☉江蘇省如皋市磨頭鎮(zhèn)初級中學 馮建全
解法剖析:“小題大做”同樣精彩
☉江蘇省如皋市磨頭鎮(zhèn)初級中學 馮建全
題目在數(shù)-5,1,-3,5,-2中任取三個數(shù)相乘,最大的積是________,最小的積是____________.
簡析:本題是人教版七年級上冊第一章“1.4.1有理數(shù)乘法”(第2課時)的一道練習題,呈現(xiàn)這道練習時,學生已經(jīng)學完了多數(shù)連乘的解題方法,并歸納出了“多個不是0的數(shù)連乘,負因數(shù)個數(shù)為奇數(shù)時,積為負數(shù);負因數(shù)個數(shù)為偶數(shù)時,積為正數(shù)”.教者將此題在一般方法歸納后呈現(xiàn),主要是對已經(jīng)獲得的知識進行即時鞏固.
教師:請同學們認真審題,并試著給出答案.
學生審題并解題,教師巡視,并就學生中出現(xiàn)的問題加以指導.3分鐘后,教師組織學生開始全班交流.
教師:說說你的結(jié)果及解題思路吧!
學生1:我得到的最大的積是75,最小的積是-30.
教師:你是怎么得到的?
學生2:我將這里的數(shù)字三個一組組合,逐一相乘得出了15,-25,10,75,-30,50,-15,6,-10,30等10種結(jié)果.然后從中選出最大的積和最小的積填入相應的空格中.
教師:是10種結(jié)果嗎?
學生3:是的!
教師:何以見得?
學生4:我是按照一定順序?qū)@5個數(shù)字排序的.
教師:什么順序呢?
學生5:為了保證我的結(jié)果不重不漏,根據(jù)這些數(shù)字原先出現(xiàn)的順序,我先確定第1個數(shù),然后再確定2,3兩個數(shù).比如,第1個數(shù)為-5時,第2個數(shù)取1時,第3個數(shù)可以是-3,5,-2,這樣就有“-5,1,-3;-5,1,5;-5,1,-2”3種情況了;第2個數(shù)取-3時,我們“往后看”,也就是不考慮1了,此時有“-5,-3,5;-5,-3,-2”2種;當?shù)?個數(shù)取5時,只有“-5,5,2”這一種情況了.接下來,按照向后看的原則,再討論第1個數(shù)為1、-3時候的情形.除了上面6種情況外,還有“1,-3,5;1,-3,2;1,5,-2;-3,5,-2”等4種情況.將這10種情況逐一連乘,就得出了我剛才的10種結(jié)果了!
教師:說得真棒!用逐一有序列舉的方法,不重不漏地呈現(xiàn)所有可能的結(jié)果,在對比中,最大(?。┑姆e也就自然出現(xiàn)了.還有其他方法嗎?
學生6:我覺得可以應用今天學的知識來解決本題!
教師:是嗎?
學生7:是的.這里給出了5個數(shù),2個正數(shù),3個負數(shù).很明顯,最大的積應該是正數(shù),最小的積應該是負數(shù).所以,我們從3個因數(shù)入手進行分析.
教師:能說具體點嗎?
學生8:首先看符號,多個非0數(shù)連乘,要想積為正數(shù),負因數(shù)的個數(shù)應該為偶數(shù).所以,本題中取最大積時,要么沒有負因數(shù),要么就是兩個負因數(shù).
學生9(很激動):不可能沒有負因數(shù)!
教師:為什么?
學生10:本題中沒有三個正數(shù),所以三數(shù)相乘,至少有一個負因數(shù).
學生11:是的,所以,取最大積時,應該是兩個負因數(shù).
教師:那怎么確定是哪幾個因數(shù)呢?
學生12:這就是我接下來要說的.無論是最大的積,還是最小的積,都與這些因數(shù)的絕對值有關(guān),絕對值越大,乘積的絕對值就越大.所以,想要得到最大積,就應該取絕對值最大的兩個負數(shù)和一個正數(shù),也就是-5,-3和5.三數(shù)相乘,積為75.
教師:太好了!那我們該如何確定得到最小的積三個因數(shù)呢?
學生13:同樣的,我們還是先從符號入手!多個非0數(shù)連乘,要想積為負數(shù),負因數(shù)的個數(shù)應該為奇數(shù).所以,積取最小值時,負因數(shù)要么是1個,要么是3個.
教師:看來,和剛才一樣也需要分類討論嘍!
學生14:是的!分兩種情況討論:當負因數(shù)為1個時,取絕對值最大的1個負數(shù)和絕對值大的2個正數(shù),即-5,5,1,乘積為-25;當負因數(shù)為3個時,只有“-5,-3,-2”這種情形,積為-30.兩者相比,取-30填入題中.
教師:這種方法很不錯哦!從“多個非0數(shù)連乘”的法則入手,抓住因數(shù)的絕對值與最大(?。┓e之間的關(guān)系,通過對可能出現(xiàn)的情形分類討論,從而得到想要的最大(?。┑姆e.這一解法將本課所學知識與前面的知識融合在一起,現(xiàn)學活用,值得表揚!
