羅帥
摘 要:植樹問(wèn)題包括在不封閉的路線上植樹和在封閉的路線上植樹,前者是指植樹的路線是一條線段;后者是指植樹的路線是一條首尾相連的封閉曲線,利用畫線段圖的方法找出解題的規(guī)律,總結(jié)出解題的數(shù)量關(guān)系,根據(jù)不同的情況,歸納了六種不同的植樹問(wèn)題的數(shù)量關(guān)系,利用發(fā)現(xiàn)的規(guī)律去解決現(xiàn)實(shí)生活中較復(fù)雜的植樹問(wèn)題。將“復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化”,滲透復(fù)雜問(wèn)題從簡(jiǎn)單入手的思想,學(xué)生經(jīng)過(guò)畫線段圖的方法,形成“數(shù)形結(jié)合”的教學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞:間隔數(shù);株距;總距離;棵數(shù);數(shù)量關(guān)系;基本公式;數(shù)形結(jié)合;封閉曲線;兩端栽;一端栽;中間栽。
小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中提出,教學(xué)應(yīng)把教學(xué)重點(diǎn)放在探索和建立數(shù)學(xué)模型上,注意數(shù)學(xué)教學(xué)方法的培養(yǎng),使學(xué)生掌握了行之有效的學(xué)習(xí)方法,應(yīng)用了這種學(xué)習(xí)方法在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí),讓學(xué)生在解決這些問(wèn)題的過(guò)程中,能主動(dòng)嘗試從數(shù)學(xué)的角度應(yīng)用所學(xué)知識(shí)和方法尋找解決問(wèn)題的策略,從而培養(yǎng)了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和能力,能歸納總結(jié)出解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的規(guī)律,及其它的數(shù)量關(guān)系。特別是《植樹問(wèn)題》這節(jié)內(nèi)容較抽象,較切合實(shí)際,更要注重于實(shí)踐,所以,教師在這方面應(yīng)該怎樣去引導(dǎo)學(xué)生尋找解決問(wèn)題的方法呢?
本人經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),要想讓學(xué)生把握好植樹問(wèn)題的解決方法,無(wú)非是采取猜想、實(shí)驗(yàn)、推理等數(shù)學(xué)的探索過(guò)程,特別是畫線段圖進(jìn)行植樹問(wèn)題的教學(xué),通過(guò)畫線段圖幫助學(xué)生理出解題的數(shù)量關(guān)系,激發(fā)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)產(chǎn)生好奇心和求知欲,學(xué)生從思想上有想把植樹問(wèn)題學(xué)懂的思想準(zhǔn)備。同時(shí),能增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
但在偏遠(yuǎn)落后的農(nóng)村小學(xué),多數(shù)留守兒童都是跟爺爺、奶奶、外公、外婆等親戚居住,這些年逾古稀的老人精力有限,自己還要?jiǎng)e人照顧,特別是少數(shù)民族地區(qū)的老人,漢話都不懂多少,無(wú)法輔導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,學(xué)生的基礎(chǔ)較差,難以理解植樹問(wèn)題的教學(xué)。教師要想使學(xué)生學(xué)懂植樹問(wèn)題這節(jié)的內(nèi)容,一是要使學(xué)生投入到四十分鐘的課堂上來(lái),二是授課的教師要采取行之有效的教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué),否則是“天方夜譚”“天馬行空”,現(xiàn)就《植樹問(wèn)題》的教學(xué)做出膚淺的闡述:
對(duì)于這個(gè)問(wèn)題的教學(xué),本人覺(jué)得用畫線段圖的方法較適合農(nóng)村小學(xué)的學(xué)生,能直觀幫助學(xué)生理解植樹問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型,如:公共汽車站、架設(shè)電線桿、敲鐘問(wèn)題、設(shè)置飲水點(diǎn)、鋸木頭、上樓層等問(wèn)題,可以引導(dǎo)學(xué)生借助線段圖進(jìn)行分析,在直觀理解的基礎(chǔ)上知道了它們的數(shù)量關(guān)系,利用這個(gè)關(guān)系解答實(shí)際問(wèn)題?!吨矘鋯?wèn)題》可以歸納成“兩端都栽”、“兩端都不栽”、“一端栽另一端不栽”三個(gè)方面進(jìn)行教學(xué)。
一、在一條線段上植樹(兩端都栽)的問(wèn)題
如:同學(xué)們?cè)谌L(zhǎng)100米的小路一邊植樹,每隔5米栽一棵(兩端都要栽),一共要栽多少棵?
