解析數(shù)學(xué)游戲的理論與實(shí)踐

【摘 要】本文在研究數(shù)學(xué)游戲資料的基礎(chǔ)上，對數(shù)學(xué)游戲的概念和分類進(jìn)行了簡述，對數(shù)學(xué)游戲的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，數(shù)學(xué)游戲指的是那些帶有趣味性、競爭性和娛樂性，并含有部分的或全然的未知結(jié)果，學(xué)生可以投入很大興趣，還能通過研究得出結(jié)論的寓數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)原理于其中的游戲。根據(jù)數(shù)學(xué)游戲的教育價值和教學(xué)對教師能力的要求，筆者分別從知識點(diǎn)、學(xué)生情感態(tài)度和教師操作這三個方面詳細(xì)分析了教學(xué)實(shí)踐片段，以保證對數(shù)學(xué)游戲教學(xué)效果有相對客觀和全面的評價。此后，本文還提出了一些自己的看法和建議。通過對教學(xué)實(shí)踐片段的分析，文章在最后總結(jié)出了對數(shù)學(xué)教師在運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲教學(xué)時的一些策略。

【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)游戲 理論 實(shí)踐

中圖分類號：G4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2013.10.030

數(shù)學(xué)好玩嗎？關(guān)于這點(diǎn)每個人可能都有不同的看法，有人認(rèn)為對數(shù)學(xué)大師來說數(shù)學(xué)是好玩的，因?yàn)樗麄兌脭?shù)學(xué)的奧妙，但對于大多數(shù)人來說，數(shù)學(xué)是枯燥難懂的?？墒鞘聦?shí)上，數(shù)學(xué)大師正是因?yàn)閿?shù)學(xué)好玩才會興致勃勃地玩?zhèn)€不停，從而玩成了數(shù)學(xué)大師，所以孩子也可能覺得數(shù)學(xué)好玩，他們對玩七巧板、華容道等游戲常常樂此不疲，可卻不一定知道所玩的其實(shí)是數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)游戲不僅對培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維頗有益處，更是數(shù)學(xué)普及和數(shù)學(xué)教育的重要方法之一，因此對數(shù)學(xué)游戲的教育價值的探討是十分有意義的，它是數(shù)學(xué)游戲理論研究的嘗試，能為數(shù)學(xué)教育提供有益的參考。

一、數(shù)學(xué)游戲及其教育價值

1.數(shù)學(xué)游戲的概念、分類及特點(diǎn)。

數(shù)學(xué)游戲是一種運(yùn)用數(shù)學(xué)知識的大眾化娛樂活動，它屬于智力游戲，是蘊(yùn)含著數(shù)學(xué)原理，在游戲的過程中運(yùn)用到數(shù)學(xué)知識或數(shù)學(xué)方法的智力游戲。它將數(shù)學(xué)問題寓于游戲之中，讓人們在做游戲的過程中學(xué)習(xí)到數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)方法和數(shù)學(xué)思想。狹義來說，數(shù)學(xué)游戲只包括運(yùn)用到數(shù)學(xué)知識，或者是可以用數(shù)學(xué)知識解決的智力游戲，其中包括一些邏輯悖論的游戲、棋類的游戲和計(jì)算機(jī)游戲等，廣義來說，數(shù)學(xué)本身就是一種游戲，只不過這種游戲要涉及到科學(xué)、哲學(xué)和藝術(shù)等更廣泛的人類文化范圍。

數(shù)學(xué)游戲可以追本溯源按照問題的表現(xiàn)形式，或者說問題的切入點(diǎn)分來，由此我們可以將數(shù)學(xué)游戲分為數(shù)的游戲、形的游戲、博弈游戲和邏輯游戲四大類。數(shù)的游戲指的是表現(xiàn)形式為數(shù)或者可以建立數(shù)量模型的游戲，解決這類游戲通常會用到算數(shù)、代數(shù)、數(shù)論、排列組合和概率等方面的知識。形的游戲是編寫形式為幾何圖形的游戲，通常會用到幾何、圖論、剖分等方面的知識。而博弈游戲是帶有競技性質(zhì)的游戲，有著嚴(yán)格的數(shù)學(xué)邏輯構(gòu)造，一般多為兩人參與，有時也有一人或多人參與的。邏輯游戲就包括以下邏輯推理問題和涉及到邏輯知識的趣味性數(shù)學(xué)悖論，最能引發(fā)深刻的思考。

數(shù)學(xué)游戲的特點(diǎn)是具有通俗性、趣味性和可操作性，不僅有數(shù)學(xué)的情景或內(nèi)涵，能體現(xiàn)一定的數(shù)學(xué)思考，還容易體現(xiàn)數(shù)學(xué)原理、重點(diǎn)難點(diǎn)，又易于過渡到數(shù)學(xué)知識上，并符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，要注意不同年齡段的游戲動機(jī)不同。

