巧用相似设比喻 趣解“鸡兔同笼”

时间:2022-10-13 06:44:32

《数学课程标准》强调:“数学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上,教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会。”因为数学是一门逻辑严密的科学,具有高度的抽象性,所以很多学生觉得数学枯燥无味,学起来非常吃力。爱因斯坦说过:“兴趣是最好的老师。”只有在教学中设法激发学生的学习兴趣,才能最大限度地调动学习的积极性。这里的兴趣应属于情趣的范畴。教师应该努力在教学中应用相似论,巧设比喻,把抽象的数学知识具体化,枯燥的数学知识情趣化。这里所说的“情趣”,包括两个方面的意思,一是情感;二是兴趣。情感指人的喜、怒、哀、乐等心理表现;而“兴趣”则是指积极探究某种事物或某种活动的倾向。因此,情趣实际上是指人在生活、学习、活动中的主观的心理表现和倾向。

钱学森教授曾预料:“在思维科学的应用上,相似论讲的范围很广,很有实际意义。”遗憾的是虽然有许多老师已经自觉应用相似论的观点指导教学,但是还没有从理论上认识相似论的观点和相似论的原理。

所谓相似就是客观事物存在的同与变异的辩证统一。因为只有同才能有所继承;只有变异事物才能往前发展,相似绝非等于相同,相似就是客观事物存在的同与变异的辩证统一。学校、班级则是一个特殊的而又大体相似的年龄段由学生个体组建起来的群体。故而调制好个体之间的相似关系,建构一个人与人之间相互沟通、协调的心理场,这对激活学生个体的情感和兴趣是很有作用的。人脑经过长期的进化已经拥有了产生情感的神经、生理的结构和功能。应该说这是情感发生的物质基础。当然,对情感和兴趣的发生来说,仅有进化、遗传而来的具有相似性的生理结构和功能还是不够的,大脑还必须贮存着从他的生活、学习、经验中获得的记忆模块(相似块)才能在和当时来自外界输入大脑的信息进行相互联系、相互激活,在互动的过程中产生各种各样的情感和兴趣。这是相似论中一个非常重要的观点。下面谈谈我在教学“鸡兔同笼”问题时应用相似论激发学生学习情趣的几点体会:

苏教版义务教育课程标准实验教科书六年级数学上册第七单元安排了应用“假设、替换”的思想方法来解决鸡兔同笼问题。大约在一千五百年前,大数学家孙子在《孙子算经》中记载了这样的一道题:“今有雏兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雏兔各几何?”这四句的意思就是:有若干只鸡和兔在同一个笼子里,从上面数,有三十五个头;从下面数,有九十四只脚。求笼中各有几只鸡和兔?怎样寓教于乐,激发学生学习的情趣呢?课前备课时我大胆设计教案,取得了令人满意的教学效果。

第一种解法:玉兔“投降”。假设都是鸡,先发出第一道命令,让笼子里所有的兔子都“投降”,即后两条腿着地,前两条腿举起。这时从下面数腿数应该是多少条腿?35×2=70(条) 。比原有的腿数少了多少条?94-70=24(条),为什么少了24条腿呢?因为笼子里有“投降”的兔子,有一只兔子就会少两条腿。接着发出第二道命令,让所有的兔子做“卧倒”的姿势,即四条腿都着地,少了的兔子腿数又回来了。有一只兔子就会增加2条腿,兔子的数量:24÷(4-2)=12(只);鸡的数量:35-12=23(只)。

第二种解法:“金鸡晾翅”。假设都是兔,先发出第一道命令,让笼子里所有的鸡双翅着地做“起跑”姿势,每只鸡都变成“4条腿”,这时候从下面数一数应该有多少条腿?35×4=140(条)比原有的腿数多了多少条?140-94=46(条),为什么少了46条腿呢?,再发出第二道命令“金鸡站立”,即收起翅膀,双脚站立。依据上面相似的思考方法,可以依次算出鸡和兔的数量。

课堂上,教师一步一步应用相似论,引导学生想象、讨论,把抽象的数学问题生活化、情趣化,容易贴近学生的生活,引起学生的共鸣,激发学生的阅读兴趣,从而收到良好的教学效果。

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