






[摘 要]在二年級數學思維課“趣味數獨”的教學中,教師設計以下教學活動:觀察數獨,尋找突破口;合作破解,運用多策略;舉一反三,解決四宮格;遷移經驗,解決五宮格。借助數獨游戲開展教學,不僅能激發學生的學習興趣,讓學生體會到數學學習的樂趣,而且有助于發展學生的推理意識,提升學生的數學核心素養。
[關鍵詞]數獨游戲;推理意識;數學思維課
[中圖分類號] G623.5 [文獻標識碼] A [文章編號] 1007-9068(2025)03-0021-03
《義務教育數學課程標準(2022年版)》中提出數學課程要培養學生的核心素養,主要包括以下三個方面,即“會用數學的眼光觀察現實世界”“會用數學的思維思考現實世界”“會用數學的語言表達現實世界”。數獨作為一種經典的邏輯填數游戲,具有低門檻、多層次、大空間、易操作等特點,不僅能夠鍛煉邏輯思維和數學技能,還能增強運算能力和推理意識。
我們在二年級借助數獨游戲,開展了數學思維課“趣味數獨”,旨在激發學生的學習興趣,培養他們的分析能力和推理意識。
【片段一】觀察數獨,尋找突破口
師:小朋友們,今天我們來玩數獨游戲。這里有一個四行四列的表格(見表1),已經填好了一些數,剩下的空格應該怎樣填寫呢?(出示要求:在表格中,每行、每列都有1~4這四個數,并且每個數在每行、每列只能出現一次)你們理解這個游戲規則了嗎?
生1:游戲規則是每行、每列中都要有1~4這四個數,且這四個數只能出現一次,不能出現第二次。
師:你們明白了這個游戲規則,就來試一試吧!(教師巡視指導)填寫完的同桌兩人說一說自己是怎么填的。
生2:我在填寫第二行的時候,發現第二行只有2,其他的數不能確定。
師:看來,要想快速地把所有空格都填寫完是有一定困難的。現在降低難度,先想一想填寫哪個空格比較好。剛才老師發現大家的想法有以下幾種,并在表格中標上了記號(見表2),我們聽聽這些同學的想法。
生3:我認為要先填寫■位置上的數,因為這一行已經有2和3,這一列已經有3,所以■位置上的數可能是1或4。
生4:我認為要先填寫★位置上的數,因為這一行已經有2,這一列已經有3,所以★位置上的數可能是1或4。
生5:我認為要先填寫▲位置上的數,因為這一行已經有2,這一列已經有2,所以▲位置上的數可能是1、3或4。
生6:我覺得要確定這個數是多少才行,而前面三個同學都沒有確定標記上的位置到底是哪個數,只是排除了一些數。我認為要先填寫●位置上的數,因為這一行已經有2,這一列已經有1和3,所以●位置上的數一定是4。
……
[評析] 上述教學,教師巧妙融合知識傳授、能力培養與思維啟發的教育理念,通過數獨這一富有挑戰性、趣味性的數學游戲,激發學生對邏輯推理和問題解決的興趣,促使他們深入探究。同時,教師通過問題引導學生反思和總結,培養他們的批判性思維和自我反思能力。
【片段二】合作破解,運用多策略
師:因為●所在的行和列已經出現了三個數,所以我們能確定●位置上的數一定是4(見表3)。那■所在的行和列也出現了三個數,為什么它不能確定呢?
生7:因為這里3是重復的,所以相當于只知道兩個數。
師:那行和列要出現怎樣的三個數才能確定空格里的數?
生8:空格所在的行和列要出現三個不同的數。
師:接下來,你能確定哪個位置上的數?
生9:我能確定★位置上的數,因為這一行已經有2和4,所在的這一列已經有3,所以★位置上的數一定是1。
師:現在,你們能照樣子把剩下的空格都填寫出來嗎?動筆試一試吧!(教師巡視指導)誰來介紹一下自己是怎么填寫的?
生10:我豎著看,從左到右分別是第一列、第二列、第三列和第四列;橫著看,從上到下分別是第一行、第二行、第三行、第四行。▲所在的行中已經有1、2、4,所以▲位置上的數一定是3。現在看第一列,已經有1、3、4,所以第一列的第三行肯定是2。■所在的行中已經有2和3,所在的列中已經有1和3,所以■位置上的數一定是4。看表格的第一行,已經有2、3、4,所以第一行的第四列肯定是1;再看第三列,已經有1、3、4,所以第三列的第四行一定是2;接著看第二列的第四行,所在的行中已經有1和2,所在的列中已經有2和3,所以第二列的第四行一定是4;由于現在第二列已經有2、3、4,所以第二列的第三行一定是1;第三行已經有1、2、3,所以第三行的第四列一定是4;最后看第四行,已經有1、2、4,所以第四行的第四列一定是3。(見表4)
師:他填寫得對不對?有沒有什么好辦法來檢驗一下呢?
