黃春芬



蘇教版《數學》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,即把事情發生的各種可能逐個羅列,并用某種形式進行整理,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。如果聯系生活經驗,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。教學生認識列舉法,且在一一列舉的時候要學會有序地思考,做到不重復、不遺漏,這對小學生來說,有一定的挑戰。數學是理性思維的學科,小學生卻正處于感性思維的年齡。如何針對小學生的特點而又逐步發展學生的數學理性思維呢?依維果斯基的最近發展區理論看來,這就需要在學生思維發展起點與目標之間搭建支架,讓學生經過淺近目標的實現,而逐步抵及思維發展的彼岸。本節課教學通過設計一系列的支架,在學生心理情緒糾結處設計情境,紓解引導;在知識技能掌握未竟處提供實踐平臺,加強鞏固等等,步步引導,及時幫扶,將學生引入思維深處,取得良好的教學效果。
一、創設問題支架,快樂感知列舉法
【課例】師:以前我們曾學過一些解決問題的策略,知道在生活中遇到難題時,要學會思考。今天我們來學習一種新的解題策略。
1. 出示:在練習本上畫出周長是6厘米的長方形(長和寬都是整數),并標出長和寬。
(1)投影展示學生的畫法。
(2)提問:你在畫的時候是怎樣想的?
教師小結: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),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:在周長不變的條件下,長方形的形狀可能會出現不同的情況,我們可以根據長、寬的和是周長的一半進行設計,這樣比較方便。
提到“策略”、“列舉法”這類概念,學生容易產生心理抵觸。但這個概念又確實需要跟小學生談清楚,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生參與,很快地調動起學生參與的熱情,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生自然生成,當他們以后再面臨類似問題時,策略的應用便會是自發的、能動的,是有意識的積極行為。
曾經遵循教材,安排學生擺小棒列舉,然在實際教學中不太容易操作,要求多,過程繁雜,現場不太容易控制,會占用較多的教學時間。本環節安排學生“畫出周長是6厘米的長方形和設計周長是10厘米的長方形”,通過畫圖,每位學生都能參與,且操作起來方便,很自然地引出“長方形設計的關鍵在于長+寬=周長的一半”。此外,因為數字較小,學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,能有效地成全學生獲得成功的體驗,很容易與新學的“列舉法”建立起內在的親近感。
二、設置情境支架,組織自主探究
【課例】師:同學們,聽說大家都樂于助人。現在就有一個情況,小華跟著爸爸媽媽一起去農場參觀,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學難題,請同學們幫幫王大叔好嗎?(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,然后把可能出現的情況按一定的順序寫在你的練習本上。
(1)學生獨立思考后,完成在練習本上。
2)同桌交流各自的策略和解題答案。
(3)師展示學生列舉的四種圍法。(注意收集有序和無序兩種情況)
(4)討論:你認為哪一位同學在列舉的時候做得比較好,為什么?
教師小結:根據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行,就會避免重復和遺漏。“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體現了按順序列舉的解題策略,而學生在初次使用列舉法解題時,常常會出現無序列舉的情況。本環節通過組織學生對比討論。使學生認識到按一定的順序列舉會很好地避免重復和遺漏。以實踐加討論交流,加深有序列舉的鮮明要求。這樣的設計實際上是找到了學生認知中的難點,通過交流這個支架加以強調,邊學邊思,有效提升學習的效果。
【課例】師: 某某同學列舉得很有條理,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,某某同學的做法完全可以借助表格來列舉。
(5)介紹用列表的形式進行列舉。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、寬和面積有什么關系?
教師小結: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, 引導學生體會畫表列舉法的優越性。(板書:畫表列舉可以做到有序、不重復、不遺漏。)
相對于上面的準備題,例1的難度系數顯然有所提高。為了讓學生不至于產生畏難心理,我有意設置一個情境,幫王大叔解決生活中的困難,由此讓學生小組合作交流,分工操作完成。這樣一個情境支架的設計,著眼于學生的心理,營造出樂于助人的氛圍,也增強了數學學習與生活之間的聯系,可謂一舉多得。事實上各小組在組長的組織下,有條不紊地進行著合作探究,成功地解決了問題。在教學中,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“面積”的話題,而對“在周長不變的條件下,長方形的長、寬和面積有什么關系”的思考,則有機地滲透了“通過列舉找規律”的解題意識。這從內容與形式上都在積極地指向教學目標。endprint
三、提供實踐平臺,驗證鞏固所學
【課例】師:有一個音樂鐘,每隔一段相等的時間就會發出鈴聲。已經知道上午9∶00、9∶40、10∶20和11∶00發出鈴聲,那么下面哪些時刻也會發出鈴聲?
13∶00 14∶40 15∶40 16∶00
1. 學生獨立審題。
2. 提問:11∶00后發出鈴聲的時刻是多少?為什么?要想判斷哪些時刻也會發出鈴聲,你準備怎么辦?
3. 學生同桌討論后,完成在練習本上。
4. 集體評議。
學會用表格列舉,理清解題思路,這樣的思考方法不能淺嘗輒止,需要及時的練習鞏固。教師將練習中的一個很生活化的題目及時抽調過來,讓同學們來自主解決。學生紛紛行動,并積極匯報。師生在評點發言同學的思路的同時,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。適當運用所學解決現實問題,及時鞏固所學,顯然是必要的。其實這也是從認知到實踐再到認知的螺旋上升的學習過程。
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. 組織學生討論交流,教師巡視并作適當的輔導。設置幾個問題支架——
(1)“最少參加1個項目,最多參加3個項目。”表示什么意思?
(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. 學生匯報探討結果。
(1)引導學生回答探討的問題。
(2)投影展示學生所做的表格。
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?(有部分學生把表格中所有的“∨”數出是12個,誤認為12種。)
質疑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,以加強列舉策略的實踐,以形成習慣性的意識。對此,我有意聯系家鄉的美好風光與游樂項目編寫實際問題,既對學生進行熱愛家鄉熱愛生活的教育滲透,又是充分聯系學生的生活經驗,運用所學知識來解決現實問題。關于游樂項目的問題解決,關鍵不在于表格的列舉,而在于對這一生活問題的認知和分析。因此有意設置輔助問題支架,為學生指向引路,充分發揮問題支架的引路幫扶作用,使其逐步進入思考分析的狀態。他們一旦明晰思路,問題將引刃而解。
五、呈現思維流程支架,拓展思維寬度廣度
【課例】訂閱下面的雜志:《科學世界》《七彩文學》《數學樂園》。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,討論中肯定學生用簡潔的方式分三種情況來列舉。
4. 學生在練習本上自主選用不同的形式列舉。
5. 集體評議,投影展示學生的各種解題策略。
6. 指名學生到講臺上,在實物投影儀下嘗試用列表法列舉。
教師小結: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,有條理地進行列舉。
學習列舉法不是目的,只是手段,解決問題才是目的。因此,在學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用。在新課結束之際布置這樣一個問題,希望學生在沒有教師指引的情況下來獨立解決問題,這顯然比課堂上有老師同學商討下解決問題增加了一點難度。對此,教師并沒有甩手,而是針對學生對現實問題現象中難以尋找到切入口的問題,出示一個思考的流程,引導學生理解題意,形成思路后放手練習,這樣會很好地提高思維的有效性。事實證明,這樣的輔助和引導是非常必要的。大多數學生能運用所學,有效地解決了這個問題。
(作者單位:南京師范大學附中江寧分校)
本欄責任編輯 李 淳endprint