洪建林
摘 要:不少教師執(zhí)教過“李白喝酒”問題,本課教師在汲取已有課例成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行了再思考、再創(chuàng)造。以開放的視角、游戲的意識、多元的策略、方法的融合等構(gòu)建新的課堂,力求定位高、趣味濃、策略活、思考深、視野闊,努力提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),取得了比較理想的教學(xué)效果。
關(guān)鍵詞:李白喝酒問題;設(shè)計與賞析;教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
1. 通過教學(xué),使學(xué)生理解并掌握“李白喝酒問題”的一般結(jié)構(gòu)特征和解題方法;能夠主動發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,以開放的視角探索解決問題的多種路徑。
2. 引領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷用倒推、用方程解、列舉和整體思考等策略探索思路的過程,提升高階思維水平,培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)規(guī)律、靈活解決問題的能力,發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
3. 激發(fā)學(xué)生對“古代名題”的探索興趣,增強(qiáng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)自信力和創(chuàng)造力,在游戲中培養(yǎng)“游戲”精神。
二、教學(xué)重點、難點
1. 重點:運用倒推、用方程解、列舉等策略探索思路,理解并掌握“李白喝酒問題”的一般結(jié)構(gòu)特征和解題方法。
2. 難點:主動探索解題方法,發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律;能夠靈活列舉“店、花”不同的排列順序并解決問題。
三、教學(xué)資源
多媒體、課件等。
四、教學(xué)過程
(一)導(dǎo)入新課,揭示課題
同學(xué)們,我們一起來背誦一首古詩:床前明月光,疑是地上霜。舉頭望明月,低頭思故鄉(xiāng)。這首詩的作者是誰?
關(guān)于李白,有許許多多的故事。請看這首詩:
李白無事街上走,提著酒壺去買酒。遇店加一倍,見花喝一斗。三遇店和花,喝光壺中酒。借問此壺中,原有多少酒?
教師:這就是我國古代有名的數(shù)學(xué)問題——“李白喝酒”問題。
板書課題:名題趣解——“李白喝酒”問題。
【賞析:李白的名詩《靜夜思》是學(xué)生小時候就會背誦的,朗朗上口,深受大家喜愛。課伊始,教師引領(lǐng)學(xué)生背誦這首最為熟悉的詩,一下子拉近師生之間的距離,使教師與學(xué)生成為真正的課堂游戲伙伴;接著引入著名的《“李白喝酒”問題》,創(chuàng)設(shè)了詩歌與數(shù)學(xué)有機(jī)融合的數(shù)學(xué)游戲情境,以問題為引領(lǐng),激發(fā)了學(xué)生的探索興趣,促使學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)思考?!?/p>
(二)引領(lǐng)探索,感知策略
1. 認(rèn)真讀詩,發(fā)現(xiàn)信息。
教師提問:
(1)“遇店加一倍”是什么意思?(加一倍,就是增加一倍,遇店后的斗數(shù)總是遇店前的2倍。)
(2)“見花喝一斗”呢?(遇見花就喝一斗酒。)
(3)“三遇店和花”你是怎樣理解的?學(xué)生交流并匯報:遇店有3次;遇花也有3次。
教師指名學(xué)生到前面擺一擺:店和花的順序。
店 花 店 花 店 花
(預(yù)設(shè):也有可能出現(xiàn)不同的順序)
教師引領(lǐng):我們先按照每次總是“先遇店,再遇花”這樣的順序進(jìn)行研究。
【賞析:教師啟迪學(xué)生認(rèn)真讀詩,從詩句中發(fā)現(xiàn)大量的數(shù)學(xué)信息,對“遇店加一倍”“見花喝一斗”“三遇店和花”等信息進(jìn)行數(shù)學(xué)解讀,重點指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)“三遇店和花”進(jìn)行排序,當(dāng)學(xué)生可能出現(xiàn)不同的排列順序時,教師進(jìn)行問題的選擇,逐步引領(lǐng)學(xué)生解決問題?!?/p>
2. 教師啟發(fā):要研究“三遇店和花”,可以從怎樣的情況想起?(從簡單的情況想起,一遇店和花。)
板書:一遇 原有斗數(shù) 現(xiàn)在斗數(shù)
提問:先出現(xiàn)店還是先出現(xiàn)花?由于最后要喝光壺中酒,所以是先出現(xiàn)店,再出現(xiàn)花。
借助圖示思考:
原有 現(xiàn)在
x ×2 -1 0
→ →
店 花
← ←
÷2 +1
(1)順著題意,原有的先乘2,再減1,得到現(xiàn)在的斗數(shù)。多媒體展示方程。
解:設(shè)原有x斗酒。
x×2-1=0
(2)還可以怎樣思考?如果從問題出發(fā),倒過來推,遇花前的斗數(shù)是多少?(0+1=1)增加一倍也就是擴(kuò)大2倍后是1斗,遇店前呢?
