2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué) 第1章 計數(shù)原理 1.2 排列與組合 1.2.1 第2課時 排列的綜合應(yīng)用（教師用書）說課稿 新人教A版選修2-3

2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué)第1章計數(shù)原理1.2排列與組合1.2.1第2課時排列的綜合應(yīng)用（教師用書）說課稿新人教A版選修2-3課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容2024-2025學(xué)年高中數(shù)學(xué)新人教A版選修2-3第1章《計數(shù)原理》1.2節(jié)《排列與組合》中的1.2.1第2課時《排列的綜合應(yīng)用》。本節(jié)課將重點介紹排列的概念、排列數(shù)公式及其應(yīng)用，通過具體例題和練習(xí)題，幫助學(xué)生掌握排列的綜合應(yīng)用方法。內(nèi)容包括：

1.排列的定義及性質(zhì)。

2.排列數(shù)的計算公式。

3.排列的應(yīng)用，如全排列問題、部分排列問題等。

4.結(jié)合實際情境，解決排列問題。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括：

1.邏輯推理能力：通過排列的定義和性質(zhì)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生運用邏輯推理解決問題的能力。

2.數(shù)學(xué)抽象能力：通過排列數(shù)公式的推導(dǎo)和應(yīng)用，提高學(xué)生數(shù)學(xué)抽象思維水平。

3.數(shù)學(xué)建模能力：通過解決實際情境中的排列問題，培養(yǎng)學(xué)生將現(xiàn)實問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型的能力。

4.數(shù)據(jù)分析能力：在排列的綜合應(yīng)用中，培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)、提取信息的能力，以及運用排列知識解決實際問題的能力。三、教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

①掌握排列的定義和性質(zhì)，能夠區(qū)分排列與組合的區(qū)別。

②熟練運用排列數(shù)公式進行計算，包括排列數(shù)的推導(dǎo)過程。

③能夠運用排列知識解決實際問題，特別是全排列和部分排列問題。

④掌握排列問題中的特殊情況和限制條件的處理方法。

2.教學(xué)難點

①理解排列數(shù)公式的推導(dǎo)過程，尤其是公式的適用條件和限制。

②在解決實際問題時，如何正確地構(gòu)建排列模型，識別出排列的元素和排列的方式。

③對于復(fù)雜的排列問題，如何合理地分步解決，避免漏解或重復(fù)解。

④在解決排列問題時，如何靈活運用排列的性質(zhì)和公式，特別是涉及重復(fù)元素和特殊要求的排列問題。四、教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

①采用講授法，系統(tǒng)地講解排列的定義、性質(zhì)和排列數(shù)公式，確保學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識。

②運用討論法，通過小組討論和全班交流，引導(dǎo)學(xué)生主動思考排列問題的解決策略。

③利用問題驅(qū)動的教學(xué)方法，通過設(shè)置實際問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)其解決問題的能力。

2.教學(xué)手段

①利用多媒體設(shè)備展示排列問題的實際應(yīng)用案例，增強學(xué)生的直觀感受。

②使用教學(xué)軟件進行排列數(shù)公式的動態(tài)演示，幫助學(xué)生理解公式推導(dǎo)過程。

③利用網(wǎng)絡(luò)資源提供在線練習(xí)和測試，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識，并實時反饋學(xué)習(xí)效果。五、教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

激發(fā)興趣：通過提出一個與排列相關(guān)的趣味問題，如“一個班級有10名學(xué)生，他們排拍畢業(yè)照，有多少種不同的站法？”來吸引學(xué)生的注意力。

回顧舊知：簡要回顧上一課時學(xué)習(xí)的組合知識，強調(diào)排列與組合的區(qū)別。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

講解新知：詳細(xì)介紹排列的定義、性質(zhì)和排列數(shù)公式，通過板書和多媒體演示，讓學(xué)生直觀地理解排列的概念。

舉例說明：通過具體的排列數(shù)計算例子，如計算從5名男生中選出3名參加比賽的排列數(shù)，讓學(xué)生理解排列數(shù)公式的應(yīng)用。

互動探究：將學(xué)生分成小組，讓他們討論并解決一些簡單的排列問題，如“4名同學(xué)站成一排拍畢業(yè)照，其中甲必須站在中間，不同的站法一共有多少種？”

3.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

學(xué)生活動：讓學(xué)生獨立完成一些排列數(shù)的計算題目，以及解決一些實際情境中的排列問題。

教師指導(dǎo)：在學(xué)生練習(xí)過程中，教師巡回指導(dǎo)，幫助學(xué)生解決遇到的問題，確保他們正確理解和運用排列知識。

4.課堂總結(jié)（約10分鐘）

課堂總結(jié)：教師通過提問和總結(jié)，幫助學(xué)生梳理本節(jié)課所學(xué)的主要內(nèi)容，強調(diào)排列數(shù)公式的應(yīng)用和解決排列問題的策略。

