鐘舒琪
近年來,數(shù)學(xué)游戲一直是小學(xué)數(shù)學(xué)的一個(gè)熱門話題,由于數(shù)學(xué)游戲的趣味性與思維性,它在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)以及良好的數(shù)學(xué)興趣方面有其獨(dú)特的價(jià)值。教師、學(xué)者開始將數(shù)學(xué)游戲融入數(shù)學(xué)課程教學(xué)或是研發(fā)成系列的校本課程,就此展開了許多的探討、研究以及實(shí)踐。如何開展一節(jié)“二有”,即有趣而又有效的數(shù)學(xué)游戲課仍然是一個(gè)值得探討的問題。
數(shù)獨(dú)源自18世紀(jì)瑞士的一種數(shù)學(xué)游戲,是一種運(yùn)用紙、筆進(jìn)行演算的邏輯游戲。玩家需要根據(jù)9×9盤面上的已知數(shù)字,推理出所有剩余空格的數(shù)字,并滿足每一行、每一列、每一個(gè)粗線宮(3*3)內(nèi)的數(shù)字均含1-9,且不重復(fù)。
原中國數(shù)獨(dú)國家隊(duì)隊(duì)長、《最強(qiáng)大腦》數(shù)獨(dú)項(xiàng)目顧問陳岑表示:“數(shù)獨(dú)訓(xùn)練是激發(fā)孩子學(xué)習(xí)興趣的一種有效方式,有助于全面提升孩子的專注力、反應(yīng)力、同時(shí)提升數(shù)學(xué)思維能力及激發(fā)學(xué)習(xí)潛力?!睌?shù)獨(dú)游戲可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度及提高思維敏捷度,協(xié)同提高想象能力和分析、解決難題的能力,從而激發(fā)學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,奠定良好的數(shù)理思維基礎(chǔ),讓學(xué)生在游戲中體會學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的快樂。因此,數(shù)獨(dú)十分適合選做數(shù)學(xué)游戲課的選題。
一、一節(jié)數(shù)獨(dú)數(shù)學(xué)游戲課的案例
師:今天,我們一起來挑戰(zhàn)一款流行全球的數(shù)學(xué)游戲:數(shù)獨(dú)。我們先從入門級別的四宮格數(shù)獨(dú)玩起。
介紹數(shù)獨(dú)游戲規(guī)則
師:四宮格數(shù)獨(dú)的游戲規(guī)則是怎樣的?我們馬上了解:(微格視頻展示)
看完視頻后,師提出問題:“四宮格元素有哪些?”引入并介紹行、列、宮,橫排的方格稱為行,共有四行;豎排的方格稱為列,共有4列;粗線劃分為四個(gè)正方形塊,稱為宮。四宮格共有四宮,由4行4列方格紙組成 。(配合PPT圖片展示)
PPT出示一個(gè)四宮數(shù)獨(dú)終盤,師問:“仔細(xì)觀察你能發(fā)現(xiàn)什么?和同桌交流一下,它包含了那些數(shù)字,有些什么關(guān)系?”
引出規(guī)則:在格子中填入數(shù)字,使1、2、3、4每個(gè)數(shù)字在每一行、每一列和每一宮中都只出現(xiàn)一次。不能重復(fù)不能少。
1.填數(shù)說理
活動一:師生比賽
(出示一個(gè)數(shù)獨(dú))你知道空白格子該填幾嗎?選一名代表跟老師對決,一人走一步,不會或者錯了為輸,另一方就勝利。
教師一邊填數(shù)字的時(shí)候一邊引導(dǎo)學(xué)生思考:“現(xiàn)在已經(jīng)有什么數(shù)了?還缺少什么數(shù)呢?檢查一下是不是每宮、每行、每列都沒有重復(fù)?”
師生共同總結(jié)填數(shù)獨(dú)的方法:①看行、列、宮;②找已知數(shù)是幾;③想未知數(shù)
活動二:一星挑戰(zhàn)
師生共同完成之后,讓學(xué)生在平板電腦的作業(yè)盒子上嘗試單獨(dú)玩簡單數(shù)獨(dú),挑戰(zhàn)一星難度的題目。
(給了1分半鐘的時(shí)間)開始交流,教師利用網(wǎng)頁統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)只有第二題有人出錯,師問:“我們不僅要會填還要會說為什么,上面三個(gè)數(shù)獨(dú)的空格分別填幾呢?”學(xué)生們齊答,第二個(gè)數(shù)獨(dú)有人出錯,教師先和學(xué)生們確認(rèn)答案,然后讓學(xué)生與同桌交流為什么是這個(gè)答案。
師進(jìn)一步引導(dǎo):“對比三個(gè)數(shù)獨(dú),有什么相同與不同?”