分析:在小路的一邊植樹(兩端都栽),這樣的問(wèn)題是在一條線段上的兩端都植樹的問(wèn)題,如果不畫線段圖,學(xué)生會(huì)得到錯(cuò)誤的結(jié)論,100÷5=20(棵) ,針對(duì)這個(gè)結(jié)論,以20米為例教學(xué)驗(yàn)證,畫出線段圖 幫助思考,通過(guò)觀察兩端都栽的線段圖,把分割點(diǎn)和栽樹的棵樹一一對(duì)應(yīng)起來(lái),教師引導(dǎo)學(xué)生理解以下幾個(gè)名詞:
“間隔數(shù)”是指樹與樹之間相隔的個(gè)數(shù),即段數(shù);“總距離”是指要栽樹的路的總長(zhǎng)度;“株距”是指一棵樹與另一棵樹間的距離;“棵數(shù)”是指這條路所要栽樹的總棵數(shù)。知道這些概念之后,請(qǐng)不同程度的學(xué)生上來(lái)數(shù)一數(shù),知道“總距離”是20米;“株距”是5米;“棵數(shù)”是5棵;“間隔數(shù)”是4段。從而得出數(shù)量關(guān)系:
間隔數(shù)=總距離÷株距,棵數(shù)=間隔數(shù)+1.
經(jīng)過(guò)這樣的觀察和嘗試,驗(yàn)證了棵數(shù)=總距離÷株距的錯(cuò)誤結(jié)論的道理。從而得出了本題的正確結(jié)論應(yīng)是100÷5+1=21(棵)
二、在一條線段上植樹(兩端都不栽)的問(wèn)題
例如:兩棵大樹之間相距20米,王叔叔計(jì)劃在兩棵大樹之間均勻補(bǔ)栽樹,相鄰兩棵樹之間的距離是5米,一共要栽多少棵樹?
根據(jù)題目中給出的條件,只栽中間,兩端不栽。要求學(xué)生畫出線段圖,實(shí)物圖中是30米兩棵樹之間栽樹 虛線圖 仍然由兩種不同程度的學(xué)生上來(lái)數(shù)一數(shù)兩個(gè)圖形,鼓勵(lì)學(xué)生用自己的方法探索這種情況的規(guī)律。圖1中5棵樹對(duì)應(yīng)6個(gè)間隔;圖2中有3棵樹對(duì)應(yīng) 4個(gè)間隔,從而發(fā)現(xiàn)當(dāng)兩端都不栽樹時(shí)的解題思路:
總距離÷株距=間隔數(shù),棵數(shù)=間隔數(shù)-1.
然后利用發(fā)現(xiàn)的規(guī)律解決例題的問(wèn)題,30÷5-1=5(棵);20÷5-1=3(棵)這樣,讓學(xué)生在知識(shí)的遷移和轉(zhuǎn)化中學(xué)習(xí)解決問(wèn)題的方法,并且利用這種數(shù)量關(guān)系去解決日常生活中的實(shí)際問(wèn)題。
三、在一條首尾相連的封閉曲線上植樹問(wèn)題
這類問(wèn)題是“一端栽另一端不栽”的植樹問(wèn)題,如,一個(gè)圓形花壇,周長(zhǎng)是40米,每5米之間擺一盆蘭花,一個(gè)要擺多少盆蘭花?