教學需求,是教師教學設(shè)計的動力.上面的片斷,顯然是經(jīng)過教者精心預設(shè)的.拋出這樣一道練習,學生的解法是可以預見的.“列舉法”或“法則法”,哪一種方法出現(xiàn),抑或是兩種方法同時出現(xiàn),都不意外.教者的教學期待,通過3分鐘學生的自主探究轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實.一名學生首先展示了用“列舉法”探究結(jié)果的全過程,教者對學生如何“有序”呈現(xiàn)結(jié)果進行了追問,在這種一問一答中,個體思維的序被展露無余.雖然這種解法看似復雜,但作為化解問題的常用方法,還是得到了老師的肯定,這也為接下來的繼續(xù)交流營造了良好的氛圍.第2種方法緊扣法則和絕對值定義,讓學生將近期學習的知識通盤梳理.師生、生生的互動交流依然在解題的“序”上做文章,先是法則應用,以獲取“最大(小)的積”中負因數(shù)的個數(shù),然后是分兩大類進行逐一討論,讓法則和絕對值的應用落在了實處.學生自始至終能感受到數(shù)學知識在問題解決中的巨大作用,充分體會到數(shù)學知識的應用價值.總的來說,兩種解法都在教師“掌控”之下進行了有序的交流,從交流的成效看,學生的求解是有序的,他們所呈現(xiàn)的解題思路和解題過程是有序的,這為其他學生化解此類問題提供了可以參照的“標準”.事實上,這道例題的價值并不在于問題解決本身,有序的解答和有序的交流會有力地推動學生有序思維習慣的形成.這一解題與交流方式的強化,會讓學生在今后的問題解決中有章可循,有序可依,成效顯著.
1.“小題”剖析同樣精彩
在很多老師眼中,填空題、選擇題屬于小題,一般求解過程較為簡潔,不需要進行解法交流.筆者認為,這種觀點是不對的.在數(shù)學教學中,題越小,數(shù)學化程度越高,涉及的非數(shù)學的知識也就越少,認真利用便能很好地體現(xiàn)數(shù)學的價值.因此,在教學中,我們應抓住小題信息量小、涉及知識點少、思路分析簡潔等特點,展開“短、平、快”式的交流,以期實現(xiàn)“四兩撥千斤”的成效.以本文中這道小題為例,整題文本只有30個字,沒有生活情境的參與,數(shù)學化程度很高.這道題中給出的所有文本信息,幾乎都直接指向了近期學習的有理數(shù)的乘法.前階段(前幾課和這課的前半課),學生已經(jīng)獲得了有理數(shù)乘法的很多知識,具備了化解本題充足的知識基礎(chǔ)和技能基礎(chǔ).正是這樣的情形,此題的教學有了充足的鋪墊,加之題目本身融合了近階段的很多知識,如果在教學中進行剖析,將是一次極好的鞏固、回憶、提升的契機,因此,教師有意將此題設(shè)計為課堂例題,通過學生求解歷程的詳細交流,讓兩種截然不同的解法成為了教學的“生長點”,小題的獨特魅力在教學中得到了盡情展示.
2.教學交流應關(guān)注通法分享
共性解題方法,又稱通法,它是學生解題中最為常用的方法,也是對學生數(shù)學思維發(fā)展影響最大的方法.在解法剖析與解法交流中,應關(guān)注此類方法作為交流的重點加以呈現(xiàn),讓它們走上教學前臺,成為課堂的“主角”.本文中,化解這道小題的兩種方法都是學生最為常用的解題方法.列舉法不僅是這道題目的解題方法之一,也是后面化解概率問題的常用方法,是學生后續(xù)學習中獲取知識和解決問題的重要工具,應該引起教師的重視;“法則法”,從近期教學出發(fā),知識與技能都是“新鮮”的,交流在師生熟悉的氛圍中展開,知識的提取與應用都易于引發(fā)參與者的共鳴,這種基于課時教學需求的解法交流對課時目標的達成是十分有效的.我們再來看看教學交流的效果,學生的自主探究已經(jīng)經(jīng)歷了不同解法碰撞的過程,對這兩種解法有了一個初步的認識,教學交流中再度出現(xiàn),他們是能夠接受的,在課后的訓練中,他們還對兩種方法在解題中都進行了簡單的再應用,取得了較好的解題效果,應該說,這樣的教學交流顯然是成功的.
3.解法剖析不能偏離初衷
教師的教學實施都是有“預謀”的,每一個問題、例題、活動沒有教師的預設(shè),是無法進入課堂的.因此,在教學過程中,教師應時刻關(guān)注教學進程與教學設(shè)計初衷的吻合程度,要為預設(shè)目標的達成進行適時調(diào)整,一旦發(fā)現(xiàn)偏離“航向”就應及時矯正,使之回到預設(shè)的教學方向上來.據(jù)此,我們的例題教學也應遵循上述原則進行.由于例題的解法是多樣的,在不同教學時段呈現(xiàn)會有不同的解法出現(xiàn),就算在同一時段也會由于學生的不同而產(chǎn)生異樣的解法,這就要求老師要對解法進行甄別,選出最貼近教學目標需求的解法進行交流,讓解法剖析不偏離設(shè)計初衷.本文中所出現(xiàn)的列舉法雖然不是本節(jié)課預設(shè)的方法,但由于列舉僅是解題中的一個小的環(huán)節(jié),學生更多地是應用新學的多數(shù)連乘的法則在解題,所以,教者將此法先于應用法則解題的方法交流,既避免了后交流沖淡主題的尷尬,也有效防止了解法交流偏向的出現(xiàn).“還有其他方法嗎”,一句淡淡的追問,矯正了交流方向,基于法則之上的方法交流凸顯了課時主題,保證了教學目標的有序達成.應該說,教師的小結(jié)提升了交流的品味與質(zhì)量,實為解法剖析的點睛之筆,值得稱道.H