在游戏情境中培养解决问题的策略

2022-05-13 20:25谭炳基
少男少女·教育管理 2022年2期
关键词:教学策略小学数学

谭炳基

摘 要:在數学课堂教学中,情景的创设能够激发学生的学习兴趣,让学生在情景中把数学问题转化为熟知的生活场景,从而更好地理解和掌握抽象的数学知识,轻松解决问题。《义务教育数学课程标准(2011年版)》的总体目标中明确指出:数学教学要紧密联系学生的生活实际,从学生已有的经验和知识出发,创设生动有趣的、有助于学生自主学习、合作交流的情境。让学生在观察、操作、猜测、交流、反思等生动具体的活动情境中逐步体会数学知识的产生、形成与发展的过程,获得积极的情感体验,感受数学的力量,同时掌握必要的基础知识与基本技能。文章以小学数学五年级上册综合与实践课例《游戏中的数学——倍增问题》为例,结合游戏活动情景,叙述培养学生解决问题的教学策略。

关键词:游戏情景;小学数学;教学策略

一、课例背景

人教版小学数学五年级下册的一节综合与实践课“打电话”有此问题情景:老师需要尽快通知15名合唱队员参加紧急演出。如果用打电话的方式,每分钟通知1人,请帮助老师设计一个打电话的方案。基于学生的生活经验,打电话通知他人的情境,学生往往会优先考虑采用微信群、QQ群或校讯通等方式通知他人,然后再考虑现实操作问题,如怎么知道谁被通知了,谁没有被通知等。因此,在课堂上能排除干扰信息,尽快把最优方案找出来比较困难。基于这样的学情,教者为此尝试将“打电话通知他人”问题情景改编为“触碰救人游戏”情景,以学生喜爱的游戏理解掌握“倍增问题”,对学生来说更有吸引力,更能激发学习兴趣。

二、教学过程

教学片段一

教师讲解游戏规则:学生扮演木头人,教师是自由人。如果教师触碰到某位学生,该学生就被解救了,他成为自由人。被解救的自由人,可以解救其他木头人。注意:一位自由人一次只能触碰一位同学,不可以同时触碰多位同学。

师:如果1秒钟解救1名同学,按这样的规则,老师至少几秒就可以解救出31名同学?

生1:31秒。

生2:应该不用31秒,15秒左右就可以。

……

师:由于解救人数较多,我们可以先减少解救的人数来模拟推算。同样的游戏,老师若解救出7名同学,那最少要多少秒呢?稍后邀请7位同学上台模拟游戏,请大家想想解救计划?

生1:一位一位同学解救,需要7秒。

生2:解救的自由人同学帮忙一起解救,只需3秒就可。

……

邀请7位同学上台分别按照不同的解救计划模拟游戏。

师:请尝试把演示的解救计划用画图显现。通过对比,摒弃了一位一位解救的方法。

学生在充分的时间内进行解救方案设计,思考解决问题的策略。通过让学生上台模拟游戏,清晰地展示解救7个人的全过程。在对比最优方案和一般方案的同时,提炼出关键点“每个自由人都不能空闲”。在理解第1秒、第2秒是怎样解救的基础上,学生学会了规范有序地思考作图,同时修改自己原先的方案,画出第3秒解救计划。呈现3秒内有层次感的直观图,达到数形结合的效果。

教学片段二

师:假若游戏继续进行,第4秒会发生什么情况?

学生发现第4秒解救的人数有8人,如果继续用画图表示,图中的线条凌乱,无法清晰看清其中的数量关系。

师:画图法在第4秒、第5秒……已经无法清晰表示解救的人数,我们该如何表示呢?大家不妨尝试列表来表示。

师:根据上表,回答第5秒解救触碰到多少位同学,一共能解救多少位同学?31名同学需要几秒?

从直观图过渡为抽象的数字,借助表格将解救的人数和总人数进行逻辑推理,将直观图数据化,形成一个数据表格,抽象出解救人数和总人数的模型。抽象出模型后,让学生初步运用模型来解题,同时让学生寻找5秒能解救的区间数,学会找落足点,确定起点和终点。借助数据模型,让学生在独立思考的前提下,充分观察游戏中时间、自由人数和解决人数数据的变化,进行思维的碰撞,并从中发现规律、总结规律,充分理解和掌握“倍增问题”的数学内涵。

教学片段三

观看视频:数学小故事国王的奖励。

相传古印度宰相达依尔是国际象棋的发明者。有一次,国王因为他的贡献要奖励他,问他想要什么。达依尔说:“只要在国际象棋棋盘上(共64格)摆上这么些麦子就行了:第一格放一粒,第二格放两粒……后面一格的麦子总是前一格麦子数的两倍,摆满整个棋盘,我就感恩不尽了。”

国王觉得这要求十分容易满足,就命令给他这些麦粒。当人们把一袋一袋的麦子搬来开始计数时,国王才发现:就是把全印度甚至全世界的麦粒全拿来,也满足不了那位宰相的要求。那么,宰相要求得到的麦粒到底有多少呢?

师:为什么国王无法兑现一个小小的要求?

棋盘的麦粒数量变化,再次把触碰救人游戏数形结合,让学生感悟到翻倍的道理,知道生活中很多领域都会运用到倍增的数学规律,体验倍增惊人的结果,在震撼的同时感慨数学的神奇力量。

三、结语

通过《游戏中的数学——倍增问题》的教学案例,可以发现创设游戏的情境对提升学生解决问题有着重要的作用,它能更好激发学生的学习兴趣和求知欲,引导学生在掌握数学知识的同时,体会数学学习的乐趣,感受数学的魅力。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部.义务教育数学课程标准(2011年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2012.

[2]蒋新娟.创设情境,让小学数学课堂更有魅力[J].全国优秀作文选(教师教育),2021(06).

[3]马春荣.小学数学课堂情境教学的建构策略浅谈[J].读写算,2021(35).

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