江利增
《計數原理》教材用時多,例題新,選題廣,應用活,突出了兩個原理的重要地位,值得我們深入研究.
一、教學新分析
1.從學生的角度
(1)學生的認知基礎
學生在初中已經學習過用列舉或樹狀圖來解決簡單的計數問題,對于分類與分步思想,學生也不乏認知基礎,但對今天所要學習的知識在原有的認識體系中卻是自發的,模糊的,感性的,從而也是膚淺的.
(2)學生的學習障礙
分類用加法,分步用乘法,從字面上學生是容易理解的.但是學生學完本節內容后普遍感到聽起來容易但做起來難,究其原因,很大程度是學生沒能完全理解兩個原理所致.應該說加法和乘法在小學就會,那么在中學再學它與以往有什么不同?學生往往在判斷是分類還是分步去完成一件事會有一定的障礙,這是最棘手的問題,也是本節內容的難點.
2.從內容的角度
返璞歸真的看兩個計數原理,實際上是加法運算與乘法運算的推廣,是解決計數問題的理論基礎.在高中階段,本節內容相對獨立,自成體系,但其思維方法新穎,獨特,將計數問題與分類和分步思想結合,與學生以往所學的數學知識有很大區別.
3.從教學的角度
對于這節課,大多數老師會將其上成如何進行計數的習題訓練課,這是不對的.這是思維過程的學習,就必須了解清楚思維是如何進行的,如何在原有知識基礎上建構自己新的認識,在過程中應該由淺入深,螺旋上升.學生一般只會說結果,而對其思維過程,往往不會敘述,這就需要教師引導,幫助學生理順思維過程.
二、教學新設計
1.設計趣味活動,激活基本體驗
教師:我們的教學樓每層樓有幾個樓梯口?小明從一樓到二樓,有幾個選擇?一樓到三樓,四樓呢?
學生:到二樓兩個選擇,到三樓則可以利用樹狀圖,兩個選擇下分別又有兩個選擇,所以有四個選擇,到四樓有八個選擇.
教師:在剛才的第一問中,我們要完成什么事?怎樣去完成?
從一樓到二樓:一步到位,直接完成.
在第二問中,我們要完成什么事?又怎樣完成?(先到二樓,再到三樓,……)
從一樓到六樓:不能直接完成,需要分步完成.
第一步:從一到二樓;第二步:從二到三樓;第三步:從三到四樓;第四步:從四到五樓;第五步:從五到六樓.
比較兩件事的過程,你能發現它們的不同之處嗎?
完成一件事:一步到位,直接完成;不能直接完成,需要分步完成.
教學隨感:選擇學生身邊的素材作為新課引入的實例,更能引起學生的共鳴,利用這個熟悉的問題情境就可以迅速激發學生學習的積極性,讓學生在強烈的驅動力下去探究.
2.借助案例分析,完成理性認識
教師:小紅外出郊游,需要搭配衣服.現在小紅有1件牛仔上衣,2件毛衣上衣,2件襯衫上衣,小紅要先選擇一件上衣,有幾種選擇?小紅還有3條褲子,假如選完上衣還要選擇一條褲子,請問小紅總共可以搭配出幾套?(上衣+褲子為一套)再比如小紅還有2雙鞋子,請問上衣+褲子+鞋子,總共可以搭配出幾套?
學生:1+2+2=5;5+5+5=15,3+3+3+3+3=15;不知道.
教師:只選上衣,可以選牛仔,選毛衣,選襯衫,都直接完成.在我們的選法中,從衣服的材質來講,預先已經分好,不管選哪一類,都可以算完成選擇上衣這件事情.選上衣和褲子,不能直接完成,需分兩步.第一步,選上衣,第二步選褲子,則上衣1配一褲有3種選擇,共5件上衣,則3+3+3+3+3=15(樹狀圖得出).也可以第一步,選褲子,第二步選上衣,則褲子1配一上衣有5種選擇,共3條褲子,則5+5+5=15(樹狀圖得出).當有鞋子的時候,怎么辦?還可不可以用樹狀圖?可以.那么當樹狀圖畫出的時候,該怎么計數呢?
教學感悟:考察案例,分清層次,先易后難,逐步解決.從一步到兩步,再到三步,從一步中滲透分類思想和加法原理,到兩步中的樹狀圖方法,再到三步乃至多步中的分步思想和乘法原理.在完成的過程中,我們還發現,能直接完成的往往也可以按某一標準分類去完成;不能直接完成的則需要分步去完成.什么時候可分類完成,什么時候需分步完成呢?
3.啟迪自主探究,實現初步應用
一個口袋里有2封信,另一個口袋里有3封信,各封信內容均不相同.
(1)從兩個口袋里,各取1封,有多少種不同取法?
(2)從兩個口袋里,任取1封,有多少種不同取法?
(3)把這兩個口袋里的5封,分別投入6個郵筒,有多少種不同放法?
(4)把這兩個口袋里的5封,分別投入6個郵筒(每個郵筒最多放一封信),有多少種不同放法?
教學感悟:面對生活中的計數問題,應該自覺的運用分類和分步思想,再輔助加法和乘法運算,靈活運用.