《抽屉原理》有效性教学案例研究与思考论文_乔海燕

《抽屉原理》有效性教学案例研究与思考论文_乔海燕

乔海燕 湖北省枣阳市第四实验小学 441200

中图分类号:G623.5文献标识码:A文章编号:ISSN1001-2982 (2019)03-207-01

一、文本解读

(一)教材的定位与价值

人教版教材利用数学广角系统而有步骤地渗透数学思想方法,尝试把重要的数学思想方法通过学生可以理解的简单形式,采用生动有趣的、以解决学生容易接受的生活问题的形式呈现出来。使学生通过观察、操作、实验、猜测、推理与交流等活动,初步感受数学思想方法的奇妙与作用,受到数学思维的训练,逐步形成有序地、严密地思考问题的意识,同时使他们逐步形成探索数学问题的兴趣与欲望,发现、欣赏数学美的意识。

数学广角在每一个学段都有不同的要求。在第一学段要求以“操作实践”为主题,引导学生通过“操作实践”的活动来展开探究,使他们体验到现实生活中隐含着数学知识,同时初步培养他们观察、操作及归纳推理的能力;第二学段要求以“抽象建模”为主题,在继续强调实践与经验的基础上,增强“抽象建模”的要求,不仅使学生理解并初步掌握一些数学思想、模型,同时努力提高他们用数学解决实际问题的能力,逐步形成有序、严密抽象思考问题的意识和习惯。

(二)教材和学情分析

《抽屉原理》是人教版课程标准实验教科书数学六年级下册的最后一个《数学广角》。教材用直观的方式介绍抽屉原理中两种形式:①把n+1个物体放进n个抽屉,那么一定有一个抽屉放进了至少2个物体(n是非0自然数)②把多于kn个物体放进n个抽屉,那么一定有一个抽屉放进了至少k+1个物体。教材着眼于学生数学思维的发展,通过让学生猜测、实验操作、验证、假设推理等活动,“建立数学模型,培养学生观察比较、动手操作、逻辑推理以及语言表达等能力,努力提高他们分析和解决问题的能力。课前我对学生进行了口头问题调查:

(1)把3个苹果放进两个抽屉,至少有几个苹果放进同一个抽屉?

(2)公交车上上来了4个人,但是只有3个座位,要想4个人都坐下,至少几个人坐在同一个座位上?

(3)一年有12个月,那么13个同学至少几个同学在同一个月过生日?

对于这三个问题的回答,有说1个的,有说两个的,甚至有说0的。我也把这些问题提给许多老师,他们也同样问我: “为什么结论不是:不管怎么放,总有一个抽屉里至少放1个物体呢?”看起来,要真正理解抽屉原理,确实存在着不小的困难。根据以上的调查与分析,通过对教材的解读,我们认为《抽屉原理》的教学与研究,就是如何引导学生经历数学思维和数学建模的过程,经历应用数学模型解决问题的过程,获得解决问题的思想方法,架起数学与生活的桥梁。为此,我们确定了本节课的教学目标和教学策略。

(三)教学目标与重难点

1.经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”,理解“抽屉原理”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。

