劉慧+劉孫淵
教學(xué)內(nèi)容:雞兔同籠
教學(xué)對(duì)象:小學(xué)二年級(jí)學(xué)生
教學(xué)目標(biāo):
知識(shí)與技能:了解“雞兔同籠”問(wèn)題,掌握畫畫數(shù)數(shù)的解法及其升華——假設(shè)法,并能用來(lái)解決生活中簡(jiǎn)單的該類問(wèn)題。
過(guò)程與方法:掌握將畫畫數(shù)數(shù)解法抽象升華到假設(shè)法的過(guò)程,培養(yǎng)初步的抽象邏輯思維能力、符號(hào)和數(shù)學(xué)建模意識(shí),滲透對(duì)應(yīng)思想、優(yōu)化思想。
情感與價(jià)值:獲得解決問(wèn)題的成功體驗(yàn),提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和自信心;了解有關(guān)的數(shù)學(xué)史,增強(qiáng)民族自豪感;體會(huì)“雞兔同籠”問(wèn)題的應(yīng)用價(jià)值。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):將畫畫數(shù)數(shù)的解題方法抽象升華為假設(shè)法及模型的過(guò)程。
教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件、白紙等
教學(xué)過(guò)程:
一、觀察提煉,做好鋪墊
師:同學(xué)們,你們喜歡小雞和小兔嗎?
生:喜歡。
師(放錄像):我們先放一段有小雞和小兔的錄像,同學(xué)們觀察一下一只雞和一只兔子各有幾個(gè)頭、幾個(gè)身子、幾條腿,一樣多嗎?
生1:一只雞有一個(gè)頭,一個(gè)身子,兩條腿;一只兔有一個(gè)頭,一個(gè)身子,四條腿;一只兔比一只雞多兩條腿。
師:很好!可雞和兔子的腿長(zhǎng)在哪里呢?
生1:長(zhǎng)在身子上。
師:雞和兔的身子都像什么圖形?
生1:扁圓形。
師:同學(xué)們觀察得很仔細(xì)。雞和兔的身子有相似性,都接近于扁圓(橢圓)形,也就是這種 形狀。
【評(píng)析:引導(dǎo)學(xué)生對(duì)雞兔的頭、身子、腿的數(shù)量及對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行觀察,提煉出身子的形狀,為后面畫身子、畫腿做了鋪墊。這有別于大多數(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)“用圓或橢圓表示頭,在頭上畫腿”的不合情理的教學(xué)設(shè)計(jì)?!?/p>
二、創(chuàng)設(shè)情境,導(dǎo)入新課
師(課件展示):一天傍晚,小明去王阿姨家串門,發(fā)現(xiàn)阿姨把養(yǎng)的雞和兔關(guān)進(jìn)了一個(gè)籠子里。他就問(wèn):“為啥關(guān)在一個(gè)籠子里?”阿姨說(shuō):“家里只有這一個(gè)籠子,晚上把它們關(guān)在一個(gè)籠子里睡覺好管理?!毙∶饔謫?wèn):“您養(yǎng)了多少只雞,多少只兔?”阿姨說(shuō):“籠子里的雞和兔共有8個(gè)頭,20條腿,你就自己算算吧。”“??!這也需要數(shù)學(xué)?”
師:是??!生活中到處都要用到數(shù)學(xué)。為了方便,我們先結(jié)合這個(gè)問(wèn)題產(chǎn)生的背景給它起個(gè)名字,然后幫幫小明吧。
生2:叫“籠子里的雞兔問(wèn)題”。
生3:名字太長(zhǎng),也沒(méi)說(shuō)明是同一個(gè)籠子。叫“雞兔同籠”吧。
師:同學(xué)們真善于動(dòng)腦筋。我國(guó)古代的勞動(dòng)人民早就給它起了“雞兔同籠”問(wèn)題這個(gè)名字,既簡(jiǎn)短,又能反映其產(chǎn)生的背景。這節(jié)課,我們就來(lái)探討這個(gè)問(wèn)題。(板書課題:雞兔同籠問(wèn)題)
【評(píng)析:教者從創(chuàng)設(shè)生活情景入手,既體現(xiàn)了數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系,又使問(wèn)題的引出水到渠成?!?/p>
三、誘導(dǎo)啟發(fā),主動(dòng)探索
師:同學(xué)們都喜歡畫畫,看看能不能用畫畫數(shù)數(shù)的辦法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題呢?當(dāng)然,沒(méi)有必要像美術(shù)課那樣去畫,只要簡(jiǎn)單地畫出來(lái),能體現(xiàn)題目中雞和兔子的有關(guān)數(shù)量關(guān)系就行??刹恢栏饔袔字?,畫多少個(gè)雞頭、兔頭好呢?頭的差異又比較大,難畫,畫錯(cuò)了改的時(shí)候也麻煩。怎么畫好呢?