多媒體展示倒推法。
1÷2=■(斗)
(3)提問:一共喝了多少酒?遇花1次,見花喝一斗,所以共喝1斗。
【賞析:基于每次總是“先遇店,再遇花”的順序,學(xué)生如果一下子就研究“三遇店和花”,相對而言還是比較復(fù)雜的,教師啟迪學(xué)生從“一遇店和花”這種簡單的情況想起,初步運用倒推、用方程解等策略、方法解決問題,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,積累了解決問題的經(jīng)驗,為后面較復(fù)雜問題的解決奠定了基礎(chǔ)。】
3. 指名學(xué)生到前面講解:二遇店和花。
(1)同桌交流。
(2)指名學(xué)生到前面講述思路。
原有 現(xiàn)在
x ×2 -1 ×2 -1 0
→ → → →
店 花 店 花
← ← ← ←
÷2 +1 ÷2 +1
方法1:順著題意列方程。解:設(shè)原有x斗酒。
(x×2-1)×2-1=0
方法2:倒推:(1÷2+1)÷2=■(斗)。
(3)談話小結(jié):要求原有多少斗酒,可以順著題意列方程,也可以倒過來推。
【賞析:有了“一遇店和花”的解決問題的基礎(chǔ),學(xué)生便能夠嘗試解決“二遇店和花”,思路圖十分明晰,策略意識得到增強(qiáng),思維能力得到了發(fā)展?!?/p>
(三)自主深探,發(fā)現(xiàn)規(guī)律
教師:剛才我們研究了比較簡單的問題。現(xiàn)在研究“三遇店和花”,想一想:店、花的順序是怎樣的?學(xué)生到前面擺一擺。
教師:按照店、花、店、花、店、花這樣的順序加酒、喝酒,怎樣求原有的斗數(shù)?
1. 完成活動一:
2. 教師巡視:指導(dǎo)學(xué)生用方程法或用倒推法解答。
學(xué)生可能出現(xiàn)的情況:
方法1:順著題意列方程,[(x×2-1)×2-1]×2-1=0。
方法2:倒過來推,即[(1÷2+1)÷2+1]÷2=■(斗)。
方法3:根據(jù)規(guī)律,發(fā)現(xiàn)結(jié)果可能是■斗。
……
3. 指名小組匯報。
(1)教師點評:我們可以順著題意列方程:第一次遇店,原有酒量(x)乘2,第一次遇花,喝去1斗,減去1;以此類推,最后遇花,現(xiàn)在酒的斗數(shù)為零。
(2)還可以倒過來推:(多媒體展示過程)
列綜合式:[(1÷2+1)÷2+1]÷2=■(斗)。
教師提問:觀察一遇店和花、二遇店和花以及三遇店和花的計算結(jié)果■、■、■,你是不是有什么猜想?
教師再提問:如果四遇店和花,該怎樣計算?你能快速得出結(jié)果嗎?
{[(1÷2+1)÷2+1]÷2+1}÷2=■(斗)。
教師接著問:五遇店和花呢?你有怎樣的發(fā)現(xiàn)?
針對學(xué)生提出的猜想、驗證,教師引領(lǐng)得出結(jié)論:“幾”遇店和花,原有斗數(shù)的分母就是幾個2相乘,分子就是幾個2的乘積減去1;或者就用1減去一個分?jǐn)?shù),減去的分?jǐn)?shù)的分母就是幾個2相乘的積,分子就是1……
(3)你還有什么問題?教師提出富有挑戰(zhàn)性的問題:如果n次遇到店和花,你能用一個含有字母的算式表示原有的斗數(shù)嗎?共喝多少斗呢?
