『數(shù)獨(dú)』教學(xué)案例及點(diǎn)評

鄧仕秀 張新春

『數(shù)獨(dú)』教學(xué)案例及點(diǎn)評

鄧仕秀 張新春

教學(xué)實(shí)錄

一、激趣導(dǎo)入

師：鄧?yán)蠋熥钕矚g玩游戲，你們是不是也喜歡呢？這節(jié)課，我們就來玩?zhèn)€填數(shù)游戲。要玩游戲，先得了解游戲規(guī)則。游戲規(guī)則是這樣的，用1、2、3三個數(shù)填格子，要求“同一行或列中的數(shù)字都不重復(fù)”。（課件出示：3行3列的格子與“同一行或列中的數(shù)字都不重復(fù)”的要求）你知道“同一行或列中的數(shù)字都不重復(fù)”是什么意思嗎？我們班小劉同學(xué)看了規(guī)則后是這樣填的。（課件出示圖1）你們仔細(xì)看看有重復(fù)的嗎？

生1：橫著看沒有重復(fù)的。

生2：豎著看也沒有重復(fù)的。

圖1

師：這就是符合游戲規(guī)則的，這不，我們班小楊同學(xué)也試著填了填，（課件出示圖2）瞧瞧，他填對了嗎？

生3：沒有，他填的橫著看第三排有重復(fù)的。

生4：豎著看，第二行有兩個2也重復(fù)了。

圖2

師：原來“同一行或列中的數(shù)字都不重復(fù)”的意思就是橫著看、豎著看數(shù)字都不能重復(fù)。規(guī)則清楚了嗎？下面開始大組比賽，看看誰是游戲高手！

教學(xué)意圖：為了更快更好地抓住學(xué)生的興趣點(diǎn)，本節(jié)課以游戲比賽的形式貫穿始終。采取以具體事物為依托，在一正一反的對比中孩子加深對游戲規(guī)則的理解。

二、合作探究

1.理解排除法

師：馬上進(jìn)入第一關(guān)，難度系數(shù)2顆星。這里有兩個表格，請你拿出1號游戲卡，按游戲規(guī)則填好表格。注意把第一個填出的數(shù)圈起來。（課件出示兩個表格，如圖3）

圖3

學(xué)生嘗試填表格，教師巡視。

師：先來看看第一個表格，你最開始填的是哪一格？你是怎么想的？

生5：我先填第一行的最后一格。我是橫著看，前面有1和3，就覺得是填2。

師：他橫著看，發(fā)現(xiàn)第一行這格只能填2，有沒有人最開始不是填這一格的？生6：我先填的是第二行的中間這格，也是填2。生7：我先填的是最底下這個格子，這上面有1和3了，就只能填2。

師：前面的同學(xué)都是橫著看的，他觀察的角度與前面的同學(xué)有什么不同？

生8：他是豎著看的。

師：原來觀察有竅門，可以橫著看，也可以豎著看，你們真是太牛了！接下來，第二個表格你是怎么填的？為什么？

生9：我先填第一行中間的格子，旁邊有3和2，就可以排除掉，所以這一格就是1。

師：只能從這里開始填嗎？

生9：也可以從第二行這一格或者第三行的那一格填起。

師：你很棒，說到了一個非常好的詞——排除。雖然這一格有的同學(xué)是橫著看的，有的同學(xué)是豎著看的，但其實(shí)想法都一樣。這一行里看到3，不能填3，那就排除3。這邊有2，排除掉2，3和2都排除了，那就只能填1。（課件演示如圖4）這么好的想法，我要把它記下來，填數(shù)就要學(xué)會排除。（板書：排除法）

圖4

教學(xué)意圖：學(xué)生在初步嘗試中理解數(shù)獨(dú)游戲的玩法，從游戲體驗(yàn)中找到觀察的方法。

2.會找突破口

師：馬上進(jìn)入第二關(guān)，難度系數(shù)3顆星。比比這輪哪組最厲害。（課件出示表格，如圖5）拿出2號游戲卡，記住，還是把最先填的那個數(shù)圈起來，開始。