2.數(shù)學(xué)游戲的教育價值。

數(shù)學(xué)游戲可以說不僅是提高數(shù)學(xué)素質(zhì)的手段，更是綜合素質(zhì)教育的必要措施，它不僅有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，還有利于師生有效的交流，更有利于學(xué)生體驗(yàn)數(shù)學(xué)知識再創(chuàng)造的過程，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。由于數(shù)學(xué)游戲的趣味性強(qiáng)、令人興奮和具有挑戰(zhàn)性等特點(diǎn)，數(shù)學(xué)游戲可以培養(yǎng)學(xué)生對數(shù)學(xué)濃厚的興趣以及探索未知問題的強(qiáng)烈好奇心，從而為探索數(shù)學(xué)現(xiàn)象的奧秘提供強(qiáng)大的動力，這就使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成為一種高級心理追求和精神享受，有利于學(xué)生更深刻的理解數(shù)學(xué)的精神并配有正確的數(shù)學(xué)態(tài)度。

二、數(shù)學(xué)游戲的實(shí)踐分析

1.知識點(diǎn)分析。

拿“抽簽數(shù)比大小”這個游戲來說，數(shù)的比較大小是小學(xué)二年級的內(nèi)容，不同版本教材略有不同，不難理解教材的編排是力求通過解決實(shí)際問題來讓學(xué)生聯(lián)系實(shí)際生活和已有經(jīng)驗(yàn)來探索萬以內(nèi)數(shù)的大小的比較方法，從而體會比較數(shù)的大小的現(xiàn)實(shí)意義。而教師選用數(shù)學(xué)游戲這種受學(xué)生歡迎的方式巧妙地將教材中的知識點(diǎn)蘊(yùn)含在游戲之中，不僅安排相同數(shù)位還安排不同數(shù)位，讓學(xué)生在快樂的情感體驗(yàn)中輕輕松松理解數(shù)的比較大小的方法，這也就證明了，積極的情感和情緒能從人的生理上激活大腦，因此學(xué)生會對這些信息印象更為深刻并持久記憶。

2.學(xué)生情感態(tài)度分析。

還是拿上述實(shí)踐作例，學(xué)生始終保持著興奮狀態(tài)，這很利于對知識點(diǎn)的理解和掌握，以游戲?qū)胄抡n的方式無疑能收到良好的效果，而且，學(xué)生由始至終都處于高度興奮和競爭的狀態(tài)之中，這種情緒非常利于學(xué)生探索、理解和掌握數(shù)學(xué)知識以及方法。此外，從分組比賽來看，無論哪一隊(duì)取得勝利，該隊(duì)成員都?xì)g呼雀躍，他們在游戲活動中有了集體歸屬感，這一心理對培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)意識和良好的道德品質(zhì)有積極作用，并會促使每一名隊(duì)員全身心投入，最大限度地發(fā)揮潛能，從而利于數(shù)學(xué)結(jié)論的得出和教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

3.教師操作技巧分析。

師生應(yīng)共同靈魂游戲的玩法與規(guī)則，要求學(xué)生共同遵守規(guī)則，這也是他們形成社會契約和社會道德的基礎(chǔ)，并采用分組比賽的方式，調(diào)動全體學(xué)生的積極性，創(chuàng)設(shè)良好的數(shù)學(xué)游戲環(huán)境。而后，可以通過提問引導(dǎo)學(xué)生主動探索和構(gòu)建游戲中的數(shù)學(xué)概念。

通過上述分析我們可以看出教師在整個數(shù)學(xué)游戲教學(xué)過程中的作用是不容忽視的，因此還要有一些運(yùn)用的策略，首先在課堂各個階段都可以引進(jìn)數(shù)學(xué)游戲教學(xué)，其次在游戲教學(xué)時還應(yīng)注意領(lǐng)會游戲規(guī)則并使全體學(xué)生成為游戲主體，創(chuàng)設(shè)輕松環(huán)境并允許學(xué)生進(jìn)行探索和錯誤嘗試，控制活動時間和秩序，善于引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)概念，活動結(jié)束后及時總結(jié)轉(zhuǎn)化并概括為一般結(jié)論。

結(jié)語

將數(shù)學(xué)游戲引進(jìn)到數(shù)學(xué)課堂并進(jìn)行有效地，恰到好處地實(shí)施應(yīng)用，不管是對教師還是學(xué)生都是已經(jīng)非常有意義的事情，盡管本文通過分析具體數(shù)學(xué)游戲教學(xué)實(shí)踐為教師運(yùn)用數(shù)學(xué)游戲教學(xué)提供了一些策略，但是還是有些問題仍未探討，希望以后能夠有機(jī)會進(jìn)一步研究。但總而言之，游戲并不難保證數(shù)學(xué)的發(fā)展，它是能夠?yàn)楹⒆拥臄?shù)學(xué)思維發(fā)展提供了豐富的可能性，對于數(shù)學(xué)教育來說，游戲的方法并不能代表一切，也不是數(shù)學(xué)教學(xué)的終結(jié)點(diǎn)，但如果能把游戲作為一種手段，并加以有效地利用，那么將更能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新性思維，讓他們的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更加的豐富多彩。

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