生4:一個(gè)頭對(duì)應(yīng)一個(gè)身子,身子都是扁圓形,先畫身子,再畫腿,確定了雞和兔后再畫頭。
師:同學(xué)們真善于動(dòng)腦筋。那就用 表示身子,用一道豎杠“|”表示一條腿試試吧。少畫了補(bǔ)上好辦,多畫了擦掉麻煩,不多畫當(dāng)然最好。
(教師巡視,以便選擇不同畫法的學(xué)生回答)
師:我看到同學(xué)們都畫完了,也都畫對(duì)了,而且畫法好多??!有的先全畫成雞;有的先全畫成兔;有的先畫2只雞,再畫6只兔;有的先畫5只雞,再畫3只兔;有的先畫4只雞,再畫4只兔;有的按一只雞一只兔的順序畫;有的按兩只雞兩只兔的順序畫;等等。結(jié)果都是——
生(齊答):6只雞,2只兔。
師:由于時(shí)間關(guān)系,老師下面請(qǐng)三位同學(xué)把畫的過(guò)程說(shuō)出來(lái)。
生5:我先畫了8個(gè)身子,再在身子下畫腿??紤]到多畫了還得擦掉,就把它們當(dāng)雞來(lái)畫,在每個(gè)身子下畫2條腿,數(shù)一數(shù)畫了16條腿,比實(shí)際的20條腿少4條腿,需添上4條腿。一只兔比一只雞多兩條腿,畫的每只雞上添2條腿就改成兔,4條腿添到了兩只雞上,所以兔有2只,雞有6只。
師:這個(gè)同學(xué)很善于動(dòng)腦,思路很清晰,表述得也很好。
生6:我也先畫了8個(gè)身子,再在身子下畫腿。我估計(jì)雞應(yīng)該多,就先在5個(gè)身子下畫2條腿當(dāng)雞,在3個(gè)身子下畫4條腿當(dāng)兔,數(shù)一數(shù)畫了22條腿,比20條腿多2條腿,就把畫4條腿的一個(gè)身子擦掉了2條腿改成雞,所以兔2只,雞6只。
師:這個(gè)同學(xué)首先進(jìn)行了估計(jì),思路也很清晰,值得我們學(xué)習(xí)。
生7:我也先畫了8個(gè)身子,再在身子下畫腿。我喜歡兔,就先在每個(gè)身子下畫4條腿當(dāng)兔,數(shù)一數(shù)畫了32條腿,比20條腿多12條腿,就每個(gè)擦去2條腿改成雞,擦到第6個(gè)時(shí)就一共擦去了12條腿,所以6只雞,2只兔??上蚁矚g的兔太少了。
師:這個(gè)同學(xué)從喜歡的角度出發(fā)開始畫,思路也很清晰,表述也很好。老師也給出了多種畫法,就包含這三位同學(xué)的畫法。同學(xué)們比較一下這三種畫法,哪種最簡(jiǎn)單呢?(展示課件,讓學(xué)生瀏覽)
生8:第一種畫法簡(jiǎn)單,沒(méi)多畫腿,省了擦的工夫。
師:以后我們解題時(shí),既要善于探討不同的方法,又要比較哪個(gè)方法更好,爭(zhēng)取掌握最好的方法。
【評(píng)析:不同畫法的展示及優(yōu)劣比較,既培養(yǎng)了學(xué)生的發(fā)散思維能力,又滲透了數(shù)學(xué)優(yōu)化思想。尤其是讓學(xué)生把畫的過(guò)程用語(yǔ)言表述出來(lái),實(shí)際上是解決問(wèn)題思維過(guò)程的展現(xiàn),有利于學(xué)生思維的清晰化、條理化、系統(tǒng)化,以及方法的內(nèi)化和語(yǔ)言表達(dá)能力的培養(yǎng)?!?/p>
四、抽象提煉,思維升華
師:既然大家都認(rèn)為第一種畫法簡(jiǎn)單,我們一起把這種畫畫數(shù)數(shù)的過(guò)程邊說(shuō)邊用算式來(lái)表示一下。endprint
師(課件展示過(guò)程):把8個(gè)身子當(dāng)雞來(lái)畫,在每個(gè)身子下畫2條腿,數(shù)一數(shù)畫了16條腿,可以列成——
