〔關鍵詞〕 數學教學;排列組合;關鍵;思路;分析
〔中圖分類號〕 G633.6 〔文獻標識碼〕 C
〔文章編號〕 1004—0463(2013)24—0086—02
數學具有高度的抽象性,排列組合就充分體現了抽象的特征。解排列組合的應用題對學生思維能力的要求比較高,是中學數學教學的難點之一。因此,排列組合的復習教學,教師要對教材內容進行細致分析,選取行之有效的教法,多角度、多方位、多層次地訓練和培養學生思維的靈活性,進而提高復習的效率。筆者認為,復習時教師應重視以下三個環節:抓關鍵、理思路、重分析。
一、 抓關鍵
解決帶有附加條件的排列問題的關鍵是會處理“在與不在”的問題,即就是某種特殊元素在或不在某個特殊位置的問題。與排列的情況類似,解決帶有附加條件的組合問題的關鍵是會處理“含與不含”的問題,即就是某種特殊元素含或不含在所要求的組合中的問題。
例1 學校舉行田徑運動會,要從7名學生中選出4名組成4×100米接力隊,其中甲、乙兩人都不能跑中間兩棒的不同安排方法有多少種?
分析:首先要明確7名學生中的哪4名參加接力賽,即從7名學生中選出4名學生組成4×100米接力隊,與次序無關,屬組合問題;其次是安排跑序,與順序有關,屬排列問題。故該問題屬于排列組合的綜合問題,分先選后排兩步來完成。又甲、乙兩人都不能跑中間兩棒(受限元素或受限位置),故已選出的4名接力隊隊員,是否選甲、乙二人,是解決問題的關鍵。根據題意分析有以下三種可能,即甲、乙都沒選上,只選上甲(或乙),甲、乙都選上。是否選甲、乙決定著跑序的安排,于是分三類考慮:
三、 重分析
根據解決排列組合問題的基本思路,其具體步驟是:分析題意——把問題中的哪些具體對象看作元素(如人、圖形、數等),是排列問題,還是組合問題,或者是排列組合的綜合問題;對“物”(元素)和 “事”(關系)的分析,分析完成這事件有幾類辦法,確定分類標準,合理分類,保證不重不漏;執行各類辦法時又需進行幾步才能完成,即以不同的特征對把完成一個事件的程序適當分步,分步要連續。確定解法——沒有附加條件的排列或組合問題都可直接求解;帶有附加條件的排列或組合問題有直接或間接兩種方法。無論哪種方法,都要注意從不同角度,正、反兩方面考慮同一問題,遵循“先組合、后排列,先特殊、后一般”的原則;列式計算——正確運用兩個原理和兩個公式。
例3 用1,2,3,4,5,6,7,8組成沒有重復數字的六位數,在這些六位數中,必須含數字1、2、3不能同時出現,4、5必須排在一起,6、7不能排在一起,問這樣的六位數共有多少個?
分析:顯然該問題屬于排列組合的綜合問題,且限制的條件較多,需仔細分析、合理分類、適當分步。因2、3不能同時出現, 4、5必須排在一起,所以在所總之,解決排列組合問題要遵循基本規律:“三十六字方針”,即合理分類、適當分步、無序組合、有序排列、先組后排、限元先待、殊位優先、正反考慮、相互檢驗。解決排列組合問題要注意常用的“八個技巧”,即選排先取后排、相鄰問題捆綁、不鄰問題插空、定序問題倍縮、多元問題分類、復雜問題轉化、涂色問題分類、至某問題間接考慮。
?笙 編輯:謝穎麗