黃春芬
蘇教版《數(shù)學(xué)》第九冊《解決問題的策略——列舉法》一課,旨在用列舉的方法去解決實際問題。所謂列舉,即把事情發(fā)生的各種可能逐個羅列,并用某種形式進(jìn)行整理,從而得到問題的答案。生活中有許多實際問題,列式計算往往比較困難。如果聯(lián)系生活經(jīng)驗,用一一列舉的方法能比較容易地得到解決。因此,一一列舉是解決問題的常用策略之一。教學(xué)生認(rèn)識列舉法,且在一一列舉的時候要學(xué)會有序地思考,做到不重復(fù)、不遺漏,這對小學(xué)生來說,有一定的挑戰(zhàn)。數(shù)學(xué)是理性思維的學(xué)科,小學(xué)生卻正處于感性思維的年齡。如何針對小學(xué)生的特點(diǎn)而又逐步發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)理性思維呢?依維果斯基的最近發(fā)展區(qū)理論看來,這就需要在學(xué)生思維發(fā)展起點(diǎn)與目標(biāo)之間搭建支架,讓學(xué)生經(jīng)過淺近目標(biāo)的實現(xiàn),而逐步抵及思維發(fā)展的彼岸。本節(jié)課教學(xué)通過設(shè)計一系列的支架,在學(xué)生心理情緒糾結(jié)處設(shè)計情境,紓解引導(dǎo);在知識技能掌握未竟處提供實踐平臺,加強(qiáng)鞏固等等,步步引導(dǎo),及時幫扶,將學(xué)生引入思維深處,取得良好的教學(xué)效果。
一、創(chuàng)設(shè)問題支架,快樂感知列舉法
【課例】師:以前我們曾學(xué)過一些解決問題的策略,知道在生活中遇到難題時,要學(xué)會思考。今天我們來學(xué)習(xí)一種新的解題策略。
1. 出示:在練習(xí)本上畫出周長是6厘米的長方形(長和寬都是整數(shù)),并標(biāo)出長和寬。
(1)投影展示學(xué)生的畫法。
(2)提問:你在畫的時候是怎樣想的?
教師小結(jié):長+寬=周長的一半(板書)。
2. 出示:周長是10厘米的長方形(長和寬都是整數(shù)),有幾種不同的圍法?
要求:可以直接寫出長和寬各是多少,也可以畫圖表示。
(1)投影展示學(xué)生列出的情況以及兩種畫法。
(2)提問:你是怎樣想到有兩種圍法的?
教師小結(jié):在周長不變的條件下,長方形的形狀可能會出現(xiàn)不同的情況,我們可以根據(jù)長、寬的和是周長的一半進(jìn)行設(shè)計,這樣比較方便。
提到“策略”、“列舉法”這類概念,學(xué)生容易產(chǎn)生心理抵觸。但這個概念又確實需要跟小學(xué)生談清楚,怎么辦?迂回了一下,一開始用一個淺近的實踐性的題目讓學(xué)生參與,很快地調(diào)動起學(xué)生參與的熱情,果然取得較好的效果。這樣一個實踐性的題目就是一個實踐性的問題支架,通過這個實踐過程,讓學(xué)生走近列舉法,初步感知列舉法。策略因問題解決的需要而由學(xué)生自然生成,當(dāng)他們以后再面臨類似問題時,策略的應(yīng)用便會是自發(fā)的、能動的,是有意識的積極行為。
曾經(jīng)遵循教材,安排學(xué)生擺小棒列舉,然在實際教學(xué)中不太容易操作,要求多,過程繁雜,現(xiàn)場不太容易控制,會占用較多的教學(xué)時間。本環(huán)節(jié)安排學(xué)生“畫出周長是6厘米的長方形和設(shè)計周長是10厘米的長方形”,通過畫圖,每位學(xué)生都能參與,且操作起來方便,很自然地引出“長方形設(shè)計的關(guān)鍵在于長+寬=周長的一半”。此外,因為數(shù)字較小,學(xué)生容易想到列舉嘗試來解決問題,這對于后面揭示課題,提出這是新的解決問題的策略,能有效地成全學(xué)生獲得成功的體驗,很容易與新學(xué)的“列舉法”建立起內(nèi)在的親近感。
二、設(shè)置情境支架,組織自主探究
【課例】師:同學(xué)們,聽說大家都樂于助人。現(xiàn)在就有一個情況,小華跟著爸爸媽媽一起去農(nóng)場參觀,他看到王大叔正在為圍羊圈的事犯愁呢?原來鄰居王大叔遇到了一個數(shù)學(xué)難題,請同學(xué)們幫幫王大叔好嗎?(課件出示例1:王大叔用18根1米長的柵欄圍成一個長方形羊圈,有多少種不同的圍法? )
要求:動腦筋想一想,然后把可能出現(xiàn)的情況按一定的順序?qū)懺谀愕木毩?xí)本上。
(1)學(xué)生獨(dú)立思考后,完成在練習(xí)本上。
2)同桌交流各自的策略和解題答案。
(3)師展示學(xué)生列舉的四種圍法。(注意收集有序和無序兩種情況)
(4)討論:你認(rèn)為哪一位同學(xué)在列舉的時候做得比較好,為什么?
