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第8讲 数学广角—优化（思维导图+知识梳理+例题精讲+易错专练）一、思维导图二、知识点梳理知识点一：沏茶问题（1）明确完成一项工作需要做哪些事情； （2）知道每项事情所用的时间；（3）合理安排工作顺序，明确哪些事情可以同时做。
知识点二：烙饼问题每一次尽可能地让锅里按要求放最多的饼，充分利用空间、节省时间。
知识点三：对策问题（1）解决同一个问题会有多重策略，应选择最优策略。
学习田忌的取胜策略，接水 烧水 沏茶 同 时 找茶叶洗茶杯沏茶问题饼的数量是双数，2张2张的烙；饼的数量是单数，最后留3张，运用技巧烙烙饼问题上等马 中等马中等马 下等马下等马 上等马先分析好自己与对方的优势，才有可能取得最终胜利；（2）以弱胜强的结局要满足的条件：第一，强者先出招，且知晓对方的战略方案；第二，全盘考虑，先以最弱对最强，再依次应对，以整体取胜。
三、例题精讲考点一：分数乘整数与整数乘分数【典型一】一个合唱队共有15人，暑假有一个紧急演出，老师需要尽快通知到每一位队员。
如果用打电话的方式，每分钟通知1人，最少需要（）分钟才能通知到所有成员。
A．15 B．12 C．8 D．4【分析】老师首先用1分钟通知第一个队员，第2分钟由老师和1个队员两人分别通知1个队员，现在通知的一共1＋2＝3个队员，第3分钟可以通知的一共3＋4＝7个队员，以此类推，第4分钟通知的一共7＋8＝15个队员，由此问题解决。
【详解】第1分钟：通知到1个队员；第2分钟：1＋2＝3（个）第3分钟：3＋4＝7（个）第4分钟：7＋8＝15（个）最少花4分钟才能通知到每个人。
故答案为：D【点睛】关键是理解得到通知的所有队员下一分钟都可以同时去通知其他未接到通知的队员，解决此题的关键是利用已通知的人的人数加上老师是下一次要通知的人数。
【典型二】淘气早上起床通常要做以下几件事情（如下表）。
他最迟8：00要到校，那么他最晚要( )起床，才能按时到校。
【分析】在吃早餐的时候可以同时听英语，所以最短需要的时间就是穿衣服、刷牙、洗脸、吃早餐和走路上学的时间，即是（5＋6＋15＋12）分钟；计算出做完这些事情最少需要的时间，再用8时减去最少需要的时间，即可求出他最晚几时起床，才能按时到校。
第八单元《数学广角——优化》教案（共3课时）第1课时沏茶问题一、学情分析优化问题是人们经常要遇到的问题，虽然它是新教材新增的内容，但四年级学生已有这方面的经验，例如生活中他们会注意怎么做会省时些，只是更多的是无意识的，要实现从经验到数学方法再到实践的跨越有些难度，所以本节课从学生身边的简单事例出发，让学生在尝试解决问题的过程中，通过同学之间的讨论、交流、启发，唤起生活中的经验，初步形成寻找解决问题最优化方案的意识，从而提高学生解决问题的能力。
二、教学目标1.学会用流程图的方式表示解决问题的方案，形成寻找解决问题最优方案的意识。
2.养成合理安排时间的良好习惯。
三、教学重点解决沏茶这一类问题的思考方法和用流程图表示解决问题的方案。
四、教学难点经历寻找解决问题的最优方案的过程，提高解决实际问题的能力。
五、教学过程第一板块【学科融合导入新课】1.玩游戏师：同桌之间用“一边……一边”造句子。
生1：我一边唱歌一边洗衣服。
生2：妈妈一边做饭一边切菜。
师：“一边……一边”是什么意思？生3：同时进行。
2.早上起来，国国吃早餐需要15分钟，收听广播需要20分钟。
你认为怎样安排这两项活动最省时间？3.如果今天你是值日生，主要负责教室清扫工作，包括拖地、扫地、倒垃圾、擦窗户。
你将怎样安排你的值日工作程序呢？【答案】2.一边收听广播一边吃早饭，这样安排最省时间。
第二板块【合作交流探索新知】周末，李阿姨来小明家做客。
妈妈：小明，帮妈妈烧壶水，给李阿姨沏茶。
小明：怎样才能节省时间尽快让客人喝上茶？1.问题1：通过题意，你知道了什么？问题2：要沏好茶需要做哪些事情呢？要沏好茶，小明共需要做6件事。
问题3：你能找出最节省时间的沏茶顺序，尽快让李阿姨喝上茶呢？2.这样的时间安排合理吗？还有没有更省时间的？明确事件先后，找出最优方案1+1+8+1=11(分钟)教师提示：要烧水，必须先洗水壶，接水。
