方愛(ài)斌
“雞兔同籠”問(wèn)題作為人教版六年級(jí)上冊(cè)第七單元“數(shù)學(xué)廣角”中的教學(xué)內(nèi)容,教材中先后呈現(xiàn)了列表法、假設(shè)法、方程法、抬足法四種不同的解決問(wèn)題的策略。此問(wèn)題蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)思想方法,適合于小學(xué)低中高各年段,每個(gè)年段都有不同的側(cè)重方法,與學(xué)生的發(fā)展思維相適。以“雞兔同籠”為教學(xué)素材,蘇教版作為替換策略的練習(xí)題,北師大版把課題定位為《嘗試與猜測(cè)》,而人教版則體現(xiàn)多種策略解決問(wèn)題。作為“通性通法”的嘗試列表法解題策略,在六年級(jí)人教版多種策略中如何定位?反復(fù)思考之后,我以為,通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)特殊值,滲透極限逼近思想,把猜測(cè)變成確定的規(guī)律,將嘗試列表法進(jìn)行優(yōu)化,有其獨(dú)特的教育價(jià)值。
教學(xué)片斷:
例:“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問(wèn)雉兔各幾何?”以史激趣,導(dǎo)入新課后,題目化簡(jiǎn)為:“籠子里有若干只雞和兔,從上面數(shù),有 8個(gè)頭,從下面數(shù),有26只腳。雞和兔各有幾只?”
學(xué)生嘗試猜測(cè),探索規(guī)律。
1.任意猜:(交流后,匯報(bào)你是怎么猜的,以及猜想的情況)。
2.有序猜:出示表格四個(gè)組,同桌合作從四個(gè)方向猜。
左起,右起,中間靠左,中間靠右開(kāi)始猜。
3.發(fā)現(xiàn)特殊值,滲透極限逼近思想。
(1)由四種猜法,得一完整表格。(課件出示)
(2)認(rèn)真觀察,從表格中你能不能發(fā)現(xiàn)“什么情況下,雞的只數(shù)猜多點(diǎn),什么情況下,兔的只數(shù)猜多點(diǎn)?”(學(xué)生獨(dú)立思考)
(3)需要幫助嗎?課件提示:(腳數(shù)16,頭數(shù)8,16是8的2
倍)
(4)再觀察,你發(fā)現(xiàn)什么?(小組交流)
(5)越靠近2倍,雞的只數(shù)和兔子只數(shù)有什么變化?越靠近4倍呢?
(6)現(xiàn)在讓你猜兔子和雞的只數(shù),你會(huì)怎么猜?
4.嘗試解決例題,并說(shuō)說(shuō)你的想法。
片段反思:
教學(xué)時(shí),讓學(xué)生經(jīng)歷嘗試、有序列舉(填表)、調(diào)整,進(jìn)一步培養(yǎng)了學(xué)生有序思考的習(xí)慣。通過(guò)觀察表格,適時(shí)地拋出了問(wèn)題:“什么情況下,雞的只數(shù)猜多點(diǎn),什么情況下,兔的只數(shù)猜多點(diǎn)?”引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,突顯學(xué)生的深刻思考,引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)特殊值“當(dāng)兔的只數(shù)是0只,全部是雞時(shí),腳的只數(shù)是頭數(shù)的2倍。當(dāng)雞的只數(shù)是0時(shí),也就全是兔子,腳的只數(shù)是頭數(shù)的4倍。”探索出:“如果腳的只數(shù)越靠近頭數(shù)的2倍,雞的只數(shù)猜多一點(diǎn),如果腳的只數(shù)越靠近頭數(shù)的4倍,兔的只數(shù)猜多一點(diǎn)。越靠近2倍,雞的只數(shù)越多,越靠近4倍兔子的只數(shù)越多,等于2倍,全是雞,等于4倍全是兔子?!痹趯W(xué)生能有序思考基礎(chǔ)上,對(duì)特殊值進(jìn)行合理推理,滲透極限逼近思想,探索猜測(cè)方向,優(yōu)化嘗試法,產(chǎn)生新的解題策略,滲透假設(shè)法的體驗(yàn)。
策略思考:
通過(guò)滲透極限逼近的思想,對(duì)嘗試法進(jìn)行優(yōu)化,使學(xué)生對(duì)嘗試的起點(diǎn)有了感性認(rèn)識(shí),應(yīng)用這一策略解決問(wèn)題的幾點(diǎn)思考。
1.一一列舉法,是一種重要的解題策略,有美中不足。解決“雞兔問(wèn)題”中,通過(guò)發(fā)現(xiàn)嘗試起點(diǎn)的規(guī)律,可以彌補(bǔ)這一不足。并且學(xué)生如果應(yīng)用假設(shè)法解題,此方法也可作為檢驗(yàn)答案的依據(jù),鍛煉學(xué)生推理能力,估算能力。
2.當(dāng)數(shù)據(jù)太大,猜測(cè)更有難度時(shí),可通過(guò)估算,嘗試用線段點(diǎn)畫(huà)出2倍、4倍(端點(diǎn)),3倍(中點(diǎn))。再取中,或靠左,或靠右,進(jìn)行嘗試猜測(cè),或跳躍式猜測(cè),與列表法有機(jī)結(jié)合。
例:文化宮電影院有座位2000個(gè),前排每張4元,后排每張2元,前排和后排總價(jià)6800元。問(wèn)該影院前座和后座各有多少個(gè)?
6800比6000多,可猜后排多一些,再跳躍式調(diào)整。
3.當(dāng)“腳數(shù)”發(fā)生變化時(shí),隨著“腳數(shù)”的變化,調(diào)整倍數(shù)關(guān)系。
例:(P116練習(xí)題3)盒子里有大小兩種鋼珠,共30個(gè),共重266g,已知大鋼珠每個(gè)11g,小鋼珠每個(gè)7g。盒中大鋼珠、小鋼珠各有幾個(gè)?倍數(shù)由雞兔的2倍、4倍,調(diào)整為7倍、11倍。
4.如果已知總腳數(shù)差,把問(wèn)題極端化,使得腳數(shù)差最大,通過(guò)交換,每換一次,總腳數(shù)差減少“2+4”腳數(shù)只。
例:雞兔共有一百只,雞比兔少70條腿。問(wèn)雞兔各有幾只?
假設(shè)100只全是兔子,則一共有400只腳,雞有0只,腳數(shù)差是400。實(shí)際上雞比兔少70只,兩者之間就相差400-70=330只,如果用一只雞去換一只兔子,每換一次的差就較少6只(注意不是2只),因此需換330÷6=55只,既有55只雞。
定位于教學(xué)多種方法解決雞兔問(wèn)題策略,并對(duì)嘗試列表法進(jìn)行優(yōu)化,通過(guò)引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)特殊值,滲透極限逼近思想,尋找嘗試規(guī)律,培養(yǎng)了學(xué)生對(duì)嘗試起點(diǎn)的敏感性——本質(zhì)上是對(duì)數(shù)據(jù)的敏感性,并不是為了拔高教學(xué)要求,而是將學(xué)生可接受的水平結(jié)合起來(lái),培養(yǎng)學(xué)生推理和探究能力,挖掘并提升問(wèn)題的教育價(jià)值。