江蘇丹陽市全州學(xué)校 吳愛國(guó)
筆者在一本數(shù)學(xué)課外書上看到一道名叫“小格涂色”的開放題。乍看題目,讓人感覺很簡(jiǎn)單,做起來卻覺得有趣,有一種“不識(shí)廬山真面目”的感覺。學(xué)生對(duì)這道題感興趣嗎?他們會(huì)給出什么答案?筆者決定在五年級(jí)學(xué)生中做調(diào)查。
小格涂色:任意選擇5個(gè)連在一起的小方格(相鄰的2個(gè)小方格之間必須有公共邊),然后將它們涂色。圖1中已畫出1種組合。你還能畫出多少種?請(qǐng)你將它們畫出來,限時(shí)20分鐘,盡量寫出你的思考過程。
圖1
做完題目后,請(qǐng)你在下面的□內(nèi)畫“√”,并回答問題。
很有趣□ 比較有趣□ 無趣□
五(1)班37人,五(2)班41人,五(3)班42人,五(4)班39人,五(5)班28人,共計(jì)187人。
筆者組織五年級(jí)各班學(xué)生參與調(diào)查活動(dòng)過程,沒有給他們?nèi)魏谓忸}提示,他們都是獨(dú)立解題,沒有任何討論與交流,結(jié)果反映了學(xué)生們獨(dú)立思考解決這個(gè)問題的真實(shí)水平。
經(jīng)過對(duì)調(diào)查問卷的批改與分析,除了題目中已畫的1種,學(xué)生們一共畫出了11種,具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表1。
從表1中可以看出:畫出1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)圖形的人數(shù)特別多,而畫出9號(hào)、10號(hào)、11號(hào)圖形的人數(shù)特別少。從中可以得出,大多數(shù)學(xué)生畫圖時(shí)考慮“直線形”,考慮“折線形”的學(xué)生偏少;在畫圖時(shí),大部分學(xué)生會(huì)想到層數(shù)少的圖形,如1號(hào)只有一層,2號(hào)、3號(hào)有兩層,想到層數(shù)多的人比較少。筆者還發(fā)現(xiàn),五(2)班學(xué)生每種圖形畫出的人數(shù)大都比其他班的人數(shù)多,可見五(2)班學(xué)生的數(shù)學(xué)整體實(shí)力較強(qiáng)。
表1:
表2:
因?yàn)閷W(xué)生們的數(shù)學(xué)能力有所不同,所以每個(gè)人畫出的圖形數(shù)量也大不相同,具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2。
從表2中可以發(fā)現(xiàn):畫出4種、5種、6種圖形的人數(shù)特別多,而畫出9種及9種以上圖形的學(xué)生特別少;每個(gè)班畫出2種或2種以下、9種或9種以上的人數(shù)都比較少;五(2)班畫3種以下的人數(shù)是這5個(gè)班中最少的,再次印證了五(2)班學(xué)生的數(shù)學(xué)整體實(shí)力較強(qiáng);五(5)班畫出4~8種圖形的人數(shù)是這5個(gè)班中最少的,說明五(5)班學(xué)生的數(shù)學(xué)能力水平兩極分化比較明顯,且令人感到奇怪的是,竟然有12個(gè)學(xué)生沒有畫出圖形。經(jīng)查閱他們的問卷后才明白,他們是因?yàn)椴徽J(rèn)真審題或理解錯(cuò)了題意,導(dǎo)致畫出的圖形不符合要求。
這道題有趣嗎?學(xué)生有不同的感受,具體統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3。
表3:
從表3中可以發(fā)現(xiàn):選擇“很有趣”“比較有趣”的學(xué)生較多。由此可見,對(duì)這樣的開放題學(xué)生們還是比較喜歡的。有些學(xué)生覺得這道題太簡(jiǎn)單,只適合一、二年級(jí)甚至幼兒園的小朋友做,因此認(rèn)為這道題十分無趣。其實(shí),這道題看似很簡(jiǎn)單,很容易畫出幾種圖形,但要畫出6種以上還是有難度的(見表2)。