此題是在圓形花壇周圍栽樹,屬于在封閉路線上植樹的問(wèn)題,根據(jù)題目的內(nèi)容畫出線段圖,理清棵數(shù)與間隔數(shù)之間的關(guān)系,如圖, 全班學(xué)生數(shù)一數(shù),圖中有8盆花,8個(gè)間隔數(shù),總距離÷株距=間隔數(shù),棵數(shù)=間隔數(shù)。所以,本題的問(wèn)題解答是:
40÷5=8(盆)?!耙欢嗽粤硪欢瞬辉浴钡闹矘鋯?wèn)題與封閉曲線的植樹問(wèn)題相似,所用的數(shù)量關(guān)系也相同。
綜合上述,植樹問(wèn)題包括在不封閉的路線上植樹和在封閉的路線上植樹,前者是指植樹的路線是一條線段;后者是指植樹的路線是一條首尾相連的封閉曲線,如正方形、長(zhǎng)方形、圓等,利用畫線段圖的方法找出解題的規(guī)律,利用發(fā)現(xiàn)的規(guī)律去解決如同某班學(xué)生進(jìn)行站方陣訓(xùn)練,要求這個(gè)方陣中有多少學(xué)生參加等較復(fù)雜的植樹問(wèn)題。歸納如下:
1、在一條線段上植樹(兩端都要栽)的解題方法:
基本公式:間隔數(shù)=總距離÷株距,棵數(shù)=間隔數(shù)+1.
2、在一條線段上植樹(兩端都不栽)的解題方法:
基本公式:總距離÷株距=間隔數(shù),棵數(shù)=間隔數(shù)-1.
3、在一條首尾相連的封閉曲線上(包括一端栽樹另一端不栽)的植樹問(wèn)題的解題方法:
基本公式:總距離÷株距=間隔數(shù),棵數(shù)=間隔數(shù)。
4、方形植樹的解題方法:
基本公式:棵樹=總距離÷株距-4
5、三角形植樹的解題方法:
基本公式:棵樹=總距離÷株距-3
6、面積植樹問(wèn)題的解題方法:
基本方法:棵樹=面積÷(株距×行距)
在現(xiàn)實(shí)生活中,類似“植樹問(wèn)題”的情況還很多,唯一的解決的辦法就是找準(zhǔn)題目中的已知條件,辨認(rèn)出誰(shuí)是“間隔數(shù)、株距、棵數(shù)和總距離”,再利用植樹問(wèn)題中歸納出的六種情況“對(duì)癥下藥”。選用其中的其一良方,藥到病自然除了。
總之,教學(xué)植樹問(wèn)題時(shí),應(yīng)從實(shí)際問(wèn)題入手,引導(dǎo)學(xué)生在分析和思考問(wèn)題的過(guò)程中,得到解題的數(shù)量關(guān)系,牢記這些數(shù)量關(guān)系,逐步發(fā)現(xiàn)隱含于不同的情形中的規(guī)律。利用這些規(guī)律解決實(shí)際生活中的植樹問(wèn)題,滲透復(fù)雜問(wèn)題從簡(jiǎn)單入手的思想,在“復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化”的解題過(guò)程同時(shí),學(xué)生經(jīng)過(guò)畫線段圖的方法,即使用了“數(shù)形結(jié)合”的教學(xué)方法,植樹中棵數(shù)和間隔數(shù)之間的關(guān)系便迎刃而解,且容易理解。這樣,經(jīng)歷了抽取出數(shù)學(xué)模型的過(guò)程,體驗(yàn)數(shù)學(xué)的思想方法在解決實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用,從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,產(chǎn)生共鳴,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的信心,使學(xué)生養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生具有初步的創(chuàng)新意識(shí),增強(qiáng)了學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。
參考文獻(xiàn)
[1]教材解析和教師用書。
(作者單位:貴州省晴隆縣光照鎮(zhèn)規(guī)模小學(xué))