2.通过操作发展学生的归纳推理的能力,形成比较抽象的数学思维。

3.会用“抽屉原理”解决简单的实际问题,感受数学的魅力。

教学重点:经历“抽屉原理”的探究过程,初步了解“抽屉原理”。

教学难点:理解“抽屉原理”,并对一些简单实际问题加以“模型化”。

二、教学过程与策略

1、创设情景,初步感知

教学情景的创设,不仅要激发学生的学习积极性,更要重视情景导入的实效性。本节课设计的“抢凳子”游戏,其实就是一个能真实反映“抽屉原理”本质的现象,不单单只起到导入新课的作用,更重要的是要为本节课的学习做好铺垫。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(视频1)这节课最大的难点在于理解和准确描述“抽屉原理”。“总有一个杯子里至少放两根小棒”,这句话将贯穿于整个课堂教学过程中,但这句话却很“拗口”,而且难以理解。怎样让学生在理解的基础上自然而然地来运用它呢?突破了这一点,后面的教学才能顺利地展开。于是,我就通过“抢凳子”游戏,来帮助学生理解“总有”和“至少”这两个关键词,为后面的教学做好铺垫。游戏结束,告诉学生,这个游戏蕴涵着有趣的数学原理叫做“抽屉原理”。同时又抓住时机提出“看到这个课题,你想知道什么?”让学生提出自己的疑问,带着问题来学习,也激发了学生探究的兴趣和学习积极性。

2、操作探究,建立模型

高效课堂的理念是自主、合作、探究。如何实现课堂的高效性,引导学生经历数学思维和数学建模的过程,经历应用数学模型解决问题的过程,是我们思考和设计的重点。

(1)化繁为简,初步理解

我们把复杂的抽屉问题采取化繁为简的方法,用小棒和杯子来研究。(视频)从最简单的数据入手,采用列举法,通过学生动手摆一摆、想一想、组内议一议的过程,把抽象的说理用具体的实物演示出来,并提供给学生充分交流与展示的空间与时间, 化抽象为具体,发现并描述、理解了最简单的“抽屉原理”。

(2)猜测验证,发现规律

在学生能简单进行描述的基础上,引导学生理解抽屉原理的一般化模型。(视频)先让学生类推猜测6根小棒放入5个杯子里会有什么结果,然后提出如何验证,让学生借助直观操作发现,把小棒尽量多的“平均分”到各个杯子里,看每个杯子里能分到多少根小棒,剩下的小棒不管放到哪个杯子里,总有一个杯子比平均分得的小棒数多1根,还可以用有余数的除法来表示这一数学规律。大量列举之后,再引导学生总结归纳这一类“抽屉问题”的一般规律,即“小棒数比杯子数多1时,总有一个杯子里至少有2根小棒”。

(3)深入研究,建构模型

教学进行到此处,学生的探究欲望被充分的挖掘。我不失时机的又提出:小棒数比杯子数多2甚至多3、多4…的情况下,又会出现什么样的结果呢?激发学生继续深入开展探究活动。(视频)通过学生归纳总结的规律:求至少数的方法到底是“商+余数”还是“商+1”,引发学生的思维步步深入,并通过讨论和说理活动,使学生经历了一个初步的“数学证明”的过程,在小组交流与全班交流的过程中,充分展示学生的思维过程,建立数学模型,培养了学生的推理能力和初步的逻辑能力,加深学生对知识的理解的同时,各项能力得到发展。

3、解释应用,回归生活

当研究结束,告诉学生我们所研究的这个规律就是“抽屉原理”,这个时候,学生对于课前提出的问题已找到了答案。然后再出示其它简单、真实的生活情境,让学生用学过的知识来解释这些现象,有效的将学生的自主探究学习延伸到课外,体现了“数学来源于生活,又还原于生活”的理念。

三、教学反思与困惑

反思这节课的教学,我们根据学生的认知特点和规律,在设计时着眼于学生数学思维的发展,注重为为学生提供自主探索的空间,运用“创设情境---建立模型---解释应用”的教学模式,化繁为简,创设一些活动,通过猜测、验证、观察、分析归纳等数学活动,引导学生自主探究,经历探究“抽屉原理”的过程,建立数学模型,初步了解“抽屉原理”,并能够应用于实际,在此过程中学会科学地探究解决问题的方法,培养学生迁移类推的数学思想。但是在教学实践中,我们对抽屉原理的教学也存在一定的困惑。

“抽屉问题”的变式很多,如何将具体问题“数学化”,从纷繁芜杂的显示素材中找出最本质的数学模型,把生活实际中的具体问题与数学模型对接起来,需要我们在教学中进一步的探究和深化。

论文作者:乔海燕

论文发表刊物:《中小学教育》2019年3月3期

论文发表时间:2018/12/26

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