生9:2×8=16(條)腿。
師:比實(shí)際的20條腿少4條腿,可以列成——
生10:20-16=4(條)腿。
師:一只兔比一只雞多兩條腿,可以列成——
生11:4-2=2(條)腿。
師:畫的每只雞上添2條腿就改成兔,4條腿添到了2只雞上,所以兔有2只,雞有6只??梢粤谐伞?/p>
生12:4÷2=2(只)兔,8-2=6(只)雞。
師:同學(xué)們真棒!寫出畫的過(guò)程太麻煩,我們把能用式子表示的語(yǔ)言替換下來(lái),寫成下面的解法。
解:全當(dāng)做雞,有2×8=16(條)腿,比實(shí)際少20-16=4(條)腿。一只兔比一只雞多4-2=2(條)腿,兔有4÷2=2(只),雞有8-2=6(只)。
答:有6只雞,2只兔。
師:同學(xué)們看,簡(jiǎn)單吧?
生:簡(jiǎn)單。
師:以后我們?cè)俳膺@類問(wèn)題就沒(méi)有必要真的去畫,只要在自己大腦里展現(xiàn)畫的過(guò)程,邊說(shuō)邊寫就行了。
【評(píng)析:首先,教者不厭其煩地引導(dǎo)學(xué)生從畫法中提煉、抽象算式的做法有著重要的意義。這種把漢語(yǔ)語(yǔ)言轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)語(yǔ)言過(guò)程的展現(xiàn),有利于學(xué)生掌握轉(zhuǎn)化的方法,為升入高年級(jí)解數(shù)學(xué)應(yīng)用題奠定了基礎(chǔ)。因?yàn)?,解?yīng)用題的實(shí)質(zhì)就是實(shí)現(xiàn)這兩種語(yǔ)言的轉(zhuǎn)化。同時(shí),也有利于學(xué)生的認(rèn)知由具體運(yùn)算階段向形式運(yùn)算階段過(guò)渡,由具體形象思維向抽象邏輯思維發(fā)展。
其次,教者在畫畫數(shù)數(shù)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行提煉、升華,呈現(xiàn)出了用假設(shè)法解決雞兔同籠問(wèn)題的解題過(guò)程。這一渾然天成的處理方式,既抓住了兩種方法之間的聯(lián)系,又展現(xiàn)了假設(shè)法的實(shí)質(zhì)就是畫畫數(shù)數(shù)解決問(wèn)題的這一學(xué)前兒童都能掌握的方法,實(shí)現(xiàn)了兩種方法的統(tǒng)一,有利于學(xué)生掌握。另外,假設(shè)法出而不點(diǎn)的處理方法還是很有新意的,既避免了不同方法的羅列,又避免了學(xué)生產(chǎn)生新的疑惑?!?/p>
師:同學(xué)們能仿照著老師寫解法的過(guò)程,把第二和第三種畫畫數(shù)數(shù)的過(guò)程,邊說(shuō)邊寫嗎?(課件展示畫法及畫圖過(guò)程)
(教師巡視指導(dǎo),讓兩個(gè)學(xué)生板演)
生13:寫第二種。
解:5只當(dāng)做雞,3只當(dāng)做兔,共有2×5+4×3=22(條)腿,比實(shí)際多22-20=2(條)腿。一只兔比一只雞多4-2=2(條)腿,所以多了2÷2=1(只)兔,兔有3-1=2(只),雞有8-2=6(只)。
答:有6只雞,2只兔。
生14:寫第三種。
解:全當(dāng)做兔,有4×8=32(條)腿,比實(shí)際多32-20=12(條)腿。一只兔比一只雞多4-2=2(條)腿,雞有12÷2=6(只),兔有8-6=2(只)。
答:有6只雞,2只兔。
師:同學(xué)們都寫得很好(課件展示這兩個(gè)解法)。大家都掌握這個(gè)問(wèn)題的解法了嗎?
