吳進華
數(shù)學(xué)蘊藏著很深的魅力,教數(shù)學(xué)往往不僅僅是把數(shù)學(xué)知識教給學(xué)生,更重要的是給學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的感覺,這種感覺可以是疑惑,可以是興趣,可以是突變的思維轉(zhuǎn)折,也可以是久思之后的茅塞頓開??傊?,如果能讓學(xué)生扎進去,學(xué)生自然不會排斥這門學(xué)科,這一點很重要。
七年級數(shù)學(xué)教材的第一章安排的是《生活·數(shù)學(xué)》,目的就是讓學(xué)生能聯(lián)系生活了解數(shù)學(xué),而一般第一節(jié)課,我總是在和學(xué)生聊天。聊什么呢?圍繞數(shù)學(xué)來聊,從一個這樣的問題開始。我告訴他們,老師也是從一個偶然的問題開始對數(shù)學(xué)產(chǎn)生興趣的——“一段樓梯,有15節(jié)臺階,規(guī)定:每次只能走1節(jié)或者2節(jié)臺階,要想走完這段樓梯,一共有多少種不同的方法?”問題拋出,總有一些同學(xué)會很快舉手說出“5種”、“6種”等答案;而一些沉穩(wěn)的同學(xué),會在細細思考后反駁剛才同學(xué)的回答。討論討論之后,大家慢慢發(fā)現(xiàn)方法很多,很難數(shù)出來。其實,學(xué)生這時候已經(jīng)陷入這個問題中了,這正是教學(xué)最好的時候。所以,我就鼓勵他們:“解決數(shù)學(xué)問題,需要適合的方法;問題往往需要從基礎(chǔ)模型開始建立思考?!?/p>
“既然大家覺得15節(jié)臺階方法太多,不能列舉,那么我們假設(shè)如果只有1節(jié)臺階,情況會如何?”,這時候?qū)W生開始列舉:
1節(jié) 1 方法:1種
2節(jié) 1/1或2 方法:2種
3節(jié) 1/2或2/1或1/1/1 方法:3種
4節(jié) 2/2或2/1/1或1/2/1或1/2/2或1/1/1/1 方法:5種
5節(jié) 2/2/1或2/1/2或1/2/2或1/1/1/2或1/1/2/1或1/2/1/1或2/1/1/1或1/1/1/1/1
方法:8種
…… ……
當(dāng)學(xué)生按照順序列舉后,細心的同學(xué)很快就發(fā)現(xiàn)了規(guī)律:“方法數(shù)的規(guī)律是后面的一個數(shù)字是前面兩個數(shù)字?!睂W(xué)生很快就計算出15節(jié)臺階的方法數(shù)是987。
學(xué)生都驚嘆,竟然有這么多種方法。如果用列舉的方法寫,根本寫不完。這就是一個從簡單模型到復(fù)雜模型的過渡,學(xué)生都嘆服,原來這個數(shù)學(xué)問題可以這樣。我會再補充一些關(guān)于斐波那契數(shù)列的知識,學(xué)生聽得津津有味,對數(shù)學(xué)的興趣不言而喻。
數(shù)學(xué)的魅力總是在時間軸上一些細微的地方閃現(xiàn),而學(xué)生很少能注意到這其中的一些聯(lián)系。下面的這個例子我認(rèn)為系統(tǒng)地講給學(xué)生非常棒。
這是初一下學(xué)期的一道習(xí)題:有條小河l,點A,B表示在河兩岸的兩個村莊,現(xiàn)在要建造一座水站向兩個村莊供水,請你找出水站P的位置,使得到A,B兩村的路程最短,并說明理由。
初一學(xué)生面對這個問題,并不難,很容易地找到了答案:連接A、B兩點即可,給出的理由是小學(xué)學(xué)過的——兩點之間,線段最短。
進入初二上學(xué)期,學(xué)生開始學(xué)習(xí)《軸對稱》的知識,又遇到了這樣一個題目:
有條小河l,點A,B表示在河同岸的兩個村莊,現(xiàn)在要建造一座水站向兩個村莊供水,請你找出水站P的位置,使得到A,B兩村的路程最短,并說明理由。
這個題目意在考查學(xué)生新學(xué)的知識——軸對稱的性質(zhì)。但是在同學(xué)們以前學(xué)習(xí)過的內(nèi)容上加入了新的元素。只要找到點A關(guān)于l的對稱點A,連接AB,找到和l的交點P即可。
知識總是這樣,從簡單到復(fù)雜,把人們不斷推向更高的高度。進入初二下學(xué)期,對學(xué)生圖形認(rèn)識的要求越來越高,我總是反復(fù)說,要回憶過去,聯(lián)系新知。當(dāng)他們遇到這個題目的時候更是這樣。
如圖,正方形ABCD中,AB=4,E是BC的中點,點P是對角線AC上一動點,則PE+PB的最小值為 ?搖。
如何才能找到最小值呢?學(xué)生在復(fù)雜圖形中往往不能把無用部分去掉,把有用部分找出來。我們把重點標(biāo)出再來看看:
正方形的B、D兩點關(guān)于對角線AC對稱,所以PB的長度就是PD的長度。PE+PB的問題很自然地就轉(zhuǎn)化成了PD+PE的問題,一目了然——最小值應(yīng)該就是線段DE的長度,利用勾股定理求得DE的長度就是2。
每每講到此處,我都會花點時間和學(xué)生說說過去,和他們一起回憶過去遇到過的簡單的模型,和他們一起思考現(xiàn)在出現(xiàn)的模型,也許還能暢想一下以后會遇到的更多有趣的問題。
數(shù)學(xué)的魅力正在于此,每時每刻,你總是能找到過去的影子。只要你能平時多點留心,多一點思考,多一點總結(jié),數(shù)學(xué)能成為每個人最好的朋友。