中国学术文献网络出版总库

刊名: 课程·教材·教法
       Curriculum, Teaching Material and Method
主办:  人民教育出版社 课程教材研究所
周期:  月刊
出版地:北京
语种:  中文
开本:  大16K
ISSN: 1000-0186
CN:   11-1278/G4

历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊

中国期刊网来源刊

2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。



探究“数学广角——鸽巢问题”有感

【作者】 周世建

【机构】 新疆石河子150团中学



【正文】  “鸽巢问题”最早是19世纪的德国数学家狄利克雷指出这个数学原理的。因此,这个原理被称为“狄利克雷原理”。又因为在讲述这个原理时,人们经常以抽屉、鸽巢为例,所以它往往也被称为“抽屉原理”或“鸽巢原理”。
  所谓“鸽巢问题”,实际上是一种解决某种特定结构的数学或生活问题的模型,让学生经历将具体问题“数学化”的过程,初步形成模型思想,体会和理解数学与外部世界的紧密联系,发展抽象能力、推理能力和应用能力;它的教学就是通过实际案例培养学生有根据、有条理地进行思考和推理的能力的一种数学思想方法。
  我从以下几个方面,谈谈自己在上这节课时的想法:
  一、以“魔术”导入,激发学习兴趣
  “鸽巢原理”是数学广角的知识,比较抽象,学生难于理解,因此培养学生的兴趣很重要,只有调动学生的积极性,学生才能主动去思考去想办法,最后总结规律,找到解决问题的办法。因此课前我准备了去掉大王和小王的一幅扑克。我对学生说?:“老师今天给大家表演一个魔术,你们愿意看吗?”同学们都很兴奋,数学课来表演魔术,太好了,大家纷纷表示非常愿意。老师将随意抽出五张牌,总有至少有两张牌的花色是一样,你们同意吗”。同学们有的皱眉,有的摇头,半信半疑。我请五名同学到前面按时老师的要求来实验,结果和我预测的是一样的。接着我又说:老师背对着大家,随意点三个不同的位置,不管是男生还是女生,总有至少两名同学的性别一定是一样的。经过几次验证,都与老师的说法是一致的。我通过这样环节导入,让学生带着问题主动实践、主动思考参与到学习活动中,给学生造成了“疑而不解又欲解之”的强烈欲望,激发他们积极思维,快速进入学习情境。
  二、注重自主探究,培养问题意识
  1、让学生借助直观操作发现规律。
  在本节课中,我非常注重学生的自主探索精神,让学生在学习中,经历猜想、验证、推理、应用的过程。在教学过程中,采用列举法,充分利用学具操作,让学生把4枝笔放入3个盒子中的所有情况都列举出来,运用直观的方式,发现并描述、理解最简单的鸽巢原理”即“铅笔数比盒子数多1时,总有一个盒子里至少有2枝笔”。在课中,我欣喜的发现,每个层次的孩子在探索中得到的结论都不一样,学有潜力的孩子是通过模仿来举例,再次得到至少数为2这个结论,而学有所长的同学提出要加一个前提条件,只有当鸽子数比鸽巢数多1时,至少数才是2,并举例证明。甚至有孩子发现了至少数与商的关系,有孩子认为至少数是商加余数,还有些孩子认为至少数是商加1。随着学生思维的步步深入,我让孩子们各抒已见,发现了问题的本质,找到至少数是商加1这个结论,也突破了余数要再次进行平均分才能求出至少数这个难点,让不同的孩子们在不同的发现中得到了各自的发展。
  2、让孩子经历真正的数学研究。
  每一个孩子都是小小数学家,在探索中发现了规律。但这个规律有没有限制性呢?我接着提问:“那是否有反例呢?”一句话就引导孩子们走上了寻求反例之路。有孩子说如果鸽子数是鸽巢数的倍数,至少数就不是商加1,至少数就是商;又有孩子提出当鸽子数小于鸽巢数时,也不符合这种情况。还有孩子提出如果鸽子数为0呢?鸽巢数是0呢?越来越多的孩子开始对这个原理进行进一步的约束,前提条件也变得越来越苛刻。正是他们这样寻求反例的探索精神,把数学研究的精髓真正内化了,这过程不正是我们真正的数学研究吗?
  3、让学生对比碰撞火花,辨析凝聚共识。
  在证明例1时,先出示列举法求出至少数,还是让孩子们自己找方法证明至少数呢?尝试以后,我发现还是不给定思维限制的让他们自己去证明,让学生上台各说明自己的证明方法,然后在方法比较中找到每种方法的优与劣。也由于这样的对比,学生更多的倾向于假设法,特别是有孩子说出如果数据变得很大,列举法不易全部写出,比较麻烦,相比较用假设法要明显的优于列举法。我情不自禁地竖起了大拇指,连连赞叹道:“真是个爱动脑筋,善于总结的好孩子”。我相信:这样的结论定是对比中产生的最美的智慧火花。这样的情景无论对于老师,还是学生们都是难以忘怀的。
  三、注重“说理”活动,培养学生逻辑能力
  数学知识不光是让学生按照公式来套用,这样很容易造成学生的思维定势,所以在让学生充分说理的基础上,明确把什么当作“抽屉数”,把什么当作“物体数”是相当重要的。学生动手操作时,往往处于一种无序的状态。因此,在分小组展示时,我提出这样的问题:你发现有几种摆法?怎样做到既不重复也不遗漏?”在思考的基础上,学生再次梳理操作过程:⑴把4支铅笔全部放到第1个笔筒里,第2个笔筒和第3个笔筒里支数为0;⑵把第1个笔筒放3支铅笔,第2个笔筒放到第1个笔筒,第3个笔筒里铅笔支数则为0;⑶第1个笔筒放2支铅笔,第2个笔筒放2支铅笔,第3个笔筒里铅笔支数为0;⑷第1个笔筒放2支铅笔,第2个笔筒放1支铅笔,第3个笔筒里铅笔支数为1。学生在有序操作过程中,边说边展示分的过程和分的结果。经历了直观形象地理解抽屉原理的形成过程,不仅积累了基本的数学活动经验,而且积累了基本的数学活动的经验,培养了思维的条理性,为培养逻辑思维奠定了坚实的基础。
  不足之处:这堂课存在着许多的问题:备课不充分,准备不够仔细,知识点讲解不够彻底,课堂评价语较单一等等。
  虽然前进的路上会有坎坷,会有荆棘,但是我一定会加倍努力,不断学习先进的教学理念,教学方法,使我的教学水平更上一个台阶。