李建東
如何設計數(shù)學概念的教學過程,使抽象的概念變得具體,使枯燥的概念教學變得生動活潑,從而使學生更好地理解和掌握概念,是數(shù)學教學中應認真考慮的問題。下面以“分類計數(shù)原理與分步計數(shù)原理”的教學設計為例談些體會。
一、教學背景
這是計數(shù)原理的第一節(jié)課,是起始課。學習它所需的先行知識跟學生已熟知的數(shù)學知識聯(lián)系很少,中學數(shù)學課程中引進的關于排列、組合的計算公式都是以分步計數(shù)原理為基礎的,而一些較復雜的排列、組合應用題的求解,更是離不開兩個計數(shù)原理,因此必須使學生學會正確地使用兩個計數(shù)原理,它是這一章教學中必須抓住的一個關鍵。正確使用兩個計數(shù)原理的前提是要學生清楚兩個計數(shù)原理使用的條件。而原理中提到的分步和分類,學生不是一下子就能理解深刻的,這就需要教師引導學生,幫助他們分析,找到分類和分步的具體要求一類類互斥,步步獨立。分類用分類計數(shù)原理,分步用分步計數(shù)原理,單純這點學生是容易理解的,問題在于怎樣合理地進行分類、分步,特別是在分類時必須做到既不重復,又不遺漏,找到分步的方法有時是比較困難的,這就要著重進行訓練,目的就是要幫助學生發(fā)展思維能力,培養(yǎng)學生周密思考、細心分析的良好習慣,為后面的排列組合等知識的學習打下一個良好的基礎。
二、教學過程
(一)本節(jié)課教學目標設計
1、知識與技能:正確理解和掌握兩個原理,并能用它們分析和解決一些簡單的實際問題。
2、過程與方法:體驗學習。
3、情感態(tài)度與價值觀:通過比較分類計數(shù)原理和分步計數(shù)原理的異同,培養(yǎng)學生學習比較、類比、歸納等數(shù)學思想方法和靈活應用能力,發(fā)展學生的數(shù)學應用意識。通過教師引導下的學生交流探索活動,激發(fā)學生的學習興趣,使學生經歷思維過程,獲得成功的體驗。
(二)教學過程與教學資源設計
1、兩個計數(shù)原理的形成:首先設置情境激發(fā)學生興趣,先來看幾張圖片。
2、兩個計數(shù)原理的理解
師:你們認為用好這兩個原理的關健是什么?
生1:首先要清楚做“哪件事”?怎樣算“完成”?
生2:判斷是分類做還是分步做,關鍵看一種方法是否可以將工作做完。
生3:分類指的是每一類中的任何一種方法都能將工作完成;分步指的是每一步中的任何一種方法都不能將工作完成。
生4:如果完成一件事是分類做的,用加法;如果完成一件事是分步做的,就用乘法。
師:(小結)對于分類計數(shù)原理,“類”中之法是可以獨立完成這件事的,而“步”中之法卻不能。把“類”中之法相加就是完成這件事的方法數(shù)。對于分步計數(shù)原理,“步”中之法不能獨立完成這件事,還依賴于其它步驟的支撐、合作才能完成這件事。把步中之法相乘就是完成這件事的方法數(shù)。
3、兩個計數(shù)原理的應用:經歷概念建立的過程之后,學生們用概念分析、解決問題就比較容易了。
三、幾點反思
(一)這是一堂概念課,目的是幫助學生建立兩個計數(shù)原理的概念。這堂課的教學過程大體可以分成三個階段:抽象概括、內化理解、外化運用。首先是抽象概括。要概括出什么來?也就是要明確教學目標。教學目標的核心所在就是“教學生學什么?”原理抽象概括出來之后,需要“內化理解”,既能把握本質說出其中的“關鍵詞”,能舉出例子說明。原理清楚了,接著就是“外化應用”。“外化應用”也有進一步領會原理的作用。因此,從整體上說,這堂課大致經歷的這三個階段中,重心在前兩個階段,并不在后面。
(二)這節(jié)課的難點在于對兩個計數(shù)原理的理解。一個概念的形成過程需要抽象、概括。而抽象、概括首先需要占有大量的材料,并對這些材料進行觀察、分析、比較,然后才能抓住本質特征進行歸納、概括。如果材料太少,本質特征難以暴露,那就難以抽象概括,所以可以把材料比作是發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律的“腳手架”。教學中,防止“一次歸納”把概念“拋”給學生。
(三)當前課改強調課堂教學中的“會話、協(xié)商”,提倡通過學生的合作交流、主動建構、相互評價等一系列活動來完成意義建構。這是重要的,但要注意數(shù)學活動是思維的活動,“會話、協(xié)商”不應追求表面上“繁榮”,“上課熱熱鬧鬧,下課全不知道”不可取。另外。不是什么都要經過探究、建構,關鍵在于教師要明確探究、建構的目的、意義、教育價值。
(四)問題是數(shù)學的心臟,數(shù)學教學應當從問題開始,以問題引導學習是數(shù)學教學比較好的教學方法。沒有問題就沒有思維,至少是沒有專注的思維。問題設計是教學成敗的關鍵。我在設計本節(jié)課時,就是以“問題串”的方式來組織教學內容、教學過程的,通過提出好的問題來組織引導學生。
(作者單位:北京市第十一中學)
(責任編校:合歡)