從學(xué)生們的思考過程可以看出,一部分學(xué)生能有序地思考畫圖,經(jīng)分析歸類,主要有以下幾種解題策略:
(1)“層層形”
首先將5個(gè)小方格排成1行;接著將4個(gè)小方格排成1行,剩下1個(gè)小方格放在第2行進(jìn)行移動(dòng);然后將3個(gè)小方格排成1行,將剩下2個(gè)小方格中的1個(gè)固定位置,移動(dòng)另外那個(gè)……
下面,是一個(gè)學(xué)生使用此解題策略的思考過程:
(2)“移動(dòng)形”
先固定幾個(gè)連在一起的小方格,再用剩下的小方格在此基礎(chǔ)上進(jìn)行移動(dòng)。使用此解題策略很難畫出全部答案。
下面,是兩個(gè)學(xué)生使用此解題策略的思考過程:
(3)“直線形”
用橫豎、橫橫、豎豎等組合的思考方式把5個(gè)小方格進(jìn)行排列。使用這種解題策略的學(xué)生畫出的圖形都在8種以下,并且沒有畫出像,,這樣的“折線形”圖形。
下面,是一個(gè)學(xué)生使用此解題策略的思考過程:
引入“開放題”的學(xué)習(xí),對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力起著積極作用。在解答開放題時(shí),學(xué)生往往會(huì)因考慮不周密、不全面而漏解。做事要講究方法,做數(shù)學(xué)題也要選擇正確、合適的解題策略?!靶「裢可边@道題應(yīng)該選擇“層層形”解題策略,有序、全面地思考,一層一層考慮,一格一格移動(dòng),這樣可以找出所有答案。通過上例可以看出,有些數(shù)學(xué)問題的答案也可以是豐富多彩的,同一問題往往有多種不同的答案。教師平時(shí)要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)多角度地思考問題,分析時(shí)應(yīng)當(dāng)分類思考、有序列舉,自覺地去想“是否還有其他答案”,以訓(xùn)練思維的深刻性。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中引入“開放題”的教學(xué),對(duì)于豐富教學(xué)內(nèi)容、拓寬教學(xué)思路是十分有益的。但有些教師僅僅將開放題作為一種題型(或數(shù)學(xué)知識(shí))來教,就題論題,學(xué)生開放性解決問題的思維習(xí)慣并沒有在頭腦里真正建立起來。那么,怎樣才能喚醒學(xué)生的求異思維和開放意識(shí)呢?教師應(yīng)該給學(xué)生留下更大的空間,而不是將學(xué)生的思維活動(dòng)局限于一個(gè)事先劃定的狹小范圍。教師除了有機(jī)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)好開放題外,關(guān)鍵是要確立“開放性教學(xué)”理念,學(xué)會(huì)開放性地引導(dǎo)、激勵(lì)、評(píng)價(jià)等,促進(jìn)教師“開放性”教學(xué)水平的提高。
調(diào)查結(jié)果顯示,大部分學(xué)生覺得這道題有趣,并喜歡這道題。有些學(xué)生在問卷上寫道:“這道題讓我充滿想象力!”“這題很考驗(yàn)我們的智力,太有趣了?!币虼耍處熞o學(xué)生出一些類似的開放題,以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。教師要靈活運(yùn)用“一題多問、一題多變、一題多解”等策略,使學(xué)生經(jīng)歷由“多思”向“多解”層面發(fā)展,由“多解”向“巧解”層面拓展,體現(xiàn)訓(xùn)練過程的“開放性”。結(jié)合“開放題”的教學(xué),教師要引導(dǎo)學(xué)生全面思考問題,尊重學(xué)生各自的數(shù)學(xué)思維風(fēng)格或思維形式,培養(yǎng)學(xué)生良好的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)。?