生(齊聲答):掌握了。
【評(píng)析:教者首先示范,再讓學(xué)生去抽象、提煉解法,既發(fā)揮了低年級(jí)學(xué)生模仿性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),又可促進(jìn)學(xué)生抽象邏輯思維的發(fā)展。尤其是三種不同假設(shè)法的展現(xiàn),打破了大多數(shù)書籍、教學(xué)論文中只假設(shè)全是雞或全是兔的做法。事實(shí)上,若雞和兔共有n個(gè)頭,可以假設(shè)有m(0≤m≤n)只雞(兔)來(lái)解答?!?/p>
五、鞏固拓展,建立模型
師:前面說(shuō)過(guò),我國(guó)古代的勞動(dòng)人民早就提出了雞兔同籠問(wèn)題。大約在1500年前,數(shù)學(xué)著作《孫子算經(jīng)》中就有一個(gè)這樣的問(wèn)題。(課件展示)“今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問(wèn)雉兔各幾何?”
師:雉就是雞,足就是腳,幾何是指多少。用現(xiàn)代話來(lái)說(shuō)是“現(xiàn)在有若干只雞和兔在一個(gè)籠子里,從上面數(shù),有35個(gè)頭;從下面數(shù),有94只腳,問(wèn)雞兔各有幾只?”
師:同學(xué)們幫古人解決這個(gè)問(wèn)題好嗎?要邊在大腦里畫,邊說(shuō)邊寫解法。
(學(xué)生獨(dú)立練習(xí),小組交流自己的解法)
師:《孫子算經(jīng)》中的“雞兔同籠”問(wèn)題還漂洋過(guò)海傳到了世界上很多國(guó)家,如日本、俄羅斯等。人們又仿照它編出了“龜鶴問(wèn)題”、“人狗問(wèn)題”等,這說(shuō)明了它具有重要的價(jià)值。其實(shí),“雞兔同籠”問(wèn)題不是一個(gè)題,而是一類問(wèn)題,畫畫數(shù)數(shù)的解題過(guò)程可作為一個(gè)模型用來(lái)解決很多類似的問(wèn)題。
師(課件展示):這個(gè)問(wèn)題就屬于“雞兔同籠”類問(wèn)題。老師買了兩種不同的圓珠筆共16支,一種每支3元,另一種每支5元,共花了62元。問(wèn)兩種圓珠筆各買了多少支?
生15:這里沒(méi)有雞和兔?。?/p>
師:不要緊啊,我們可以把每支3元的圓珠筆當(dāng)成“1個(gè)頭,3條腿”的“怪雞”,把每支5元的圓珠筆當(dāng)成“1個(gè)頭,5條腿”的“怪兔”。這樣,16支變成了什么?62元變成了什么?
生16:16支變成了16個(gè)頭,62元變成了62條腿。真有意思!
師:那就在大腦里想象畫畫數(shù)數(shù)的過(guò)程,邊說(shuō)邊寫,把解法寫出來(lái)吧??梢`活啊!
生17:全當(dāng)做是3元的圓珠筆共花3×16=48(元),比實(shí)際少62-48=14(元)。1支5元的圓珠筆比1支3元的圓珠筆多花5-3=2(元),所以5元的圓珠筆有14÷2=7(支),3元的圓珠筆有16-7=9(支)。3元的圓珠筆有9支,5元的圓珠筆有7支。
師:大部分同學(xué)解的都很好,只是個(gè)別同學(xué)把圓珠筆真的寫成了“怪雞”、“怪兔”。我們說(shuō)可以當(dāng)做 “怪雞”與“怪兔”,但不要機(jī)械地往上套啊!
