文/佛山市南海區(qū)石門實驗小學 趙奔香
“雞兔同籠”問題記載于我國古代著作《孫子算經》之中,是十分有趣的名題之一,蘊含了豐富的數(shù)學思想和數(shù)學精神,是形成和發(fā)展學生數(shù)學思維的重要教學載體?;诖耍旅嬉孕氯私贪嫠哪昙壪聝詳?shù)學廣角中的《雞兔同籠》教學為例,解讀和分析“雞兔同籠”課例,提出“寓教于樂,激發(fā)數(shù)學思維”“順學而導,建構數(shù)學思維”“借助活動經驗,發(fā)展數(shù)學思維”有效路徑,以此希望引導學生學會用數(shù)學的眼光分析問題,在有序思考中實現(xiàn)真正意義上的自主性學習,也為建構學生數(shù)學思維“生長”的課堂提供方向。
在導入環(huán)節(jié),教師展示攝影師眼中的雞兔同籠——小朋友畫的雞兔同籠——數(shù)學家腦海里的雞兔同籠。如讓學生找找?guī)追鶊D的相同點和不同點,符合學生的認知特點,使學生從多個角度思考“雞兔同籠”圖,不但激發(fā)學生的數(shù)學思維,還可以提升學生的學習興趣,為后續(xù)數(shù)學思維的發(fā)展奠定基礎。
師:攝影師和學生畫的雞兔同籠都是比較形象的,那你再來看看數(shù)學家畫的雞兔同籠,想說點什么?
生:數(shù)學家,看腳和頭。/師:你接近數(shù)學家的想法。/生:攝影師拍的是復制,小朋友畫出每一個部分,數(shù)學家只看腳和頭。/生:表示意義一樣,都是在籠里。/生:數(shù)學家,只追求數(shù)學,簡單……
簡短的一段話,利用通俗易懂的生活原型,幫助學生理解抽象的數(shù)學規(guī)律,為后面學生通過畫圖解決問題奠定了基礎,注重了生活原型向數(shù)學模型的提升,引導學生學會經歷用數(shù)學的眼光分析問題的過程,給予了數(shù)學思維生長支點。
在激發(fā)學生數(shù)學思維環(huán)節(jié)之后,學生清楚地理解題意,接著讓學生先進行估計,想一想雞、兔各有多少只。師:大家猜了好幾組數(shù)據(jù)來解決這道古代名題,但經驗證,其結果都不對,為什么?/生:數(shù)太大了不容易猜對。/師:數(shù)大了不好猜,我們應該怎么辦?/生:選擇小一點的數(shù)……
讓學生經歷猜測結果、嘗試調整的過程,既尊重了學生的學習意愿,又順應了教材,恰當好處地激發(fā)了探究問題的欲望,為引導孩子們經歷“化繁為簡”的解題方法做好鋪墊。達到順學而導的目的,實現(xiàn)了學生“學”與教師“教”的相互平衡。
師:現(xiàn)在老師按照你們的要求把數(shù)字變小。PPT 出示:8 個頭,94只腳……/生:不可能。兔子最多4條腿,8×4=32<9。/師:吸取你的想法,PPT 出示:8 個頭,15 只腳……/生:8×2=16>15,不可能。/師:有沒有另外的思考角度?/生:腳雙數(shù)。/師:你們用到了隱含的條件。這就是生活中的數(shù)學……
在師生對話和互動之中,學生抽象思維的形成得到了感性經驗的支持,經過一番梳理和提煉,上升至理性的層面。教師經常給予學生這樣的鍛煉機會,久而久之學生就能養(yǎng)成善于運用數(shù)學知識的習慣,感悟數(shù)學來源于生活,并應用于生活,初步有意識地構建數(shù)學思維,并運用數(shù)學思維解決生活中的問題。
解決“雞兔同籠”問題的方法有很多,故任課教師應給予學生思考、分析,解決問題的時間和空間,引導不同層次的學生借助活動經驗,積極主動地參與到課堂中來。生:4 雞4 兔;變:3 雞 5 兔。/師:你說說你是怎么猜的?/生:雞兔各4 只。2×4+4×4=24 只腳,少了 2 只腳,應增加1 只兔,減少1 只雞。所以兔子就是4+1=5 只。雞就是4-1=3 只。/師:看來猜的過程也必須是有理有據(jù)……
一般來說,解決這樣的問題,學生最初的反應是猜測,學生在猜的過程便會產生根據(jù)這些信息調整猜測結論的意識,再來驗證結果,依次類推直至腳的總數(shù)與題目中所述吻合。這種猜測雖然效率低,不具有普遍性。但是這樣的經歷是必要的,是后面列表法、假設法形成的基礎。