5.作業(yè)布置（約5分鐘）

作業(yè)布置：教師布置一些排列數(shù)的計算題目和實際問題，要求學(xué)生在課后完成，以鞏固課堂所學(xué)知識。例如：“從6名同學(xué)中選出3名參加比賽，其中甲必須參加，不同的選法一共有多少種？”以及“一個密碼鎖有4個數(shù)字輪，每個輪上有數(shù)字0到9，共10個數(shù)字，求設(shè)置一個密碼共有多少種可能性？”六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源

排列與組合是計數(shù)原理中的重要內(nèi)容，以下是與本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的拓展資源：

-排列與組合在實際問題中的應(yīng)用，如統(tǒng)計推斷、概率計算、密碼學(xué)等。

-排列數(shù)的推廣，如多重集合的排列問題、帶有限制條件的排列問題。

-組合數(shù)的性質(zhì)和推導(dǎo)，以及組合數(shù)與二項式定理的關(guān)系。

-一些經(jīng)典的排列組合問題，如錯位排列（Dérangement）、拉姆齊定理等。

-排列組合問題在計算機科學(xué)中的應(yīng)用，如算法設(shè)計、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。

2.拓展建議

-閱讀一些關(guān)于排列組合的經(jīng)典數(shù)學(xué)書籍，如《離散數(shù)學(xué)》、《組合數(shù)學(xué)》等，以深化對排列組合理論的理解。

-參與數(shù)學(xué)競賽或數(shù)學(xué)建模活動，通過解決實際問題來鍛煉排列組合的應(yīng)用能力。

-利用在線教育平臺，如Coursera、edX等，參加相關(guān)的數(shù)學(xué)課程，學(xué)習(xí)排列組合的高級概念和應(yīng)用。

-關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)術(shù)期刊，了解排列組合在數(shù)學(xué)研究中的最新進展。

-在日常生活中，嘗試用排列組合的知識解決實際問題，如安排活動、設(shè)計調(diào)查問卷等。

-與同學(xué)組成學(xué)習(xí)小組，定期討論排列組合問題，互相學(xué)習(xí)，共同進步。

-利用數(shù)學(xué)軟件（如Mathematica、MATLAB等）進行排列組合問題的計算和模擬，加深對理論知識的實際應(yīng)用理解。七、反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在教學(xué)過程中，我嘗試將排列組合知識與學(xué)生的日常生活實際相結(jié)合，通過設(shè)計貼近生活的案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

2.引入數(shù)學(xué)競賽題型，以此作為課堂討論和練習(xí)的重要內(nèi)容，提高學(xué)生的解決復(fù)雜問題的能力和創(chuàng)新思維。

（二）存在主要問題

1.在教學(xué)管理上，我發(fā)現(xiàn)在課堂互動環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度不高，影響了課堂氛圍和教學(xué)效果。

2.在教學(xué)組織上，課堂練習(xí)時間分配不夠合理，導(dǎo)致部分學(xué)生未能充分消化吸收課堂內(nèi)容。

3.在教學(xué)評價上，傳統(tǒng)的筆試評價方式未能充分反映學(xué)生的實際應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維。

（三）改進措施

1.針對課堂互動不足的問題，我將在未來的教學(xué)中更加注重激發(fā)學(xué)生的參與熱情，例如通過小組競賽、角色扮演等方式，鼓勵每個學(xué)生積極參與。

2.為了解決課堂練習(xí)時間分配不合理的問題，我將調(diào)整課堂節(jié)奏，確保每個學(xué)生都有足夠的時間進行練習(xí)，并在課后提供額外的輔導(dǎo)資源。

3.對于教學(xué)評價的問題，我計劃引入多元化的評價方式，如項目式學(xué)習(xí)評價、同行評審等，以更全面地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。同時，我會鼓勵學(xué)生參與數(shù)學(xué)競賽，以此作為評價他們能力的一個補充。八、內(nèi)容邏輯關(guān)系①重點知識點

-排列的定義：明確排列是指從n個不同元素中取出m（m≤n）個元素的所有不同排列方式的數(shù)目。

-排列數(shù)公式：理解排列數(shù)公式P(n,m)=n!/(n-m)!，并掌握其推導(dǎo)過程。

-排列的應(yīng)用：掌握如何將實際問題抽象為排列問題，并運用排列數(shù)公式解決。

②重點詞匯

-排列：指元素按照一定的順序排列的方式。

-排列數(shù)：指