圖5

學(xué)生嘗試填數(shù)，教師巡視。

師（指名在巡視中發(fā)現(xiàn)填了兩格卡住了的同學(xué)）：你先填哪一格？你是怎么想的？

生10：我先填第一行中間這個格子，旁邊有1和2，把它們排除掉，就只能填3了。

師：然后填哪格？

生10：然后填豎著的第二行。

師：在第一關(guān)中，我們可以從任何一個格子填起，現(xiàn)在為什么不能這樣填了？

生10：第一關(guān)的表格中每一行只有一個空格。

師：哦，現(xiàn)在沒告訴我們那么多數(shù)了，就得從旁邊給出的數(shù)多的格子入手。這個最先入手的格子，我們就叫它突破口。（板書：突破口）填到這（課件出示圖6），他就不知道該怎么填了。那接下來填哪格？有沒有誰填出來了？

圖6

生11：可以填2下面的那格。因?yàn)闄M著有1，不能填1，豎著有2，也不能填2，所以填3。

師：你這個方法好，我也學(xué)了一招，前面填數(shù)時要么橫著看，要么豎著看，這回要橫、豎一起看。我用這個方法試試。我想填1前面這格。橫著看排除1，豎著看也排除1，怎么確定不了？（課件演示如圖7）

生12：因?yàn)闄M看、豎看的數(shù)是一樣的。

師：那請你接著把剩下的格子填完。

圖7

圖8

生12填完整表格，如圖8所示。

師：看來，找突破口很關(guān)鍵，要從知道的數(shù)多的地方下手。如果橫著看排除不了，豎著看也排除不了，那就要橫、豎一起看。當(dāng)然，邊看還要邊想排除了哪些數(shù)。3個數(shù)，我們至少排除2個才能確定第三個數(shù)。那4個數(shù)，至少要排除幾個才能確定呢？

生13：要排除3個數(shù)。

師：說得不錯，我們接著闖下一關(guān)。

教學(xué)意圖：在進(jìn)一步探索中，孩子發(fā)現(xiàn)，提供的數(shù)字較少時就得有先后的選擇，要先能確定突破口。而要找到突破口，觀察時要考慮行與列一起看。循著這個思路填下去，其實(shí)就是一輪一輪找突破口的過程。

三、練習(xí)鞏固

1.基本練習(xí)

師：進(jìn)入第三關(guān)，難度系數(shù)5顆星。現(xiàn)在用1、2、3、4這4個數(shù)來填。拿出3號游戲卡，想想有幾個不同的突破口？把它找出來再填好數(shù)。比賽開始?。ㄕn件出示表格，如圖9）

圖9

教學(xué)意圖：這個練習(xí)的嘗試是一次飛躍。學(xué)生在找突破口的過程中會獲得感悟：不論是3個數(shù)字還是4個數(shù)字，抑或是多個數(shù)來填，排除的方法都是不變的，只是觀察時需要更全面，更仔細(xì)。

2.練習(xí)鞏固

師：終極pk來了，這關(guān)的難度系數(shù)10顆星。拿出4號游戲卡，小組合作完成，看看哪一組合作得最好，完成得最快。（課件出示圖10）

圖10

教學(xué)意圖：以一組數(shù)獨(dú)題檢驗(yàn)孩子學(xué)習(xí)、體驗(yàn)的效果?？紤]到不同層次孩子的不同發(fā)展需求，這里安排了難易不同、類型不同的四道題，讓每個孩子玩有所悟、玩有所獲，實(shí)現(xiàn)思維的全程參與。

四、拓展延伸

師：今天我們玩的這個填數(shù)游戲跟數(shù)有關(guān)，它還有個名字，叫做數(shù)獨(dú)。為什么數(shù)后面要加個獨(dú)字？因?yàn)槊總€數(shù)橫、豎都只單獨(dú)出現(xiàn)一次。（板書課題：數(shù)獨(dú)）除了今天玩的游戲之外，數(shù)獨(dú)游戲還包括很多。（課件逐一出示各種數(shù)獨(dú)的圖片）感興趣的小朋友課后可以和爸爸媽媽一起玩一玩。

