江蘇蘇州市吳江區(qū)教育局教研室(215200)
蘇教版六年級教材中有一道關(guān)于可能性的題目:“如果玩套圈游戲的有3名選手,采用什么方法能夠公平地裁決出誰先出手?先獨立思考,然后合作交流?!惫P者將原題改編為:“10月份的第一個周末,張華、趙亮、徐航3人來到杭州西湖游覽,此時岸邊只有1艘一人座的皮艇,他們3人只能輪流游湖,但是他們3人都想先游。請你幫他們設(shè)計一個公平的方案,確定游湖的次序,并把你設(shè)計的方案通過講述或畫圖的方法表達(dá)出來?!?/p>
(1)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤。把一個轉(zhuǎn)盤均分成三塊區(qū)域,每塊為等面積的扇形,分別涂上白、黑、紅三色,轉(zhuǎn)盤中心裝一根指向固定的指針。轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤,當(dāng)轉(zhuǎn)盤慣性消失并自然停下時,指針指著哪個色塊,哪個色塊所代表的人就先游湖。
(2)摸球。在不透明的袋中放置黑、白、紅球各一個,球的表面花紋、體積、重量和材質(zhì)完全相同。3人從袋中各自摸出一個球,按照球的顏色決定次序。
(3)摸撲克牌。拿2、3、4三張撲克牌,打亂疊放順序后,背面朝上放置于桌面。3人各自抽取一張,根據(jù)牌面數(shù)字大小決定次序。
(4)猜拳。3人同時出拳(石頭、剪刀或布),如果3人的手勢都相同或者都不同,流局;如果有一人的手勢同時制住另外兩人的手勢,則可以先游湖;剩下的兩人繼續(xù)猜拳,爭奪第二優(yōu)先權(quán)。
(5)擲色子。擲一次色子,然后看開出的點數(shù),根據(jù)點數(shù)決定次序。如,擲出1、2點張華優(yōu)先,擲出3、4點趙亮優(yōu)先,擲出5、6點徐航優(yōu)先。
本以為筆者提供的預(yù)案已經(jīng)盡善盡美,不曾想,學(xué)生仍然生成了許多出乎意料的方案,令人驚喜。比較標(biāo)新立異的方案有:
(1)手心手背。3人同時伸出手掌,可以手心朝天,也可以手背朝天。這種方法的手勢種類比猜拳的要少,只要伸出手心和手背的人數(shù)比例為2∶1或1∶2,就有一人勝出,勝出的人先游湖。
(2)抓鬮。拿出三張簽條,分別寫上“第一”“第二”“第三”,3人同時抓鬮,抓到哪張簽條就按照上面所寫的次序游湖。
(3)摸小棒。準(zhǔn)備3根長短不一的小棒,將上端對齊,下端隱藏起來,3人分別抽取1根小棒,按照小棒的長短確定游湖的先后次序,抽到小棒長度最長的人先游湖。
(4)擲色子。3人各擲一次色子,誰的點數(shù)大就先游湖。
(5)比年齡。按年齡大小,年齡最小者優(yōu)先。
(6)比口算速度。同時口算一道題,誰先算出結(jié)果誰就優(yōu)先。
(7)拋硬幣。同時拋擲2枚硬幣,正面都朝上,張華優(yōu)先;反面都朝上,趙亮優(yōu)先;一正一反,徐航優(yōu)先。
方案(1)是筆者完全沒有想到的,因為筆者平時沒有注意深入學(xué)生的課外生活,對他們擅長的決勝方案并不熟悉;方案(2)~(4)都是教師提供的預(yù)案的變式;方案(5)~(7)最出人意表。這些新方案到底科學(xué)與否?若想在短時間內(nèi)做出評判,需要教師具備敏捷的反應(yīng)力和深厚的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
對于方案(5)和方案(6),筆者認(rèn)為稍有不妥,因為一個公平的競爭方案,必須使各參與方獲勝的概率均等。如果按照年齡大小或口算速度確定次序,3人的實力基本賽前就已經(jīng)確定,因此競爭不具備公平性。
方案(7)十分考驗教師的辨別智慧。這個方案是否科學(xué)合理?一時間很難評判。由于課程已經(jīng)延時,情急之下筆者只好認(rèn)定其公平合理。課后,通過和學(xué)生座談,筆者才發(fā)現(xiàn)這個看似公平的方案其實有很大的漏洞:三方取勝的概率不同。同時拋擲2枚硬幣,有3種可能結(jié)果,分別是“正面都朝上”“反面都朝上”“一正一反”。其中,最后一種可能包含了兩種情況:如果將2枚硬幣編號為A、B,則存在“A正B反”和“B正A反”兩種情況。因此,“一正一反”出現(xiàn)的概率是,而“正面都朝上”和“反面都朝上”出現(xiàn)的概率都是,所以方案(7)不公平。每念及此,筆者都倍感慚愧:一是反應(yīng)不夠靈敏,導(dǎo)致知識性判斷失誤;二是課堂應(yīng)急處理失當(dāng)。作為教師,在教學(xué)中一時難以判斷正誤時,完全可以巧妙“推脫”,讓學(xué)生利用課余時間去探索,下節(jié)課再評議。
開放性的數(shù)學(xué)課堂解放了學(xué)生的頭腦,但是也給教師提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。能否巧妙轉(zhuǎn)化和利用學(xué)生的智慧資源,已經(jīng)成為考驗教師教學(xué)智慧的一道試題。