劉韓
近日,聽了一節(jié)《解決問題》公開課。這是2013年人教版《數(shù)學》四年級下冊第一單元的最后一節(jié)課。課堂上,教師按照解決問題的三個步驟:閱讀與理解、分析與解答、回顧與反思有序開展,通過教師的不斷提問,層層剖析,最后通過這道例題的解答,總結出了一個解決這類問題的方法。
【片斷回放】
出示例題,理解題意,然后教師提問:那么怎樣租船可以最省錢呢?小組交流一下。
生1:我們先計算了,發(fā)現(xiàn)大船每個座位只要5元,而小船每個座位要6元,所以多選大船比較便宜。于是我用32除以6結果等于5余2,所以租5條大船和1條小船可以坐下。
師:這樣租船需要多少錢呢?
生1:5×30+1×24=174(元)
師:可是這樣租船好像有空位,如果沒有空位會更省錢嗎?有沒有小組的方案是沒有空位的?
生2:我把1條大船上的6個人和余下的2個人安排了2條小船,恰好坐下,沒有空位。而且我列式計算了4×30+2×24=168(元),比之前那種有空位的更便宜,所以這種方案最省錢。
師:原來沒有空位真的會更省錢。你們發(fā)現(xiàn)以后我們解決這類問題可以怎么做?
生3:先比較單價,多選單價便宜的船。
師:還有要補充的嗎?
生4:還要看有沒有空位,如果有空位的話,調整一下,找到一個沒有空位的方案就是最省錢的方案。
師:看來今后解決這類租船問題時,我們不光要盡可能選擇單價便宜的船,還要選擇盡可能少空位或者沒有空位的方案,這樣就能最省錢。
于是課堂進入下一個環(huán)節(jié),開始練習,學生按照這個方法每次都能一下找到最省錢的方案。
【反思】
數(shù)學是最嚴密的學科,嚴密性也是數(shù)學的根本特點之一,那么一定要空位少或者沒有空位最省錢嗎?想要證明這個命題是錯誤的,只需要舉出一個反例即可,于是筆者想改變本題的數(shù)據(jù)試一試?!坝?2人去租船,大船可坐10人,每條船租金30元,小船可坐4人,每條船租金20元,怎樣租船最省錢?”按照本節(jié)課總結的經(jīng)驗,最省錢的方案應該是2條大船和3條小船,計算一下:2×30+3×20=120(元)??墒侨绻蛔?條大船,1條小船,也可以坐下,此時的總錢數(shù)是:3×30+1×20=110(元),比沒有空位更省錢。
深究其原因,其實是因為例題中只是將一條大船替換為了小船,船的總數(shù)量沒有發(fā)生變化,由于大船的總價高于小船的總價,所以相對于5條大船和1條小船來說,4條大船加2條小船的方案更省錢。而一旦數(shù)據(jù)發(fā)生變化,如果替換的數(shù)量不對等,那就要考慮替換前大船的總價和替換后小船的總價哪個更低。例如反例中,相對3條大船和1條小船的方案來說,2條大船和3條小船雖然沒有空位,但是卻使用了2條小船去替換1條大船,而2條小船的總價是高于1條大船的,因此,反而3條大船和1條小船的方案更省錢。當然,對于四年級的學生來說,他們才第一次學習怎樣租船最省錢這類問題,筆者認為本節(jié)課中沒有必要研究得這么深。
就課論課,那么本節(jié)課到底應該給學生滲透一種怎樣的方法才是最合適的呢?