通過學(xué)生自己的發(fā)現(xiàn)與引導(dǎo),成功回答出相同點(diǎn):①空格都是3(數(shù)字相同);②填空使用;不同點(diǎn):位置不同。
師小結(jié):通過剛才嘗試,我們發(fā)現(xiàn)填同一空格,從不同的角度觀察都能找到相同的結(jié)果。
活動三:多星挑戰(zhàn)
難度升級的題目,學(xué)生們依然是在平板上完成題目(2分鐘):
教師運(yùn)用計(jì)算機(jī)網(wǎng)頁軟件對學(xué)生完成的兩道題的情況進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,對比第一題和第二題準(zhǔn)確率,發(fā)現(xiàn)第二題準(zhǔn)確率遠(yuǎn)低于第一題。因此,第一題直接對答案,第二題展示出來全班交流。
師:在完成第二題的過程中遇到什么困難了?(請做錯的一位學(xué)生來說一說)
生:不知道A、B是多少。
師:那A可能是多少?
生:2或者3。
師:A到底是多少呢?我們一起來判斷一下。(板書:A的判斷)按照剛剛總結(jié)的方法我們來看一看A的同列有什么數(shù)?
生:4和3。(板書:列 4? 3)
師:可以判斷出A是什么了嗎?(生答不能)接下來要怎么辦?
生:看行/看宮。
師:看行或看宮,A所在的行有什么數(shù)?
生:1和4。(板書:行? 1? 4)
師:所以,A在1? 2? 3? 4中(師一邊說一邊板書寫上1234),同行同列數(shù)字不能重復(fù),所以,1不可能劃去(生答3、4也不可能,板書上劃去3、4),所以A就是2了。我們可以用這種劃去的方法來確認(rèn)A。當(dāng)然也可以來確認(rèn)B。(板書B的判斷,行、列)學(xué)生們補(bǔ)充行有3和4,列有4,同一宮有2和4,所以B是1,剩下的就和第一題一樣了。第二題設(shè)置的難關(guān)難在哪里?與第一關(guān)有什么不同呢?
引導(dǎo)生得出結(jié)論:第一關(guān)只需要觀察同一行同一列同一宮進(jìn)行排除,第二關(guān)需要行列一起看、或者行宮一起看,再進(jìn)行排除。
2.后續(xù)練習(xí)
完成練習(xí)紙上的第一題,如果A、B只選一個(gè)空格填數(shù),你選擇先填什么?為什么?(題目如圖)
生:選A,因?yàn)锳的行列宮的已知數(shù)更多。
師:這說明了什么呢?行列宮已知數(shù)越多越容易填空。
活動四:學(xué)生比賽(練習(xí)紙上的題目)
師:比一比誰做得又快又好,開始吧。
A=(? ? ? ? ? ), B=(? ? ? ? ? ), C=(? ? ? ? ? )。
師:請做得快的同學(xué)報(bào)答案,并說明是怎么填的。
師:除了填數(shù)之外,數(shù)獨(dú)還有更有趣的玩法。
活動五:數(shù)獨(dú)新玩法
(1)A+B+C=(? ? ? ? )
(2)A+B+C+D=(? ? ? ? )
(3)A+B+C+D+E+F+G+H+I+J+K+L=(? ? ? ? )
3.全課總結(jié)
師總結(jié):這節(jié)課你們玩得開心嗎?有什么收獲?
生:學(xué)會了數(shù)獨(dú)的規(guī)則和玩法。
師引導(dǎo)學(xué)生將板書的玩法重新復(fù)述一次。
這是一節(jié)實(shí)現(xiàn)了“二有”目標(biāo)的數(shù)學(xué)游戲課,既讓學(xué)生從玩數(shù)獨(dú)的過程中體會到了數(shù)學(xué)的有趣,也讓學(xué)生基本掌握了數(shù)獨(dú)的規(guī)則與玩法,鍛煉了計(jì)算能力與運(yùn)算思維。
二、一節(jié)成功的數(shù)學(xué)游戲課的必備要素
1.教學(xué)目標(biāo)定位準(zhǔn)確,課堂充分落實(shí)目標(biāo)
要做到教學(xué)目標(biāo)定位準(zhǔn)確,需要先弄清楚數(shù)學(xué)游戲的功能以及其分類,明確本節(jié)課能培養(yǎng)學(xué)生什么樣的能力、傳授什么樣的知識,還需要做好充分的課前學(xué)情分析。
