Scratch與數(shù)學(xué)的整合8
????????????????第8課????????加法計數(shù)原理和乘法計數(shù)原理
一、課程導(dǎo)入
????????1、在我們生活中,購物時的商品數(shù)量和付錢的價格,老師給你判卷的試卷成績的計算過程等等,這些事例都屬于計數(shù)。
????????2、本節(jié)課你將會學(xué)到:如何解決計數(shù)問題、如何用Scratch實(shí)現(xiàn)提問并回答簡單的計數(shù)問題。
????????3、完成一類事情,第一類方式有m1種方法,第二類方式有m2種方法……第n類方式有mn種方法,則共有m1+m2+……+mn類方法,這就是加法計數(shù)原理。完成一件事情,第一步有m1種不同的方法,第二步有m2種不同的方法,……,第n步有mn種不同的方法,則共有m1×m2×……×mn種不同的方法,這就是乘法計數(shù)原理。
????????4、這里特別要注意的是:計數(shù)原理的“計”是計算的“計”,而不是記錄的“記”。不要搞混了??!
二、問題與思考
????????1、“加法計數(shù)原理”“乘法計數(shù)原理”聽上去是不是感覺有點(diǎn)抽象呢?有一招教給大家,讓大家理解起來變得更簡單:前面在介紹計數(shù)原理的定義時,一直說:“一件事情”“××種”“××類方法”。我們讀文章都抓關(guān)鍵詞,那么與之對應(yīng)的關(guān)鍵詞就是“做一件事情,第××步有××類方法(××種不同的方法)”就結(jié)合這些關(guān)鍵詞,大家是否想到了如何括這個句呢?把“分類”“分步”套進(jìn)去,變成“分類加法計數(shù)原理”“分步乘法計數(shù)原理”,這樣就可以把抽象變得簡單。那么它背后的本質(zhì)又是什么呢?
????????2、比如我現(xiàn)在要把以下的圖形按形狀分類,該怎么分類?
????????不用我說,大家就能想出來吧(如圖1)?

此時我要取出一個圓,有2種不同的取法。同理,我換成想取出一個三角形,還是二選一,有2種不同的取法。正方形雖然也是被分類在內(nèi)的圖形,但它只有一個,平行四邊形則有4種不同的取法,可以說,無論我取任意哪一個,都共有2+2+1+4=9(種)不同的取法。
????????3、現(xiàn)在我把題目變一變,每個圖形各取1個,有多少種不同的取法(還是見圖1)?
????????大家千萬不要被這道題目所迷惑。分類對象、數(shù)量、基準(zhǔn)仍然沒有發(fā)生改變,那我們可以做一下比對。每個圖形各取一個,每類圖形各加一個,加相同數(shù)量,那么毫無疑問,就是相乘。現(xiàn)在我給大家證明一下(如圖2所示):


????? ??所以我告訴大家,以后解決計數(shù)原理時,掌握了這個技巧后就一切迎刃而解了,看到“任意一個”用加法計數(shù)原理,看到“任意××均一個”用乘法計數(shù)原理。
三、流程圖

????????首先程序開始。在這里,我們編寫的對象以小球?yàn)槔?,給若干數(shù)量小球設(shè)定4個顏色。這4個顏色分別用××色球(“色”可以省略不寫)變量來表示已知信息。接下來提問并回答每個小球的顏色有多少個。再套入加法計數(shù)原理和乘法計數(shù)原理的公式進(jìn)行列式計算,用運(yùn)算模塊中的加法積木和乘法積木。再接著利用與之對應(yīng)的題目問法做類比,直接轉(zhuǎn)化為回答。加法計數(shù)原理的結(jié)果說:“有××種不同的方法?!背朔ㄓ嫈?shù)原理的結(jié)果說:“取出每個顏色的小球各1個,有××種不同的方法?!?br>
四、變量信息
????????紅球、黃球、綠球、白球
五、代碼講解
當(dāng)綠旗被點(diǎn)擊
????????我先給球按顏色分4類,怎么分都行,我以紅球、黃球、綠球、白球?yàn)槔齺砭帉?,大家可以根?jù)自己的喜好來。但是詢問必須是合法的,要是把單位改成“組”,或是回答的數(shù)為非正整數(shù)的數(shù),那它是無法計數(shù)的。
詢問紅球有多少個
將紅球設(shè)為回答
詢問黃球有多少個
將黃球設(shè)為回答
詢問綠球有多少個
將綠球設(shè)為回答
詢問白球有多少個
將白球設(shè)為回答
????????根據(jù)分類加法計數(shù)原理和乘法計數(shù)原理的概念,把“分類加法計數(shù)原理”替換成“分類計數(shù)結(jié)果”,“乘法計數(shù)原理”替換成“分步計數(shù)結(jié)果”。只要公式、計算過程、結(jié)果正確,那代碼就是正確的,每個積木之間怎么套都不會影響代碼,∵有加法交換律a+b=b+a,乘法交換律a×b=b×a,而且可以推廣至連加或連乘無限個數(shù)。
將分類計數(shù)結(jié)果設(shè)為紅球+黃球+綠球+白球
將分步計數(shù)結(jié)果設(shè)為紅球×黃球×綠球×白球
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