楊永鐸



[摘? 要] 數學中有不少陳年舊題,其實這些舊題中蘊藏著可貴的教學資源,如果教師巧妙地加以利用,定會讓課堂因此而精彩!本文結合筆者的教學實踐,總結出了幾條讓陳年舊題富有新意的對策.
[關鍵詞] 數學課堂;問題設計;舊問題;新思路
課堂問題是依據教學目標、教學內容、教學重點及難點,把主要的學習內容預設成具體且有待解決的問題. 一個好的課堂問題,不僅能充分調動學生的學習積極性,讓他們掌握、鞏固數學知識,而且能及時地反饋教學信息,促進教學改革,做到有的放矢地因材施教,發展學生的數學思維品質.
其實很多傳統的數學問題在教師看來已是陳年舊題,年年出這些題,教師自己也會有倦怠之感,所以總想找一些新題,可變來變去,往往也只能改變一下數據. 那怎樣才能讓這些陳年舊題變出新意呢?筆者結合自身幾年的教學實踐,從中總結出了以下對策.
舊題新用,以不變應萬變
舊題,總是用在過去出現的地方,就會平淡無奇. 學習“二元一次方程”時,教師可在黑板上給出一個問題:一棵樹上有10只鳥,一位獵人向樹上放了一槍,這時樹上的小鳥和不在樹上的小鳥各有幾只?此題一出,五花八門的答案便蜂擁而至.
大家都明白,學生從小學到初中,這個問題已經接觸過不下三次,小學時出現也許是為了訓練創新思維,而此處出現又是出于什么目的呢?這道題的很多答案已經超出了數學思維的范疇,各種所謂的創新早已讓人生厭,如假如樹枝勾住了打死的鳥;假如這槍是無聲手槍;假如這些鳥是聾的……所有的這些假如似乎都是一種鉆牛角尖,但無論答案是多少,如果用方程思想去理解的話,等量關系為“樹上的小鳥只數+不在樹上的小鳥只數=10”. 進一步,可設樹上的小鳥有x只,不在樹上的小鳥有y只,于是可以得到方程x+y=10,從而導出二元一次方程的定義. 此時學生的很多想法與爭論已不被大家關注,學生關注的是用方程方法把所有答案都網羅其中. 可見,把舊題與新內容結合起來,在該使用處及時使用,有時竟能出現新的一片天地,讓舊題因新知而豐滿,讓新知因舊題而生動.
老題新解,以悟通超越聽懂
明代程大位所著的《算法統宗》里有一道名題《百僧百饃》:一百饅頭一百僧,大僧三個更無增,小僧三人分一個,大小和尚各幾丁. 題意是:有一百個和尚吃一百個饅頭,大和尚每人吃三個,小和尚每三人吃一個,問大小和尚各有幾人.
此題出現在了人教版小學四年級的思考題中,小學教參里一般采用假設法:假設100人都是大和尚,則可以吃饅頭3×100=300個,比實際多吃了300-100=200個,之所以多出來200個饅頭,是因為把其中的小和尚換成了大和尚,現在換回去,每次三個小和尚換成三個大和尚,饅頭就增加3×3-1=8個,所以這多出的200個饅頭需要換200÷8=25次,所以換成大和尚的小和尚的人數是25×3=75,大和尚的人數是100-75=25. 非常難懂吧?不要說小學生,就是初中數學教師都有墜入云海的感覺. 如果把這種解法講給初中生聽,估計95%的學生聽不懂. 既然聽不懂,那數學教師最好不講,教給他們方法即可. 好在到了初中,解決問題的方法多了,而且不少方法還體現了一定的數學思想.
初一時,利用方程思想可以這樣解答:設大和尚有x人,則小和尚有(100-x)人. 根據題意有3x+(100-x)÷3=100,解得x=25. 又100-25=75,所以大和尚有25人,小和尚有75人. 當然,也可以設小和尚有x人,然后運用一元一次方程來解,這種方法與設大和尚的人數為x的方法類似;還可以設小和尚有x人,大和尚有y人,通過列二元一次方程組來求解.
學生通過對這一名題多種求解方法的嘗試,能品嘗到成功的體驗,能把數學思想與經典舊題結合起來,能解除學生過去的理解之痛.