本節(jié)課由于是面向二年級學(xué)生開展的數(shù)學(xué)游戲課,主要選擇了以簡單的四宮數(shù)獨(dú)為主要內(nèi)容,符合低年級學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),讓學(xué)生們通過觀察、分析、嘗試等活動,理解掌握四宮數(shù)獨(dú)的玩法,學(xué)會按一定的方法進(jìn)行推理,進(jìn)一步體驗(yàn)推理的作用。通過由淺入深、逐層遞進(jìn)的數(shù)獨(dú)游戲活動,培養(yǎng)學(xué)生初步的觀察、分析、推理能力。玩中學(xué)習(xí)知識,玩中練習(xí)技能,玩中提升思維。結(jié)合平板電腦進(jìn)行游戲活動,收集學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)平臺上游戲活動的全部數(shù)據(jù),通過大數(shù)據(jù)進(jìn)行客觀的分析與評價(jià)。
(2)教師設(shè)問注重引導(dǎo)性與開放性相結(jié)合
數(shù)學(xué)游戲課中,主要讓學(xué)生自主地進(jìn)行操作、觀察、探究,教師更多的應(yīng)該起到引導(dǎo)與啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考的作用,問題驅(qū)動則是這一類課堂中比較恰當(dāng)?shù)姆绞健R虼?,教師?yīng)精心設(shè)置教學(xué)中的每一個(gè)問題,盡可能做到引導(dǎo)性與開放性相結(jié)合。
案例中的設(shè)問以展示性問題為輔,開放性問題為主,且一般展示性問題提出的前后都會接著一個(gè)開放性問題,或者是教師自問自答式的開放性問題。這充分考慮到低年級學(xué)生思維活躍但是較缺乏邏輯的特點(diǎn)。因此,教師提出的開放性問題給予了學(xué)生們自己獨(dú)立思考的空間,先發(fā)散再在教師的引導(dǎo)下從這些發(fā)散思維得出的回答中提煉出關(guān)鍵。如,介紹游戲規(guī)則時(shí),出示四宮格終盤,讓學(xué)生仔細(xì)觀察并提出問題“仔細(xì)觀察,你能發(fā)現(xiàn)什么?”這是一個(gè)寬泛的開放性問題,每個(gè)學(xué)生可能都會有自己獨(dú)特的答案。教師提出這個(gè)問題,能讓學(xué)生用自己的角度對四宮數(shù)獨(dú)進(jìn)行觀察,綜合學(xué)生的答案就能讓學(xué)生對四宮數(shù)獨(dú)較為全面的認(rèn)識。此時(shí),教師再提出小組交流的問題“它包含了哪些數(shù)字,有些什么關(guān)系?”這其中其實(shí)包含了一個(gè)固定性問題和一個(gè)半開放性問題,體現(xiàn)了對學(xué)生觀察方向的引導(dǎo),促使學(xué)生集中于探索與數(shù)獨(dú)規(guī)則相關(guān)的發(fā)現(xiàn)。緊接著,教師自然帶出數(shù)獨(dú)規(guī)則的介紹。
2.挑戰(zhàn)性、競爭性或合作性
游戲離不開挑戰(zhàn)、競爭與合作,數(shù)學(xué)游戲亦是如此。本案例中數(shù)獨(dú)題目設(shè)置遵循學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn),從易到難按梯度排列:一星挑戰(zhàn)里三道題目已知數(shù)逐道遞減,難度依次增加。題目的梯度設(shè)置給不同層次的學(xué)生都帶來了挑戰(zhàn)性,才能讓他們更加投入其中,實(shí)現(xiàn)課堂的有效性。而這一節(jié)課最大的優(yōu)點(diǎn)在于將多媒體充分與課堂結(jié)合,讓學(xué)生使用平板電腦和相應(yīng)的軟件進(jìn)行數(shù)獨(dú)游戲,一方面更便于教師及時(shí)掌握每位學(xué)生的完成情況,可以通過軟件可以迅速統(tǒng)計(jì)分析出準(zhǔn)確率等數(shù)據(jù)能根據(jù)這些及時(shí)調(diào)整接下來的課堂環(huán)節(jié),讓學(xué)生們能更好地接受、掌握;另一方面大屏幕上各個(gè)學(xué)生實(shí)時(shí)完成情況的展示,也帶來了競爭性,促使學(xué)生全情投入,體會數(shù)獨(dú)的有趣魅力。
當(dāng)然,案例這節(jié)課也有不足,如 “活動一? 師生比賽”定位不太準(zhǔn)確,這一個(gè)活動其實(shí)全程并沒有體現(xiàn)競爭性質(zhì),更偏向于師生合作共同完成任務(wù),定位為師生合作更為準(zhǔn)確。雖未定位準(zhǔn)確,但合作性顯然也是一節(jié)數(shù)學(xué)游戲課必不可少的因素,一起來才更精彩,游戲的趣味性才更濃。
除了以上三點(diǎn),開展一節(jié)“二有”數(shù)學(xué)游戲課還有很多值得探討的問題,有待我們進(jìn)一步探究,教中研,研促教,學(xué)海無涯。
責(zé)任編輯? 劉? 勇