師生談話小結(jié),共同建構(gòu)解決問題的模型:原有斗數(shù)的分母就是n個2相乘的積,分子就是n個2的乘積減去1。
師生繼續(xù)談話:可以從整體思考,因為n次遇到花,所以喝了n斗酒,這比將每次喝的酒量相加要簡單得多。
【賞析:研究“三遇店和花”是本課的核心問題之一,教師精心設(shè)計活動,引領(lǐng)學(xué)生先自主“試一試”,用不同的策略探索問題,并通過小組交流、對話等方式,讓學(xué)生得以展示思維過程;教師不僅啟迪學(xué)生思考,還拋出了挑戰(zhàn)性問題:你發(fā)現(xiàn)了什么?這是一個極有價值的問題,甚至有個別學(xué)生發(fā)現(xiàn)了“一遇”“二遇”已經(jīng)有了某種規(guī)律的呈現(xiàn),憑借數(shù)學(xué)直覺一下子想出“三遇”的結(jié)果。接著,教師引發(fā)學(xué)生提出自己的猜想,繼續(xù)研究“四遇店和花”“五遇店和花”,并發(fā)現(xiàn)其中的數(shù)學(xué)規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生思索,對“n次遇店、n次遇花”進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。最后,進(jìn)行數(shù)學(xué)的整體思考,實現(xiàn)策略的再深探,讓學(xué)生在頓悟中把握實質(zhì),感受數(shù)學(xué)策略的奇妙??梢钥吹?,這一活動游戲色彩十分濃烈,尤其是“n次遇店、n次遇花”這種虛擬情境引發(fā)了學(xué)生的數(shù)學(xué)想象,增強(qiáng)了數(shù)學(xué)建模意識,培養(yǎng)了發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力?!?/p>
(四)拓展問題,深度思考
1. 教師導(dǎo)入:三遇店和花,還可以有怎樣的理解?
2. 學(xué)生到前面做“站一站”的游戲。
教師讓學(xué)生分別扮演店和花,在其他同學(xué)的提示下排一排,重點提問:排在最后的是什么?(花,因為最后將酒喝光)并且生成新的問題:怎樣才能有序列舉、不遺漏、不重復(fù)?一共有多少種不同的順序?
【設(shè)計意圖:兒童最喜歡在游戲中學(xué)習(xí),教師安排六名學(xué)生分別扮演店和花,嘗試排一排順序,出現(xiàn)了店店店花花花、店店花店花花等不同排序,同時學(xué)生生成了新的問題:怎樣才能有序列舉、不遺漏、不重復(fù)?一共有多少種不同的順序?從而開啟了新的研究方向?!?/p>
3. 完成活動二:
(1)教師巡視指導(dǎo),重點對列舉無序、有重復(fù)等情況進(jìn)行指導(dǎo)。
(2)指名小組中心發(fā)言人到前面匯報。
(3)教師點評。突出:有序列舉。
一共有十種方法:店店店花花花、店店花店花花、店店花花店花、 店花花店店花、店花店花店花、店花店店花花、花店花店店花、花店店花店花、花店店店花花、花花店店店花。
重點提問、引領(lǐng):(1)最后一個位置總是“遇花”,為什么?(2)如果第一個位置是店,最后遇花,還有兩店兩花,可以怎樣排序?關(guān)鍵:第二個位置也是店,剩下一個店可以排在哪幾個位置。(3個:第三、第四、第五)如果第二個位置遇到花,剩下的一花可以排在哪幾個位置呢?這樣共有6種。(3)如果第一個位置是花,最后遇花,還有一花三店,可以怎樣排序?這樣共有4種。(4)一共有10種排序的方法。
教師借助多媒體展示(列式略),進(jìn)行重點點撥:
(1)店店店花花花;(2)店店花店花花;(3)店店花花店花;(4)店花花店店花;(5)店花店花店花;(6)店花店店花花;(7)花店花店店花;(8)花店店花店花;(9)花店店店花花;(10)花花店店店花。
點評時,教師對學(xué)生生成的排序和列式方法適時肯定激勵或提出相關(guān)建議,對于第(1)種排序的列式進(jìn)行評點。
【設(shè)計意圖:活動二的教學(xué)是本堂課研究的又一個主要問題。當(dāng)我們對“三遇店和花”進(jìn)行另一種解讀時,問題的趣味性、開放性顯著增強(qiáng),教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維,一一列舉的策略便呼之欲出。教師首先通過游戲,組織學(xué)生體驗排序的過程,這一過程雖然是原生態(tài)的,但學(xué)生已經(jīng)初步認(rèn)識到店、花不同的排序。由于出現(xiàn)不同的排序,學(xué)生對問題進(jìn)一步思考,討論出一共有多少種排序。更為重要的是,教師選擇了一類有序的排法:分兩大類,得出了10種不同的情況,在多樣化的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化,同時對學(xué)生的合理排序進(jìn)行肯定激勵。當(dāng)然,在小組活動中,教師更重視不同的排序,對于不同策略列式、求結(jié)果沒有進(jìn)行必要的要求,因為學(xué)生已經(jīng)基本掌握策略,最后充分借助多媒體進(jìn)行了列式、結(jié)果的展示,加大了課堂信息量,強(qiáng)化了“排序”這一思維發(fā)散的過程。】
(五)課堂小結(jié),交流收獲
(六)課后延伸,拓寬認(rèn)識