教師小結(jié):根據(jù)長與寬的和是周長的一半,我們列舉出四種不同的圍法。如果列舉的時候按照一定的順序進(jìn)行,就會避免重復(fù)和遺漏。“列舉”就是我們今天要研究的解決問題的新策略。(板書:列舉)
例1體現(xiàn)了按順序列舉的解題策略,而學(xué)生在初次使用列舉法解題時,常常會出現(xiàn)無序列舉的情況。本環(huán)節(jié)通過組織學(xué)生對比討論。使學(xué)生認(rèn)識到按一定的順序列舉會很好地避免重復(fù)和遺漏。以實踐加討論交流,加深有序列舉的鮮明要求。這樣的設(shè)計實際上是找到了學(xué)生認(rèn)知中的難點(diǎn),通過交流這個支架加以強(qiáng)調(diào),邊學(xué)邊思,有效提升學(xué)習(xí)的效果。
【課例】師: 某某同學(xué)列舉得很有條理,有條理既能幫助我們理清思路,還能確保我們避免遺漏,因此是非常必要的。其實,某某同學(xué)的做法完全可以借助表格來列舉。
(5)介紹用列表的形式進(jìn)行列舉。教師課件顯示正確答案,反饋矯正。
答:一共有4種不同的圍法。
(6)提問:觀察表格,王大叔會選哪一種圍法修建羊圈呢?為什么?
(7)學(xué)生同桌討論。
(8)提問:在周長不變的條件下,長方形的長、寬和面積有什么關(guān)系?
教師小結(jié):在長方形周長不變的條件下,長和寬越接近,面積越大;長和寬相差越大,面積越小。此外, 引導(dǎo)學(xué)生體會畫表列舉法的優(yōu)越性。(板書:畫表列舉可以做到有序、不重復(fù)、不遺漏。)
相對于上面的準(zhǔn)備題,例1的難度系數(shù)顯然有所提高。為了讓學(xué)生不至于產(chǎn)生畏難心理,我有意設(shè)置一個情境,幫王大叔解決生活中的困難,由此讓學(xué)生小組合作交流,分工操作完成。這樣一個情境支架的設(shè)計,著眼于學(xué)生的心理,營造出樂于助人的氛圍,也增強(qiáng)了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與生活之間的聯(lián)系,可謂一舉多得。事實上各小組在組長的組織下,有條不紊地進(jìn)行著合作探究,成功地解決了問題。在教學(xué)中,我還有意滲透解題的方法,通過為王大叔選地,很自然地引出有關(guān)“面積”的話題,而對“在周長不變的條件下,長方形的長、寬和面積有什么關(guān)系”的思考,則有機(jī)地滲透了“通過列舉找規(guī)律”的解題意識。這從內(nèi)容與形式上都在積極地指向教學(xué)目標(biāo)。endprint
三、提供實踐平臺,驗證鞏固所學(xué)
【課例】師:有一個音樂鐘,每隔一段相等的時間就會發(fā)出鈴聲。已經(jīng)知道上午9∶00、9∶40、10∶20和11∶00發(fā)出鈴聲,那么下面哪些時刻也會發(fā)出鈴聲?
13∶00 14∶40 15∶40 16∶00
1. 學(xué)生獨(dú)立審題。
2. 提問:11∶00后發(fā)出鈴聲的時刻是多少?為什么?要想判斷哪些時刻也會發(fā)出鈴聲,你準(zhǔn)備怎么辦?