到了初二,筆者又給學生講起了這道題,不過這次是為了幫助學生建立問題解決的轉化思想——此時學生已有解決“雞兔同籠”問題的經驗. 具體思路如下:由于小和尚三人吃一個饅頭,每人只吃三分之一個饅頭,思考起來比較吃力,不妨將所有大饅頭都切割成三個小饅頭,于是問題就變成:三百饅頭一百僧,大僧九個更無增,小僧一人分一個,大小和尚各幾丁. 然后利用前面講過的方法去思考——比如“雞兔同籠”問題中的假設法,這種解法會省去分數參與思考的麻煩,使問題變得更為明朗.
初三復習時,筆者再次將這一問題搬入課堂,這次是為了復習函數.
問題1:請問100個和尚中除了大和尚都是小和尚,設大和尚有x人,那么小和尚的人數y與大和尚的人數x之間有什么函數關系?
(由于總數不變,大和尚增加就意味著小和尚減少,有學生就誤認為這是反比例函數. 不過也好,這正是展開討論,趁機復習函數基礎知識的良機. 當學生列出解析式以后,筆者又讓學生說說這是什么函數,為什么.)
問題2:如果有100個和尚,按大和尚有x人,每人吃3個饅頭,小和尚每3人吃1個饅頭來算,這100個和尚需要吃的饅頭數y有幾種情形?我們可以通過列表來分析(如表1). 你能在坐標系中找到這些點(x,y)嗎(利用畫圖軟件)?這些點在坐標系中的位置有一個什么特點?
問題2擺脫了原題的問題框架,再一次強化了函數是一個量隨著另一個量的變化而變化的,這一問題能讓學生再一次經歷先描點再連線的函數圖像形成過程,同時能再次鞏固一次函數圖像是一條直線的性質.
問題3:如果你想找到饅頭數正好是100的情況,有一種特殊的方法,請看問題2中的圖(圖略),你能找到這個我們需要的點(x,y)嗎?此時這個點的坐標與方程之間有什么關系?
同一個問題,從小學四年級到初三多次出現,每次出現的目的都不相同. 學生通過不同的數學知識與數學思想,可以把同一問題逐漸明朗化、簡便化,這能讓他們感覺數學確實是解決實際問題的強有力工具. 通過這樣多年的時間穿越,學生對數學學習的感情會與日俱增. 這種做法與有的教師所采用的題海戰術相比,有天壤之別!
舊題新編,以全面克服片面
教學“全等三角形的判定”時,教師給出了一道選擇題:某塊三角形玻璃碎成如圖1所示的兩塊,如果照原樣到店里配一塊,只要帶哪塊去就行了?(?)
A. a? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?B. b
C. a和b? ? ? ? ? ? ? ? D. 哪塊都不行
對于此類三角形玻璃問題,很多教師都接觸過,而且學生能輕而易舉地得出答案,但有為數不少的學生認為選B是因為玻璃b的兩條斷邊可以補出來. 其實這背后蘊藏的數學原理就是三角形全等——玻璃b屬于“ASA”的情形,可見這一題的設計并沒有發揮出其應有的價值. 如果教師把題稍改一下:“某塊三角形玻璃碎成如圖1所示的兩塊,裂口符合下列特征:AD=2BD,AE=EC,如果照原樣到店里配一塊完整的玻璃,只要帶哪塊去就行了?”加了條件后,AB與AC的長度可以分別由AD與AE按關系延長適當長度而得到,這樣就又多了一種“SAS”的解決方法,答案就顯得比較開放了. 可見,活學活用在這兒得到了比較充分的體現.
再進一步,如果不想帶玻璃,有沒有辦法買到需要的玻璃呢?試想:我們都有手機,拍個照去行不行?如果不行,需要量幾條邊的長度才行?如果沒有手機,光用尺子量的方法,又需要量幾條邊呢?這樣一來,問題的開放性更得到了充分的體現,而且把全等三角形的所有情況都納入這一題中了,使訓練具備了足夠的厚度.
綜上所述,舊題中蘊藏著可貴的教學資源,陳年舊題一如陳年老酒,只要巧妙地改,準確地用,慢慢地品,就會令師生如沐春風,讓課堂精彩無限!