【教學(xué)賞析】“李白喝酒”問題不少教師都執(zhí)教過,有的是從一種視角(先遇店,再遇花)按部就班地解決問題;有的定位在按不同的順序解決問題。筆者在汲取已有課例成功經(jīng)驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行了再思考、再創(chuàng)造。以開放的視角、游戲的意識、多元的策略、方法的融合等構(gòu)建新的課堂,力求定位高、趣味濃、策略活、思考深、視野闊,努力提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),取得了比較理想的教學(xué)效果。
1. 定位高——擬定研究目標(biāo),重在素養(yǎng)發(fā)展
抽象、推理、建模是數(shù)學(xué)素養(yǎng)最核心的內(nèi)容。本節(jié)課的目標(biāo)主要定位于引領(lǐng)學(xué)生運用倒推、用方程解、列舉等策略探索思路,理解并掌握“李白喝酒問題”的一般結(jié)構(gòu)特征和解題方法,不斷促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)分析、比較、抽象等活動,從而提升數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗;激勵學(xué)生主動探索解題方法、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律,能夠靈活列舉“店、花”不同的排列順序并解決問題。
2. 趣味濃——富有游戲意味,激發(fā)探索興趣
古詩中竟然蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)知識,這讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)樂趣,體驗到活動的認(rèn)知情趣,“三遇店和花”中“店、花”不同順序的排列,更讓學(xué)生感悟到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的智趣。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師只單純地讓學(xué)生用倒推或解方程的策略,按“先遇店再遇花”解決問題,沒有從簡單的情況研究起,學(xué)生的學(xué)習(xí)不夠靈活,既沒有發(fā)現(xiàn)規(guī)律,又沒有對變化順序進(jìn)行思考,未能進(jìn)入趣味盎然的境界,課堂顯得十分單一。在本節(jié)課的研究活動中,教師為了加深學(xué)生的理解,還巧妙安排了“小游戲”讓學(xué)生排一排,看看有哪些不同的順序,學(xué)生在生動的游戲中生成問題意識。
3. 策略活——運用多元策略,綜合解決問題
本節(jié)課重在策略的組合運用,倒推與用方程解是整課問題解決的方式,而列舉的策略又使問題研究得以深化,從簡單的問題想起、整體思考等策略不可或缺。多元化的策略、立體化的路徑讓問題解決的過程更加豐富、靈動。學(xué)生徜徉于策略的世界,綜合運用的能力得到培養(yǎng)。
4. 思考深——積累活動經(jīng)驗,促進(jìn)深度學(xué)習(xí)
基于數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的積累,教師引領(lǐng)學(xué)生從“簡單的問題”思考起,由一遇、二遇再到三遇,不斷累積活動經(jīng)驗,進(jìn)而啟迪學(xué)生進(jìn)行猜想,由四遇再到五遇……學(xué)生通過觀察、比較、聯(lián)想,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,建立模型,提升了數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。要求共喝多少斗酒,教師引領(lǐng)學(xué)生整體思維,尋求簡潔思路,再次積累思維經(jīng)驗?;顒佣慕鉀Q,讓學(xué)生經(jīng)歷深度學(xué)習(xí)的過程,求解的關(guān)鍵在于如何有序列舉,做到不重復(fù)、不遺漏,學(xué)生有不同的思考方法,教師重點點撥。
5. 視野闊——滲透數(shù)學(xué)文化,催生學(xué)習(xí)自信
全課圍繞古代名題展開,將數(shù)學(xué)與詩歌有機(jī)結(jié)合,文化氣息撲面而來。以開放的視角看待問題,以多元的策略解決問題,以變化的眼光發(fā)現(xiàn)規(guī)律,學(xué)生學(xué)習(xí)的視野無比開闊,游戲意味不斷增強(qiáng),數(shù)學(xué)思維更加靈活。教者不再停留在解決問題的層面,而是立于數(shù)學(xué)文化的層面,在不斷促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行抽象、推理、發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
總之,本節(jié)課的教學(xué)具有較強(qiáng)的新穎性、智趣性和文化性,巧妙地借助古代名題,融合游戲元素,激發(fā)學(xué)生活用策略、善于發(fā)現(xiàn)、深度建構(gòu),是一節(jié)富有數(shù)學(xué)味兒、文化味兒的優(yōu)質(zhì)課堂。