首先,筆者認為要從“怎樣租船最省錢?”這個問題開始出發(fā)探討。這個問題學生在小學數(shù)學里第一次接觸到,需要解釋清楚:什么叫最省錢。按照數(shù)學的理解,應該是所有可能的方案中,所需錢數(shù)最少的一個,是一個比較完所有方案之后才能得到的結果,這也是解決此類問題最根本的思路。筆者在自己的班上親身實踐過,在審題的環(huán)節(jié)中,加深對“怎樣租船最省錢?”的理解,學生很容易形成一種認識,就是這里要“最省錢”一定是一個比較了所有方案之后得到的結果。學生有了這個認識后,思維也就開始變得嚴密,也為后面解決問題的第二個環(huán)節(jié)埋下伏筆,就是不管想出什么方案,都要思考,為什么是最省錢的,是不是和所有的方案都比較過了。
其次,三年級時,學生已經(jīng)學過用列表法解決問題,本節(jié)課從教材的安排上來看,是一個在此基礎上的延伸和優(yōu)化。因此,根據(jù)學生的已有經(jīng)驗,可以將所有可能的方案都列舉出來,再一一計算出總錢數(shù),然后進行比較,得出最省錢的方案。那么本節(jié)課我們重點引導學生思考的問題應該是:在那么多可能的方案中,哪些又可能是最省錢的?為什么認為這個方案會最省錢?在筆者的課堂實踐上發(fā)現(xiàn),學生經(jīng)過前面的鋪墊,很容易又形成一個初步思路,就是只需要把所有方案的單價都計算出來就可以得出最省錢的方案。至此,學生其實都是根據(jù)已有經(jīng)驗在探討如何解決問題,而且發(fā)現(xiàn)已有的經(jīng)驗是可以解決這個問題的。但與此同時矛盾也慢慢展開,有那么多方案,都一一算出來,再比較,太麻煩了,這樣激發(fā)了尋找新方法的需求。就是要先計算單價,多選單價低的大船,可以達到省錢的目的。
最后,有那么多方案,為什么只比較兩種就得到了最省錢的方案?這是體現(xiàn)本節(jié)課精髓的一個問題。要想快速得出最省錢的方案,應該先考慮單價,由于總人數(shù)是固定的,因此盡可能多選單價低的船,可以達到省錢的目的,這樣就有了例題中的第一個方案。經(jīng)過筆者的課堂實踐也發(fā)現(xiàn),這點學生很容易想到。但是通過計算,學生會發(fā)現(xiàn)矛盾又出現(xiàn)了。如果多選了單價低的最后卻有空位,而空位也是要付錢的,這樣就會形成一定的浪費,第二步的思考就又產(chǎn)生了:減少空位或者沒有空位的方案會不會最省錢?在這樣的誘導下,學生躍躍欲試的心理也變得越來越強,這樣就自然產(chǎn)生了方案二,經(jīng)過計算,發(fā)現(xiàn)沒有空位花的錢更少。那只比較了這兩種方案就能得到最省錢的方案嗎?這個時候教師的作用凸顯出來,此時我們只需要用PPT列表展示出所有的方案,讓學生對比后思考這幾個問題:空位數(shù)大于等于2的方案中,方案一是不是最省錢的?為什么?在減少空位數(shù)的方案中,方案二是不是最省錢的?又為什么?學生通過小組討論,就可以回答上面幾個問題。在空位數(shù)等于2的方案中,由于方案一盡可能多選擇了單價低的大船,因此方案一的價格最低。至于空位大于2的情況,直接排除,因為余下的人選擇小船就夠了,沒有必要選大船。在沒有空位或者少空位的方案中,方案二由于是這些方案里面盡可能多的選擇了單價低的大船的方案,而且沒有空位,所以必然最省錢。也就是說我們今天雖然只列舉了兩種方案,其實是比較了所有的方案而得出的結果。
筆者認為,這樣一種思路整理下來,學生會發(fā)現(xiàn),一種高級的解決問題方法的產(chǎn)生其實也是源于對數(shù)學基本方法的改進,而且這個基本方法是一種根本思路,即“最省錢”一定是比較過所有方案的結果,舊知遵循這個原則,新方法也是如此。采用這樣的方式教學,可以使學生在數(shù)學的學習上不至于形成知識斷層,進一步體會數(shù)學的學習是一種螺旋式的上升和波浪式的前進,每一層的學習其實都是源于前一個階段的理論,知識與知識之間緊密連接,不是跳躍而上的。而且基于這種方式研究得出的方法嚴密性也得到了有效的傳承,不至于因為知識的跳躍而產(chǎn)生思維的漏洞。
(作者單位:武漢經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)實驗小學)
責任編輯 劉玉琴