3. 學(xué)生同桌討論后,完成在練習(xí)本上。
4. 集體評議。
學(xué)會用表格列舉,理清解題思路,這樣的思考方法不能淺嘗輒止,需要及時的練習(xí)鞏固。教師將練習(xí)中的一個很生活化的題目及時抽調(diào)過來,讓同學(xué)們來自主解決。學(xué)生紛紛行動,并積極匯報。師生在評點(diǎn)發(fā)言同學(xué)的思路的同時,實際上是在對照梳理自己的解題思路,反思自己思考中的成敗與問題。適當(dāng)運(yùn)用所學(xué)解決現(xiàn)實問題,及時鞏固所學(xué),顯然是必要的。其實這也是從認(rèn)知到實踐再到認(rèn)知的螺旋上升的學(xué)習(xí)過程。
四、出示問題支架,啟迪思維突圍
【課例】南京湯山溫泉推出泡溫泉、水上樂園、海盜船三個娛樂活動項目供游客玩耍,游客最少參加1個項目,最多參加3個項目。有多少種不同的選擇?
1. 組織學(xué)生討論交流,教師巡視并作適當(dāng)?shù)妮o導(dǎo)。設(shè)置幾個問題支架——
(1)“最少參加1個項目,最多參加3個項目?!北硎臼裁匆馑??
(2)如果只參加1個項目有多少種不同的選擇?參加2個項目呢?參加3個項目呢?所以一共有多少種不同的選擇呢?
(3)完成表格。
2. 學(xué)生匯報探討結(jié)果。
(1)引導(dǎo)學(xué)生回答探討的問題。
(2)投影展示學(xué)生所做的表格。
3. 課件出示正確答案,反饋矯正。
答:一共有7種不同的選擇。
4. 質(zhì)疑1:表格所顯示的是7種還是12種不同的選擇呢?(有部分學(xué)生把表格中所有的“∨”數(shù)出是12個,誤認(rèn)為12種。)
質(zhì)疑2:如果分別用A、B、C代表泡溫泉、水上樂園、海盜船三個娛樂活動項目,你能用字母表示一一列舉出所有不同的選擇嗎?
5. 解疑。
解決問題的策略設(shè)置了大量的實踐性問題,編者意圖顯然是通過大量的實踐操作,以加強(qiáng)列舉策略的實踐,以形成習(xí)慣性的意識。對此,我有意聯(lián)系家鄉(xiāng)的美好風(fēng)光與游樂項目編寫實際問題,既對學(xué)生進(jìn)行熱愛家鄉(xiāng)熱愛生活的教育滲透,又是充分聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗,運(yùn)用所學(xué)知識來解決現(xiàn)實問題。關(guān)于游樂項目的問題解決,關(guān)鍵不在于表格的列舉,而在于對這一生活問題的認(rèn)知和分析。因此有意設(shè)置輔助問題支架,為學(xué)生指向引路,充分發(fā)揮問題支架的引路幫扶作用,使其逐步進(jìn)入思考分析的狀態(tài)。他們一旦明晰思路,問題將引刃而解。
五、呈現(xiàn)思維流程支架,拓展思維寬度廣度
【課例】訂閱下面的雜志:《科學(xué)世界》《七彩文學(xué)》《數(shù)學(xué)樂園》。最少訂閱1本,最多訂閱3本。有多少種不同的訂閱方法?
1. 提問:如果你是讀者,你會訂閱哪些雜志?
2. 提問:同學(xué)們有的只訂閱1本,有的訂閱2本,還有的3本都訂閱。究竟有多少種不同的訂閱情況?你怎樣解決這個問題?
3. 全班展開討論,討論中肯定學(xué)生用簡潔的方式分三種情況來列舉。
4. 學(xué)生在練習(xí)本上自主選用不同的形式列舉。
5. 集體評議,投影展示學(xué)生的各種解題策略。
6. 指名學(xué)生到講臺上,在實物投影儀下嘗試用列表法列舉。
教師小結(jié):列舉時無論使用什么樣的形式,要想獲得全部答案,就要全面地考慮問題,有條理地進(jìn)行列舉。
學(xué)習(xí)列舉法不是目的,只是手段,解決問題才是目的。因此,在學(xué)生基本掌握列舉法之后,更重要的是在實際情境中能靈活運(yùn)用。在新課結(jié)束之際布置這樣一個問題,希望學(xué)生在沒有教師指引的情況下來獨(dú)立解決問題,這顯然比課堂上有老師同學(xué)商討下解決問題增加了一點(diǎn)難度。對此,教師并沒有甩手,而是針對學(xué)生對現(xiàn)實問題現(xiàn)象中難以尋找到切入口的問題,出示一個思考的流程,引導(dǎo)學(xué)生理解題意,形成思路后放手練習(xí),這樣會很好地提高思維的有效性。事實證明,這樣的輔助和引導(dǎo)是非常必要的。大多數(shù)學(xué)生能運(yùn)用所學(xué),有效地解決了這個問題。
(作者單位:南京師范大學(xué)附中江寧分校)
本欄責(zé)任編輯 李 淳endprint