楊永鐸
[摘? 要] 數(shù)學(xué)中有不少陳年舊題,其實(shí)這些舊題中蘊(yùn)藏著可貴的教學(xué)資源,如果教師巧妙地加以利用,定會(huì)讓課堂因此而精彩!本文結(jié)合筆者的教學(xué)實(shí)踐,總結(jié)出了幾條讓陳年舊題富有新意的對策.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)課堂;問題設(shè)計(jì);舊問題;新思路
課堂問題是依據(jù)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn),把主要的學(xué)習(xí)內(nèi)容預(yù)設(shè)成具體且有待解決的問題. 一個(gè)好的課堂問題,不僅能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓他們掌握、鞏固數(shù)學(xué)知識,而且能及時(shí)地反饋教學(xué)信息,促進(jìn)教學(xué)改革,做到有的放矢地因材施教,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維品質(zhì).
其實(shí)很多傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)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(huì)有倦怠之感,所以總想找一些新題,可變來變?nèi)ィ仓荒芨淖円幌聰?shù)據(jù). 那怎樣才能讓這些陳年舊題變出新意呢?筆者結(jié)合自身幾年的教學(xué)實(shí)踐,從中總結(jié)出了以下對策.
舊題新用,以不變應(yīng)萬變
舊題,總是用在過去出現(xiàn)的地方,就會(huì)平淡無奇. 學(xué)習(xí)“二元一次方程”時(shí),教師可在黑板上給出一個(gè)問題:一棵樹上有10只鳥,一位獵人向樹上放了一槍,這時(shí)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(xué)生從小學(xué)到初中,這個(gè)問題已經(jīng)接觸過不下三次,小學(xué)時(shí)出現(xiàn)也許是為了訓(xùn)練創(chuàng)新思維,而此處出現(xiàn)又是出于什么目的呢?這道題的很多答案已經(jīng)超出了數(shù)學(xué)思維的范疇,各種所謂的創(chuàng)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(guān)系為“樹上的小鳥只數(shù)+不在樹上的小鳥只數(shù)=10”. 進(jìn)一步,可設(shè)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(dǎo)出二元一次方程的定義. 此時(shí)學(xué)生的很多想法與爭論已不被大家關(guān)注,學(xué)生關(guān)注的是用方程方法把所有答案都網(wǎng)羅其中. 可見,把舊題與新內(nèi)容結(jié)合起來,在該使用處及時(shí)使用,有時(shí)竟能出現(xiàn)新的一片天地,讓舊題因新知而豐滿,讓新知因舊題而生動(dòng).
老題新解,以悟通超越聽懂
明代程大位所著的《算法統(tǒng)宗》里有一道名題《百僧百饃》:一百饅頭一百僧,大僧三個(gè)更無增,小僧三人分一個(gè),大小和尚各幾丁. 題意是:有一百個(gè)和尚吃一百個(gè)饅頭,大和尚每人吃三個(gè),小和尚每三人吃一個(gè),問大小和尚各有幾人.
此題出現(xiàn)在了人教版小學(xué)四年級的思考題中,小學(xué)教參里一般采用假設(shè)法:假設(shè)100人都是大和尚,則可以吃饅頭3×100=300個(gè),比實(shí)際多吃了300-100=200個(gè),之所以多出來200個(gè)饅頭,是因?yàn)榘哑渲械男『蜕袚Q成了大和尚,現(xiàn)在換回去,每次三個(gè)小和尚換成三個(gè)大和尚,饅頭就增加3×3-1=8個(gè),所以這多出的200個(gè)饅頭需要換200÷8=25次,所以換成大和尚的小和尚的人數(shù)是25×3=75,大和尚的人數(shù)是100-75=25. 非常難懂吧?不要說小學(xué)生,就是初中數(shù)學(xué)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(jì)95%的學(xué)生聽不懂. 既然聽不懂,那數(shù)學(xué)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(xiàn)了一定的數(shù)學(xué)思想.
