件事有三不同方案在第 1 方案中有 m1种不同的方法在第 2 方案中有 m2种不同的方法在第 3 方案中有 m3种不同的方法那么完成件事共有多少种不同的方法如果完成一件事情有 n 不同方案在每一中都有若干种不同方法那么当如何数呢(二)分步乘法数原理1、展示两个学生熟悉的例:P3 座位号 1:用前 6 个大写英文字母和 1—9 九个阿拉伯数字以 A1,A2, ⋯B1,B2, ⋯的方式教室里的座位号共能出多少个不同的号充不同路2:从新余地到宜春需要经过分宜从新余到分宜有 5 条路从分宜到宜春有 6 条路从甲地到乙地有多少条不同的路并回答:①你能列出问题 1 所有的号码②从你所列号码中你发现了什么规律③问题 2 呢④这两个问题于前面分类加法的两个引例有什么不同让学生阅读、思考、回答通过解决问题激发学生的求知欲通过设置问题1、2 引出下面探究的问题将问题的解决板书在黑板上通过设置问题 1、2 与分类加法计数问题比较引出分步计数问题学生利用以前学过树形图(树状图)列出号码教师适当个别辅导引导学生概括“每一个大写英文字母都能和9 个数字中的任何一个组成一个号码先确定一个英文字母后确定一个阿拉伯数字这样的两个步骤”2、展示书 P4 探究:你能说说这两个问题的共同特征归纳概括分步计数问题的共同特征得出分步乘法计数原理先让学生思考、讨论、交流试着叙述分步乘法计数原理;教师适当引导学生帮助学生概括到“分步”和“乘法”得出分步乘法计数原理:完成一件事需要两个步骤做第m种不同的方法做第 2 步有 n 种不同的方法那么完成这件事共有1 步有N=m×n种不同的方法给出原理时要强调:要明确“完成一件事情” 3 、展示例 2:(补充)设某班有男生 30 名女生 24 名. 现要从中选出男、女生各一名代表班级参加比赛共有多少种不同的选法由于本例题属于简单题引导学生自己分析完成重点放在引导学生分析其中的“完成一件事情”通过这个例题的简单应用巩固基本原理使学生初步熟悉原理4、展示讨论:假如只选择了男同学参加比赛则完成了这件事同样的只选择了女同学参加比赛则完成了这件事归纳与小结:分步乘法计数原理中的“完成一件事需两个步骤”是指完成这件事的任何一种方法都要分成两个步骤在每个步骤中任取一种方法然后相继完成这两个步骤就能完成这件事即各个步骤是相互依存的只有依次完成每个步骤才能完成这件事5、展示问题:你能举出一些生活中类似的分步计数问题的例子鼓励学生举例适当评价与补充特别注意让学生思考回答“完成一件事情”使学生体会“学以致用”进一步理解原理6、展示书 P5 探究:如果完成一件事需要三个步骤做第 1 步有 m1种不同的方法做第2 步有 m2种不同的方法做第 3 步有 m3种不同的方法那么完成这件事共有多少种不同的方法如果完成一件事情需要n 个步骤做每一步中都有若干种不同方法那么应当如何计数呢教师引导学生类比两步不同方案的情形让学生给出答案通过“探究”引导学生将原理推广到更加一般的情形加深对原理的理解(三)练习: P51、2利用原理解决简单问题使学生逐步熟悉原理学生独立完成个别辅导教师提问“完成一件事情”(四)小结:通过例题 1、2 师生一起总结:1、解决有关计数原理的题目首先要能正确回答“完成一件事情”是指什么;2、分类加法计数原理中的“完成一件事有两类不同方案”是指完成这件事的所有方法可以分为两类即任何一类中的任何一种方法都可以完成任务是不受其他类的限制的即类与类互不相容3、分步乘法计数原理中的“完成一件事需两个步骤”是指完成这件事的任何一种方法都要分成两个步骤在每个步骤中任取一种方法然后相继完成这两个步骤就能完成这件事即各个步骤是相互依存的只有依次完成每个步骤才能完成这件事通过小结加深本节课学习的内容进一步熟练两个计数原理(五)布置巩固型作业:1.课本 P5 的习题 1.1A 第 123 题2.编一道运用分类加法计数原理和分步乘法计数原理解答的应用题并加以解答五、板书设计(略)六、本节课的说明:1、充分利用多媒体节省板书时间腾出足够时间让学生阅读、思考、回答讨论交流因此教学环节的问题、探究、思考、例题都适合用多媒体展示2、通过引例、例题、练习及学生举的例子多次强调要完成的“一件事”以此突破难点通过学生实际举例说明两个计数原理比较两者的不同及小结来突出重点3、两个计数原理的理解学生并不难归纳得出两个计数原理学生感到不困难因此适合问题式、螺旋上升为主的教学方法4、整节课以提出问题解决问题归纳原理简单应用两个原理比较逐步升华为主轴总之这节课从导入新课到新知识的教学从练习到课堂的结束都给学生创设了一个自主参与自主学习自主探索自主创新自我发展的学习情境使学生通过自己的亲身体验和合作、对话等方式轻松完成知识意义的建构。