【評(píng)析:教者通過(guò)對(duì)有關(guān)史料的介紹,在傳承我國(guó)古代數(shù)學(xué)文化的同時(shí),也使學(xué)生體會(huì)到我國(guó)文化的博大精深,有利于學(xué)生民族自豪感的培養(yǎng)。另外,讓學(xué)生感受問(wèn)題的變式,使其解法成為解決這類問(wèn)題的模型,既滲透了建模思想,又有利于學(xué)生的靈活應(yīng)用。】
六、課堂小結(jié)
師:今天我們學(xué)習(xí)了什么內(nèi)容?你有什么收獲?
生18:學(xué)習(xí)了“雞兔同籠”問(wèn)題,會(huì)解這類問(wèn)題了。
師:這類問(wèn)題難不難?
生:不難。
師:這可是五六年級(jí)的哥哥姐姐們才學(xué)的呀!
生:?。?/p>
師:這說(shuō)明只要我們勤動(dòng)手、勤動(dòng)腦,數(shù)學(xué)一點(diǎn)都不難。也說(shuō)明同學(xué)們真棒(伸大拇指)!最后請(qǐng)同學(xué)們?cè)诖竽X里再畫一遍,嘴里默默地把過(guò)程再說(shuō)一遍好嗎?
生:好!
【評(píng)析:通過(guò)回顧總結(jié),讓學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理,再次鞏固和內(nèi)化了解“雞兔同籠”問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。最后揭示該問(wèn)題是五六年級(jí)所學(xué)知識(shí),使學(xué)生樹立了信心,培養(yǎng)了學(xué)生的自豪感?!?/p>
七、課后作業(yè)(略)
總評(píng):“雞兔同籠”問(wèn)題是我國(guó)廣為流傳的有名的古算題。由于解決這個(gè)問(wèn)題的思維含量高,人們常常拿它來(lái)考察一個(gè)人的智力狀況,也成了小學(xué)高年級(jí)奧數(shù)的經(jīng)典題型,現(xiàn)已進(jìn)入小學(xué)五六年級(jí)的數(shù)學(xué)教材。因此,讓二年級(jí)的學(xué)生掌握這類問(wèn)題的解法,是一具有挑戰(zhàn)性的教學(xué)任務(wù)。當(dāng)我的學(xué)生劉慧進(jìn)行課外實(shí)踐,提出想給二年級(jí)學(xué)生講這堂課時(shí),我為她捏了一把汗。沒(méi)想到的是,她的教學(xué)設(shè)計(jì)取得了很好的教學(xué)效果,不僅深受學(xué)生歡迎,還得到了任課教師的好評(píng)??傊?,這是一堂出色的課,除了穿插的評(píng)析外,再指出以下幾點(diǎn)。
1.符合學(xué)生的認(rèn)知和思維發(fā)展水平是本節(jié)課成功的關(guān)鍵
教學(xué)從畫畫數(shù)數(shù)入手,抽象與提煉解法時(shí)要求學(xué)生腦子里想象畫法、邊說(shuō)邊寫,以及解法用語(yǔ)言與式子混合寫出,沒(méi)有只用算術(shù)表達(dá)式(含綜合算式)等,均符合二年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展與思維發(fā)展水平。
2.引導(dǎo)到位,放收合理
本節(jié)課教師的引導(dǎo)與學(xué)生的自主探究結(jié)合得比較好,教師始終有效地掌控教學(xué),沒(méi)有大撒把,避免了自主探究流于熱熱鬧鬧的形式。
3.語(yǔ)言簡(jiǎn)練,親和力強(qiáng),不乏幽默感
語(yǔ)言表達(dá)通俗易懂,猶如日常交流談話,具有親和力但又不多余,拉近了師生之間的距離,易被學(xué)生接受;沒(méi)有華麗的語(yǔ)言,但像怪雞、怪兔等語(yǔ)言的出現(xiàn)又不乏幽默感,有利于活躍課堂氣氛。
(責(zé)編 金 鈴)endprint