APP下载

在多样化策略中感受优化思想

2021-12-02杨曼玉

新教师 2021年10期
关键词:分法次品正品

杨曼玉

“找次品”是人教版五下“数学广角”的内容,其教学目标旨在让学生通过找次品这一数学活动,学会运用猜测、推理、归纳的方式来分析问题并解决问题。同时,通过在解决问题的多样化方法中找出最优的解决方案,让学生感受数学解题策略的多样性及优化思想。

一、初步感知找次品的原理

找次品的学习对初次接触的学生有一定难度,因此教学应遵循化繁为简、从特殊到一般的方法,从简单的问题入手,让学生初步感知找次品的含义与基本思路,激发学生的学习兴趣。

在课堂上,教师拿出准备好的天平(没有砝码)和3盒饼干,告诉学生其中有一盒偏轻的是次品。教师提问:“如何利用天平找出次品?”然后让学生利用天平进行操作。学生边操作边说:“先随意把其中2盒饼干放在天平上,天平出现不平衡,天平左边向上倾斜的话,左边的就是次品。”教师提问:“如果天平平衡,次品怎么找?”生1:“如果天平平衡,从天平上拿下来一盒,再把另一盒放上去称。”生2:“我觉得不用再称了,如果天平平衡,那么天平外的就是次品了。”教师借助学生的操作与回答进行引导,学生感受找出次品的推理过程,理解找次品的基本思路。通过思考与实际操作,让学生明白次品出现的地方可能在天平的左边,可能在天平的右边,也可能在天平的外边。教师小结:当物品被分为了3份,可分别用左、右、外来标识,在数学上称为“三分法”。

二、体验找次品中分法的多样化

在教学过程中,要注重培养学生自主探究的学习能力,让学生经历猜想、探索、验证等过程,感受解决问题策略的多样化。因此,在找次品的教学过程中,应当让学生自己独立思考探索,感受方法的多样化。

教师课件出示8个零件,告诉学生其中有一个偏重的零件是次品。教师引导:“用你喜欢的方式,将你的分法、称的次数以及推理过程记录下来。”学生探究后进行汇报,生1:“把8个平均分成2份,用天平称出哪一边重,再把向下倾斜的4个分成2组,用天平称出哪一边重,再把向下倾斜的2個拿去称,向下倾斜的一边是次品,需要称3次。”生2:“把8个分成3份,即8(3,3,2),天平两边各放3个,天平外剩2个,会出现2种可能。如果平衡,将天平外的2个拿去称,天平重的那边是次品,共称2次;如果不平衡,天平重的那边3个再称,将其中2个分别放在天平两侧,如果平衡,则天平外的是次品,如果不平衡,则天平重的那边是次品,共需称2次。”

这一环节学生展示了不同分法的推理过程,明白在多种的分法中,分的份数不同,称的次数也有所不同。为了让学生更好地分析与比较不同的分法,教师让学生利用表格将8个零件的多种分法进行归纳,具体如下表。

教师提问:“哪种分法称的次数最少?”学生回答:“8(3,3,2)称的次数最少。”教师:“为什么8(3,3,2)只要称2次就能找出次品,8(4,4)要称3次?”生1:“8(3,3,2)称一次后,次品在3个或2个里面,再称一次就可以找到了,而8(4,4)称一次后,次品在4个中,4个至少还要称2次才能找出次品。”借助该生的回答,教师引导学生将8(3,3,2)与其他分法进行比较,明白这种方法称一次就可以将次品确定在更小的范围内,为理解三分法是最优分法打下基础。

三、发现规律,找出最优分法

优化思想是一种重要的数学思想。在解决“找次品”的问题中,除了让学生对多种分法进行对比分析,还要培养学生解决问题的优化意识。

在教学从9个零件中找出次品这一环节时,教师提问:“需要利用天平称几次才能保证找到次品,怎么称?四人为一组,利用教材中例2的表格将所有的分法记录下来。”在进行小组合作之前,教师先教学“至少”和“保证”的含义,让学生明白“至少”是指在最不幸运情况下保证找出次品的方案中,称的次数是最少的。经过小组的汇报,教师将9个零件的分法用表格(表2中的第1列)的形式呈现出来。教师提问:“哪一种分法称的次数最少?”学生回答:“9(3,3,3)称的次数最少。”教师继续提问:“前面比较过8(3,3,2)和8(4,4),现在思考一下,为什么9(4,4,1)比9(3,3,3)多称1次?”学生回答:“9(4,4,1)称一次后,次品在4个或1个中,但要考虑最不幸运的情况下,4个至少还要称2次才能找出次品,而9(3,3,3)称一次后,次品在3个中,只要再称一次就可以找出次品了。”教师:“第一次称完后,次品的范围越小,称的次数就越少,要怎样才能把次品范围最小化?”学生回答:“那第一次称的时候,排除的正品要多。”教师:“现在完成表格中新增加的一列(表2中的第3列)。”通过对教材表格进行“加工”,学生很明显地看出,确保找到次品所要称的次数最少,就是在称完第一次后排除正品的个数要最多,排除的正品多,找到次品的可能性也就大了。

教师提问:“8(3,3,2)和9(3,3,3)都是最优的分法,它们有什么相同点?”生1:“都是分成3份,而且都称2次。”生2:“9(3,3,3)是平均分,8(3,3,2)虽然不是平均分,但每1份的数量都相差不大。”生3:“它们第一次称完,排除的正品都是最多的。”教师提问:“到底怎么分,才能使称的次数最少,又能保证找到次品?”生1:“我认为要分成3份,天平上放2份,天平外放1份。”生2:“分成3份,要平均分,这样称的次数就少。”教师:“像8就不能平均分成3份?”生3:“我觉得要分成3份,要尽量平均分,这样第一次称完后,才能将次品的范围缩到最小范围,称的次数就少。”教师根据学生的回答及时小结,让学生明白并理解三分法是找出次品多样化的最优分法。

(作者单位:福建省连江县蓼沿中心小学)

猜你喜欢

分法次品正品
运用推理找次品
“赣鄱正品”第二批100个认证品牌名单
谁的分法好
找次品
浸润“正品”课程文化培育学生自信人格
谁的分法更好?
巧妙找次品
多发性硬化动物模型神经功能评分的比较与改良
找次品的窍门