初一時(shí),利用方程思想可以這樣解答:設(shè)大和尚有x人,則小和尚有(100-x)人. 根據(jù)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(dāng)然,也可以設(shè)小和尚有x人,然后運(yùn)用一元一次方程來解,這種方法與設(shè)大和尚的人數(shù)為x的方法類似;還可以設(shè)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(xué)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(yàn),能把數(shù)學(xué)思想與經(jīng)典舊題結(jié)合起來,能解除學(xué)生過去的理解之痛.
到了初二,筆者又給學(xué)生講起了這道題,不過這次是為了幫助學(xué)生建立問題解決的轉(zhuǎn)化思想——此時(shí)學(xué)生已有解決“雞兔同籠”問題的經(jīng)驗(yàn). 具體思路如下:由于小和尚三人吃一個(gè)饅頭,每人只吃三分之一個(gè)饅頭,思考起來比較吃力,不妨將所有大饅頭都切割成三個(gè)小饅頭,于是問題就變成:三百饅頭一百僧,大僧九個(gè)更無增,小僧一人分一個(gè),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(shè)法,這種解法會(huì)省去分?jǐn)?shù)參與思考的麻煩,使問題變得更為明朗.
初三復(fù)習(xí)時(shí),筆者再次將這一問題搬入課堂,這次是為了復(fù)習(xí)函數(shù).
問題1:請問100個(gè)和尚中除了大和尚都是小和尚,設(shè)大和尚有x人,那么小和尚的人數(shù)y與大和尚的人數(shù)x之間有什么函數(shù)關(guān)系?
(由于總數(shù)不變,大和尚增加就意味著小和尚減少,有學(xué)生就誤認(rèn)為這是反比例函數(shù). 不過也好,這正是展開討論,趁機(jī)復(fù)習(xí)函數(shù)基礎(chǔ)知識的良機(jī). 當(dāng)學(xué)生列出解析式以后,筆者又讓學(xué)生說說這是什么函數(shù),為什么.)
問題2:如果有100個(gè)和尚,按大和尚有x人,每人吃3個(gè)饅頭,小和尚每3人吃1個(gè)饅頭來算,這100個(gè)和尚需要吃的饅頭數(shù)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(biāo)系中找到這些點(diǎn)(x,y)嗎(利用畫圖軟件)?這些點(diǎn)在坐標(biāo)系中的位置有一個(gè)什么特點(diǎn)?
問題2擺脫了原題的問題框架,再一次強(qiáng)化了函數(shù)是一個(gè)量隨著另一個(gè)量的變化而變化的,這一問題能讓學(xué)生再一次經(jīng)歷先描點(diǎn)再連線的函數(shù)圖像形成過程,同時(shí)能再次鞏固一次函數(shù)圖像是一條直線的性質(zhì).
問題3:如果你想找到饅頭數(shù)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(gè)我們需要的點(diǎn)(x,y)嗎?此時(shí)這個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)與方程之間有什么關(guān)系?
同一個(gè)問題,從小學(xué)四年級到初三多次出現(xiàn),每次出現(xiàn)的目的都不相同. 學(xué)生通過不同的數(shù)學(xué)知識與數(shù)學(xué)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(shù)學(xué)確實(shí)是解決實(shí)際問題的強(qiáng)有力工具. 通過這樣多年的時(shí)間穿越,學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的感情會(huì)與日俱增. 這種做法與有的教師所采用的題海戰(zhàn)術(shù)相比,有天壤之別!
舊題新編,以全面克服片面
教學(xué)“全等三角形的判定”時(shí),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(xué)生能輕而易舉地得出答案,但有為數(shù)不少的學(xué)生認(rèn)為選B是因?yàn)椴A的兩條斷邊可以補(bǔ)出來. 其實(shí)這背后蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)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(shè)計(jì)并沒有發(fā)揮出其應(yīng)有的價(jià)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(guān)系延長適當(dāng)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(xué)活用在這兒得到了比較充分的體現(xiàn).
再進(jìn)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(jī),拍個(gè)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(jī),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(xiàn),而且把全等三角形的所有情況都納入這一題中了,使訓(xùn)練具備了足夠的厚度.
綜上所述,舊題中蘊(yùn)藏著可貴的教學(xué)資源,陳年舊題一如陳年老酒,只要巧妙地改,準(zhǔn)確地用,慢慢地品,就會(huì)令師生如沐春風(fēng),讓課堂精彩無限!