生11:我們看一看每行和每列是不是都有1~4這四個數,如果都有,就說明填寫對了。
……
[評析]上述教學,教師不僅運用引導發現法來激發學生的求知欲,還通過正反例的對比,加深學生對數獨游戲的理解,進一步培養學生的邏輯思維能力和團隊合作精神。完成數獨游戲后,教師組織學生對答案進行檢驗,確保每行、每列以及每格都滿足數獨游戲的規則。這樣既幫助學生鞏固了數獨游戲的填數技巧,又使學生學會了如何自我檢查,確保答案的準確性,培養了學生的解題能力和溝通能力。
【片段三】舉一反三,解決四宮格
師:剛才我們玩的數獨游戲,通過看行和列是否出現三個不同的數,從而找到數獨游戲的突破口。這種方法你們掌握了嗎?(出示表5)現在老師要來考考大家了。數獨游戲的規則不變,你能快速找到這個數獨游戲的突破口嗎?
生12:這個數獨游戲的突破口是第四行的第二列,因為行中已經有3和4,列中已經有1,所以這里一定是2。
師:我們已經找到了這個數獨游戲的突破口,請試著填寫空格中所有的數吧!
生13:第四行已經有2、3、4,所以第四行的第三列是1;第二列的第二行,列中已經有1和2,行中已經有4,所以第二列的第二行是3;第二列已經有1、2、3,所以第二列的第三行是4;第二行的第一列,行中已經有3和4,列中已經有1和4,所以第二行的第一列是2;第一列已經有1、2、4,所以第一列的第一行是3;第一行的第三列,行中已經有1和3,列中已經有1和4,所以第一行的第三列是2;第三列已經有1、2、4,所以第三列的第三行是3;第一行已經有1、2、3,所以第一行的第四列是4;第二行已經有2、3、4,所以第二行的第四列是1;第三行已經有1、3、4,所以第三行的第四列是2。(見表6)
師:現在我們一起來檢查一下吧!第一行都有1~4這四個數,第二行都有1~4這四個數……
[評析]為了幫助學生鞏固“三定一”、排除法、假設法等推理策略,教師設計了一個新的數獨游戲,引導學生找到突破口后填寫完所有的空格。
【片段四】遷移經驗,解決五宮格
師:小朋友們,現在增加數獨游戲的難度,游戲規則變成每行和每列都要有1、2、3、4、5這五個數。(出示表7)想一想,這個數獨游戲的突破口在哪兒?
生14:第二列已經有1、2、3、4,所以第二列的第四行是5;第五行已經有1、2、3、4,所以第五行的第四列是5;第一行的第三列,行中已經有1、3、5,列中已經有1和4,所以第一行的第三列是2;第一行已經有1、2、3、5,所以第一行的第四列是4;第四列已經有1、3、4、5,所以第四列的第二行是2;第二行已經有1、2、3、4,所以第二行的第三列是5;第三行已經有1、2、4、5,所以第三行的第三列是3。完成之后,我們來檢驗一下……
師:小朋友們,今天我們在數獨游戲中用到了數學推理的方法。推理在數學學習中非常有用,如我們以前學過的找規律用到了推理,解決問題也用到了推理,今后學習面積公式、體積公式等都要用到推理。
……
[評析]教師利用5×5的數獨游戲來展開教學,不僅提升了數獨游戲的魅力與挑戰性,還通過提高難度,進一步培養了學生的邏輯推理能力。
綜上所述,數獨游戲作為一種集趣味性、挑戰性與益智性于一體的經典智力游戲,其獨特的魅力在于能夠以非直接教授的方式,潛移默化地培養學生的推理意識。在填寫數獨的過程中,學生不僅需要運用邏輯思維進行空間布局和數字排列的推理,還要具備問題分析、假設驗證等多種高級思維技巧,這對提升他們的分析能力、決策能力以及解決問題能力具有顯著作用。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 金美燕.借數學游戲,悟數字魅力:以“數獨”數學游戲課堂教學為例[J].數學大世界(上旬),2022(4):44-46.
[2] 劉月艷,裴杰.創編數獨游戲,培養學生思維品質:以“有趣的圓點”一課教學為例[J].小學教學(數學版),2022(9):28-31.
[3] 周映霞.如何通過游戲提升小學生數學技能[J].科學之友,2024(3):92-93.
(責編 杜 華)