等待水开的时间可以洗茶杯、找茶叶。
要想尽快让客人喝上茶，能同时做的事情要尽量同时做，这样可以节省时间。
合理安排时间教学内容：教材104页例1教学目标：1、分析简单的事例，使学生认识到解决问题的方案的多样性及寻找解决问题最优方案。
2、让学生感受到数学在日常生活中的广泛应用，尝试用数学的方法来解决实际生活中的简单问题，补步培养学生的应用意识和解决问题的能力。
3、使学生逐渐养成合理安排时间的良好习惯。
教学重点：尝试合理安排时间的过程，体会合理安排时间的重要性。
教学难点：1、掌握合理安排时间的方法。
2、增强合理解决生活中的问题的意识。
教学过程：一、课前活动：1、听歌曲《童年》师：同学们今天有这么多老师在听课，你们紧张吗？为了缓和一下紧张的气氛我们就先来听首歌吧！在刚才的歌曲中有句歌词“一寸光阴一寸金，寸金难买寸光阴”告诉我们什么？人最宝贵的是生命，最值得珍惜的是时间。
想要珍惜时间，就要学会合理安排时间。
请看大屏幕：二、探究新知1、（我们来观看一幅情景图：投影出示课件）星期天的上午，小明家的门铃响了，原来是李阿姨到小明家去做客，观察下面这幅图，你能得到哪些信息呢？（指名学生说明图意。
）2、想一想，你平时沏茶的时候都需要做哪些事情呢?3、师：你的生活经验真丰富，我们来看一看，小明沏茶的时候都需要做哪些事情？分别是多长时间呢？谁能说给大家听。
（出示课件,指几名学生说图意。
评价：这位同学说的真好，声音很洪亮！）4、你能迅速算出它一共需要多少时间吗？（14分钟）5、客人要等14分钟才能喝上茶？你想说些什么？小明和你们一样都是聪明的孩子，他也在想这个问题。
6、提示学生一起读：“怎样做才能让客人尽快喝上茶呢？”请同学们以小组为单位,设计一种能尽快让客人喝上茶的方案。
现在请拿出手中的工序图片摆一摆，并算一算你们设计的方案需要用多长时间？7、展示不同的方案，并让学生述说设计过程：(指名学生到黑板前用工序图片摆一摆)：方案A：洗水壶→接水→烧水→洗茶杯→找茶叶→沏茶（用14分钟）方案B：洗水壶→ 接水→ 烧水→ 沏茶（用11分钟）↓洗茶杯↓找茶叶经过比较,我们发现方案 B 所需时间最少。
学校县定都市金山库镇敦煌钟中心学校教师龙去燕燕班级活跃1班8 数学广角——优化本单元的主要内容有：沏茶问题，烙饼问题，田忌赛马问题。
本单元是通过日常生活中的一些简单事例，让学生尝试从优化的角度在解决问题的多种方案中寻找最优方案，初步体会运筹思想在实际生活中的应用以及对策论方法在解决问题中的运用。
在实际生活中，解决问题的方法学生很容易找到，而且会找到解决问题的不同方法，这里的关键是让学生理解优化的思想，形成从多种方案中寻找最优方案的意识，提高学生解决问题的能力。
1.使学生通过简单的事例，初步体会运筹思想和对策论方法在解决实际问题中的运用。
2.使学生认识到解决问题策略的多样性，形成寻找解决问题最优方案的意识。
3.让学生感受到数学在日常生活中的广泛应用，尝试用数学的方法来解决实际生活中的简单问题，初步培养学生的应用意识和解决实际问题的能力。
4.使学生逐步养成合理安排时间的良好习惯。
（1）优化（3课时）（2）练习课（1课时）（3）单元核心归纳与易错警示（1课时）为了使学生能轻松、愉快地理解优化思想，教师可以根据学生的认知特点和规律，通过课件的演示和实物的操作为学生创设情境，让学生独立思考、动手操作，让他们真正以课堂主体的身份参与全程，培养了他们收集数据和分析处理数据的能力。
第1课时优化1：沏茶问题课题优化1：沏茶问题课型新授课设计说明这节课主要研究解决问题策略的多样性，形成从多种方案中寻求最优方案的意识。
《义务教育数学课程标准》指出当学生遇到实际问题时能主动运用数学的思想方法解决实际问题。
在日常生活中遇到问题时学生能很容易地找到多种解决问题的策略。
那么这节课就是要让学生理解运筹的思想，形成从多种方案中寻求最优方案的意识，提高学生解决问题的能力。
本课设计突出以下两点：1.引而不替，发挥学生的主体作用。
在教学过程中给学生提供充分的参与数学活动的机会，让学生成为学习的主人。
比如在教学中让学生自己探索做家务的顺序。
