王曉華
【摘要】隨著科學技術迅猛發(fā)展,21世紀對人才基本能力的要求,教育部《普通高中數學課程標準》,提出中國學生在數學學習中應培養(yǎng)好數學抽象、邏輯推理、數學建模、數學運算、直觀想象、數據分析六大核心素養(yǎng)。以前有的老師為了趕進度,在平時教學中滿堂灌,直接告訴學生知道公式,會套公式做題。有經驗的教師在教學過程中常常以精心設計的提問啟迪學生的思維,激發(fā)他們的求知欲,促使他們參與學習,幫助他們理解和應用知識。下面以我所上的《組合與組合數》一課為例談一下我的問題設置。
【關鍵詞】數學核心素養(yǎng) 數學課堂 提問
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2017)20-0121-01
《組合與組合數公式》的教學目的是:1.理解組合的定義以及組合與排列的不同。2.掌握組合數公式以及組合數性質,能利用組合數進行熟練的計算。
一、問題的提出考慮學生的認知基礎
學生已經學了排列的內容,在這個基礎上設計:
1.復習提問:排列的定義以及排列數的計算公式和化簡公式。為組合的定義和組合數公式打基礎。
2.引入對比提問:(置境階段)
問題1:(1)從甲、乙、丙三名同學中選出兩名參加一項活動,有多少種選法?生:有3種。甲乙,甲丙,乙丙。
問題2:(2)從甲、乙、丙三名同學中選出兩名,參加一項活動,其中1名同學參加上午的活動,另1名參加下午的活動,有多少種選法?
生:有6種,A32=6.分別是甲乙,乙甲,甲丙,丙甲,乙丙,丙乙。
問題3:這兩個問題有什么區(qū)別?
生:一個無序一個有序。
從而引出組合的定義,以及排列和組合不同。
問題4:并通過下面問題鞏固:下列問題哪些是排列問題?哪些是組合問題?
(1)10個人互相寫一封信,共寫多少封信?
(2)10個人互相通一電話,共通了多少次電話?
(3)10個人中選三個人去開會,共有多少種選法?
(4)10個人中選三個選語數外三個科的課代表,共有多少種選法?
二、通過巧妙的提問方式使學生進入問題情境:推導組合數公式及性質
問題5:設計思考:你能說說排列與組合的聯(lián)系與區(qū)別嗎?
生:共同點: 都要“從n個不同元素中任取m個元素”
不同點:排列與元素的順序有關, 而組合則與元素的順序無關。
聯(lián)系:排列可看作“選先后排”兩個步驟,也就是說組合可以看作是排列的一個步驟。
問題6:從n個不同的元素中任意選出m個元素,并把m個元素排成一排,共可得到多少排法?
生:第1步,先求出從這n 個不同元素中取出m 個元素,有C 種。
第2步,求每一個組合中m 個元素的全排列數A 。 根據分步計數原理,得到:A =C ·A
C = =
三、引導提出要有助于培養(yǎng)學生的自學能力的問題
問題7:計算下列各式,并發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律:(誘發(fā)階段)
(1)C = C =
(2)C = C =
(3)C + C C =
(4)C + C C =
生:從1,2可以歸納出規(guī)律一:C =C ,并能解釋。
規(guī)律二:學生能猜出C +C =C ,但不確定也不知道該怎么解釋?
置疑階段:布魯巴克是這樣說的“最精湛的教學藝術,遵循的最高準則是讓學生自己提出問題。
問題8:規(guī)律二對所有的n,m是否都成立,能否給出證明?
學生討論后給出結果:能證明。并讓學生上黑板板書證明過程。
問題9:這條性質怎么解釋呢?有什么意義呢?解決這個問題之前。
先請同學們回答下面的三個問題:
從n+1個元素中任選m個元素
(1)有多少種不同的選法?
(2)若甲一定被選中,有多少種不同的選法?
(3)若甲不被選中,有多少種不同的選法?
生:(1)C (2)C (3)C
生:恍然大悟:C =C +C
通過對一連串的問題的回答,學生在不知不覺中自己就推導出了組合數公式及其性質。
問題10:(評核階段)通過以下練習鞏固這兩條性質:
(1)解方程:C =C
(2)已知C -C =C ,求x的值。
(3)C +C +C = C +C +C +…+C =
(4)計算(C +C )÷A
規(guī)律總結:利用組合數公式求和時,注意C =C +C 的應用,特別留意兩個式子上標差1,下標相同時。
問題11:在100件產品中,有98件合格品,2件次品,從這100件產品中任意抽出3件,
(1)有多少種不同的抽法?
(2)抽出的3件中恰好有1件是次品的抽法有多少種?
(3)抽出的3件中至少有1件是次品的抽法有多少種?
本節(jié)課通過問題的引導,層層推進,將問題的分析與解決都歸結為學生已有的知識上。整個過程水到渠成, 課堂教學提問的設計技巧,課上看似隨機應變,實際上功夫的“課堂”外。它要求教師既備教材、教法,又要備學生,是教師認真學習教育科學理論,按照教學規(guī)律不斷改進課堂教學的結果。
參考文獻:
[1]王德勛.教師怎樣把握“課堂提問”的時機[J].人民教育 2007