廣東省肇慶市德慶縣香山中學(xué) 李素瓊
題目:7人排隊(duì),其中甲乙丙3人順序一定共有多少不同的排法?
方法一:倍縮法。
對于某幾個(gè)元素順序一定的排列問題,可先把這幾個(gè)元素與其他元素一起進(jìn)行排列,然后用總排列數(shù)除以這幾個(gè)元素之間的全排列數(shù),則共有不同排法種數(shù)是:
方法二:空位法。
設(shè)想有7把椅子讓除甲乙丙以外的四人就坐共有種方法,其余的三個(gè)位置甲乙丙共有1種坐法,則共有種方法。
方法三:插入法。
可以先讓甲乙丙就坐,先排甲乙丙三個(gè)人,共有1種排法,再把其余4四人依次插入共有方法。
排列組合歷來是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn),排列組合問題聯(lián)系實(shí)際生動有趣,但題型多樣,思路靈活,解決排列組合問題,首先要認(rèn)真審題,弄清楚是排列問題、組合問題還是排列與組合綜合問題;其次要抓住問題的本質(zhì)特征,采用合理恰當(dāng)?shù)姆椒▉硖幚?。通過我們平時(shí)做的練習(xí)題,不難發(fā)現(xiàn)排列組合題的特點(diǎn)是條件隱晦、不易挖掘、題目多變、解法獨(dú)特、數(shù)字龐大、難以驗(yàn)證。對有關(guān)排列組合的幾種常見的解題策略加以復(fù)習(xí)鞏固,只有對基本的解題策略熟練掌握,根據(jù)它們的條件,我們就可以選取不同的技巧來解決問題。對于一些比較復(fù)雜的問題,我們可以將幾種策略結(jié)合起來應(yīng)用把復(fù)雜的問題簡單化,舉一反三,觸類旁通,進(jìn)而為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
通過本例的證明與拓展,學(xué)生掌握了相關(guān)的知識與技能,體會到知識的聯(lián)系與綜合,通過一題多解是從不同的角度、不同的方位審視分析同一題中的數(shù)量關(guān)系,用不同解法求得相同結(jié)果的思維過程。因此,我們總結(jié)了在實(shí)際教學(xué)中一題多解有以下幾點(diǎn)的作用。
第一,一題多解有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。
對于同一道題,從不同的角度去分析研究,可能會得到不同的啟示,從而引出多種不同的解法。在教學(xué)中,不失時(shí)機(jī)地通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“一題多解”的訓(xùn)練,通過廣泛的聯(lián)想,使我們的思維觸角伸向不同的方向,不同的層次,這樣不僅能鞏固所學(xué)知識,而且能較好地培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。轉(zhuǎn)化思想在數(shù)學(xué)中的地位非常重要,同時(shí)要求學(xué)生認(rèn)真比較三種解法的利弊與依據(jù),然后啟發(fā)學(xué)生:一道好題能激發(fā)人的興趣,引導(dǎo)人的思想,啟迪人的思維,在平時(shí)的學(xué)習(xí)中應(yīng)養(yǎng)成探索不同的方法解題的習(xí)慣,這樣才能更好地提高解題的能力。
通過一題多解,既能促使學(xué)生溝通知識點(diǎn)間的聯(lián)系,又培養(yǎng)了學(xué)生的思維能力。同時(shí)也讓學(xué)生通過對比、小結(jié),得出自己的體會,充分發(fā)掘自身的潛能,從而提高自己的解題能力,這不僅引導(dǎo)學(xué)生多方法,多視角思考問題和發(fā)現(xiàn)問題,形成良好的思維品質(zhì),而且使學(xué)生感受到成功的喜悅和增強(qiáng)自信心,也極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和濃厚的興趣,從而在很大程度上培養(yǎng)了學(xué)生思維的廣闊性。
第二,一題多解有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。 思維的深刻性,不僅表現(xiàn)在審題時(shí)能很快發(fā)現(xiàn)和抓住問題的基本特征,挖掘出隱含條件,從而迅速確立解題的策略,而且還表現(xiàn)在解題后不滿足于“一題一法”而是深刻領(lǐng)會解題的實(shí)質(zhì),掌握其一般規(guī)律。一般要通過挖掘隱含條件,更簡潔更準(zhǔn)確的給出解答,通過對比可知分析題目時(shí),不能老把思維停留在題目的表面上,而要深入洞察問題的實(shí)質(zhì),揭示問題中的本質(zhì)特征,從而養(yǎng)成深刻思維的良好習(xí)慣,達(dá)到優(yōu)化解題的效果。
第三,一題多解有利于培養(yǎng)學(xué)生思維的靈活性。
數(shù)學(xué)問題形式多樣,千姿百態(tài),由于思維定勢產(chǎn)生的負(fù)效應(yīng),學(xué)生解題時(shí)往往墨守成規(guī),故思維靈活性的培養(yǎng)在解題教學(xué)中,主要表現(xiàn)為一題多解。即善于根據(jù)題設(shè)中的具體情況,及時(shí)地提出新的設(shè)想和解題方案,不固執(zhí)己見,不拘泥于陳舊的方案。
第四,一題多解有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
一題多解對學(xué)生創(chuàng)新思維能力培養(yǎng)起著重要的作用。一題多解的訓(xùn)練,可開拓學(xué)生思路,提高學(xué)生思維的靈活性和敏捷性;在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造思維能力方面有特殊的功能;也是發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造力的主要途徑之一。
習(xí)題:已知為等差數(shù)列,其前10項(xiàng)的和S10=100,前100項(xiàng)的和S100=10。求前110項(xiàng)的和S110。
方法一:要求等差數(shù)列的和可先求首項(xiàng)及公差,利用方程思想(常規(guī)解法)
方法二:函數(shù)思想(待定系數(shù)法)
再由S =A × 1 102+B × 1 10 = -110
因?yàn)閿?shù)列{an}為等差數(shù)列
方法三:利用性質(zhì)(簡化運(yùn)算)
因?yàn)閿?shù)列{an}為等差數(shù)列,
通過此題采用多種解法解答不但激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,也培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維;使學(xué)生能夠全面發(fā)展成為擁有良好的創(chuàng)新思維品質(zhì)和勇于探索的科學(xué)精神的高素質(zhì)人才。
總之,一題多解是數(shù)學(xué)題解教學(xué)中的一種常用方法,是培養(yǎng)、提高學(xué)生思維能力,創(chuàng)新能力,分析問題解決問題能力的有效方法。只要我們能善于運(yùn)用,積極引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用,就能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性的思維能力,而且也能減輕學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的負(fù)擔(dān),還能提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的效率,從而增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,真正發(fā)揮一題多解在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)有的作用。教學(xué)中適當(dāng)?shù)囊活}多解,可以激發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)和去創(chuàng)造的強(qiáng)烈欲望,加深學(xué)生對所學(xué)知識的深刻理解,訓(xùn)練學(xué)生對數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法的嫻熟運(yùn)用,鍛煉學(xué)生思維的廣闊性和深刻性、靈活性和獨(dú)創(chuàng)性,從而培養(yǎng)學(xué)生的思維品質(zhì),發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性思維。