问题解决教学设计案例

 

                                 课题  由小到大的思考方法

                                 设计者:华东师大一附中吴传发

      视 频

教学目标:

1)获得“由小到大的思考方法”的直接经验。

2)知道“由小到大的思考方法”的意义。

3)初步掌握“由小到大的思考方法”的应用。

教学重点和难点:

教学重点:“由小到大的思考方法”应用。

教学难点:

1)把游戏问题转化为数学问题。

2)对“由小到大的思考方法”的理解。

教学过程:

   学   步   骤

教师活动

学生活动

教学形式和媒体

(一)“由小到大的思考方法”的意义

1.提出问题

游戏1:由10人排成一列,自1到10报数,报偶数的出列;出列的人再重新报数,报偶数的出例。这样继续下去,问最后出列的人在第一次报数时是几?

2.学生游戏

3.分析探究

如果20人排成一列呢?

如果100人排成一列呢?

1-10和1-20找出规律用到1-100中去。

4.总结规律

2的因子越多的数出列越迟。

概括“由小到大的思考方法”的意义:在解决比较大的问题时,往往先从小的问题入手,找出规律,然后将这些规律暖和到大的问题中去。

(二)“由小到大的思考方法”的应用。

    1.提出问题

    游戏2:从围棋罐中任取

只棋子(其中黑子、白子的个数不

定),然后以任意的次序摆成一个圆

圈。现规定:在同色的两子中间放

入一个黑子,在异色的两子中间放

入一个白子,然后将原来只子取

出,新放入的棋子围成新的圆圈,

这样算一次调整。如果照此继续下

去,那么_____。

    2.学生操作

    如何思考这个问题?能不能用

刚刚学过的思考方法解决?

 

   重温前面“由小到大的思考方

法”的意义。

  

   先用只子试试看。

3.归纳猜想

归纳、猜想:最后得到的一圈必是全部黑子。

4.探索证明

先探究只子证明方法,然后把这个方法用到只子的问题上。

设计下列问题进行引导:

1)在游戏2中,哪些话对于证明是重要的?

2)游戏中的规定与学过的哪些数学知识很相似。

3)假设什么颜色的子为正数,什么颜色的子为负数?

4)应该假设怎样的正数、怎样的负数?使问题简便。

5)第一次,4只子所代表的4个数应该如何摆放?

如可寻求一种表示方法,使它能表示所有情况呢?即它既能表示+1,又能表示-1。

6)这种表示,与学过的哪些数学知识有关。

经过论得到共识:用字母表示。

7)第二次摆放的新的一圈的数要进行怎样的运算?

8)所得到的新的数是什么?

学生继续运算。

9)第四次容易得到:说明4个数都是,它说明什么?

学生容易得到:说明4个数都是+1或都是-1。如果都是+1,问题就解决了;如果都是-1,就再调整一次。

10)如何把只子的证明方法用到只子的证明中?

(三)作业:

1)用只子的证明方法完成游戏2中的证明。

2)如果游戏2中将推广以,你能证明吗?

3)你能在现实生活中发现一些问题可用“由小到大的思考方法”来解决吗?请写出解决过程。

 

 

 

操作媒体,显示“游戏1”。

 

 

 

指导学生游戏。

 

提问。

操作媒体显示问题。

引导学探究。

 

 

提问。

 

 

 

讲解由小到大的思考方法。

 

 

 

 

 

 

操作媒体,显示“游戏2”,并读题。

 

 

 

 

 

 

 

 

提问、指导。

 

 

概述前面“游戏1”和“意义”,引导学生类比。

巡视、指导。

 

 

和学生一起归纳和猜想。

 

 

启发、引导重温“由小到大的思考方法”的意义。

 

提问。

 

提问。

 

提问、启发。

 

提问、启发。

 

提问并引导学生回到原来游戏中的条件:任取棋子(黑、白个数不定)以任意次序摆成一圈。

提问、启发。

 

 

提问、启发。

 

提问。

 

巡视、指导、提问。

 

 

 

 

 

 

 

 

作为学生课后作业。

 

 

 

 

布置作业。

 

 

 

 

 

 

 

 

学生在讲台前进行游戏。

 

先独立思考,后讨论,最后概括。

 

 

讨论、回答。

 

 

 

听讲、议论、归纳。

 

 

 

 

 

 

 

边听边思考。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

讨论、交流、动手操作。把棋子摆成圆圈,按游戏要求进行调整。类比、动手操作。

 

 

动手操作。

 

 

归纳和猜想。

 

 

 

思考、讨论、探究。

 

 

 

讨论、回答。

 

联想、回答。

 

讨论、回答。

 

联想、讨论、交流。

 

动笔、探究。

 

 

 

 

联想、讨论。

 

 

运算、回答。

 

讨论回答。

 

运算。

讨论、回答。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

记录。

 

 

 

 

电脑显示“游戏1”。

 

 

 

 

 

 

 

电脑显示:把1-20写成一列数来表示游戏过程,发现规律。

 

小组活动。

 

 

 

电脑显示“由小到大的思考方法”的意义。

 

 

 

 

 

 

电脑显示“游戏2”。小组活动。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

电脑显示“游戏1”的过程。

 

电脑显示只子的游戏过程。

电脑显示猜测。

 

 

 

小组活动。

 

 

 

小组活动。

 

电脑显示游戏中的规定。

电脑显示:

黑黑得黑

白白得黑

黑白得白

假设黑子为正数,白子为负数。

 

电脑显示:

假设黑子为+1,白子为-1。

个别活动。

在师生得出结论的基础上,电脑显示:第一次摆放的数组:,它们都表示+1或-1。

电脑显示学生的回答:乘法运算。

 

 

 

小组活动。

 

 

电脑显示运算过程。小组活动。

[评析]

 

这是一堂别出心裁的好课。吴老师设计的棋子游戏蕴涵了深刻的数学道理。通常,我们从游戏中得到启发,可以解出一道数学题,增加兴趣。这是问题解决式的教学活动模式。本教案不同,将同色棋子嵌入黑子和“负负得正”作联想,已属于数学概念数学法则等整体数学范畴的游戏,确实别开生面。它的教育价值,某种意义上会比问题解决式的活动更有教育意义。这样的活动课,一学期做一二次,所有时间不多,对学生思维培养大有益处。即使对那些“全面追求升学率”者,学生的数学思维一旦被激活,考试的成功不也在期待之中吗?(评析引自《数学素质教育教案精编》张奠宙主编)