數(shù)獨(dú)是一個推理游戲。既然是推理游戲，那么客觀上就要求教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，既關(guān)注推理的一面，又關(guān)注游戲的一面。

推理是由一個或幾個命題推出另一個命題的思維形式。推理是理性思維的基本形式。思維有其形式，也有其內(nèi)容。推理是一種思維形式，自然也有其形式與內(nèi)容。推理的形式是重要的。為此，我們來看看數(shù)獨(dú)的推理形式。

在相應(yīng)的教材中，數(shù)獨(dú)所在單元叫“數(shù)學(xué)廣角——推理”。數(shù)獨(dú)為例2。例1是一個猜書的游戲：有語文、數(shù)學(xué)、品德書各一本，3人每人拿一本，小紅拿的是語文書，小麗拿的不是數(shù)學(xué)書。由這些條件推理出小麗拿的是品德書。其基本推理形式是：小麗拿的是數(shù)學(xué)書或品德書，小麗拿的又不是數(shù)學(xué)書，所以她拿的是品德書。這種推理形式稱為選言推理。其基本形式為“或者A，或者B，并非A，所以B”。以這種形式對照數(shù)獨(dú)，可以發(fā)現(xiàn)，數(shù)獨(dú)游戲也可以按這種方式推理：一個格子里或者是1，或者是2，但不是2（比如所在行或列中已經(jīng)有一個2），所以是1。

鄧?yán)蠋煹慕虒W(xué)中給推理形式以適當(dāng)?shù)年P(guān)注。從游戲的第一關(guān)開始就引導(dǎo)學(xué)生排除。3×3的方格中的某一個格子，若不提供任何信息，我們只能得到“或填1，或填2，或填3”的結(jié)論。而要用選言推理的形式得到結(jié)論，還必須否定其中的兩種情況。這就是所謂的排除。在隨后的教學(xué)中，教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生較深入地理解了這種排除：“3個數(shù)，我們至少排除2個才能確定第三個數(shù)。那4個數(shù)，至少要排除幾個才能確定呢？”

除了推理之外，本節(jié)課的另一個關(guān)鍵詞是游戲。游戲就要玩，玩游戲講究的是趣味性。一盤一盤地玩，逐漸升級。面對一個游戲，我們初步理解規(guī)則后就應(yīng)該試著玩這個游戲的初級版，有時甚至規(guī)則都是在玩的過程中逐步被認(rèn)識和理解的。我們玩游戲時，很少是先對游戲中的各種技巧研究透徹后才開始玩的。甚至可以這樣說，當(dāng)一個思維游戲中的各種技巧都被某人熟練掌握后，對這個人而言，這個游戲已然沒有了生命力——不好玩了，只剩下按程序操作而贏得游戲。簡單的數(shù)獨(dú)游戲就是在一個9宮格中填上9個數(shù)，滿足某種條件，填出來就算完成了游戲。游戲的難度在于：有時候9宮格中已經(jīng)被指定了一些數(shù)。這相當(dāng)于作出了某些限制。在數(shù)學(xué)課上，我們很容易把一個游戲改造成一個常規(guī)數(shù)學(xué)問題。其特點(diǎn)就是按解決數(shù)學(xué)問題的思路肢解一個個完整的數(shù)學(xué)游戲，只將其局部拿出來分析、研究，以掌握玩游戲的技巧。

在本課中，鄧?yán)蠋熡行У乇苊饬诉@種情況。其突出的表現(xiàn)在于：從理解規(guī)則到掌握一些基本技巧，學(xué)生都是在完整地完成一個個游戲的過程中進(jìn)行的。在整個過程中，玩與學(xué)得到了較好的統(tǒng)一。

（作者單位：長沙市芙蓉區(qū)育英學(xué)校長沙市教育科學(xué)研究院）