解法剖析:“小题大做”同样精彩

2015-01-31 07:14江苏省如皋市磨头镇初级中学冯建全
中学数学杂志 2015年22期
关键词:因数个数解题

☉江苏省如皋市磨头镇初级中学 冯建全

解法剖析:“小题大做”同样精彩

☉江苏省如皋市磨头镇初级中学 冯建全

题目在数-5,1,-3,5,-2中任取三个数相乘,最大的积是________,最小的积是____________.

简析:本题是人教版七年级上册第一章“1.4.1有理数乘法”(第2课时)的一道练习题,呈现这道练习时,学生已经学完了多数连乘的解题方法,并归纳出了“多个不是0的数连乘,负因数个数为奇数时,积为负数;负因数个数为偶数时,积为正数”.教者将此题在一般方法归纳后呈现,主要是对已经获得的知识进行即时巩固.

一、教学过程实录

教师:请同学们认真审题,并试着给出答案.

学生审题并解题,教师巡视,并就学生中出现的问题加以指导.3分钟后,教师组织学生开始全班交流.

教师:说说你的结果及解题思路吧!

学生1:我得到的最大的积是75,最小的积是-30.

教师:你是怎么得到的?

学生2:我将这里的数字三个一组组合,逐一相乘得出了15,-25,10,75,-30,50,-15,6,-10,30等10种结果.然后从中选出最大的积和最小的积填入相应的空格中.

教师:是10种结果吗?

学生3:是的!

教师:何以见得?

学生4:我是按照一定顺序对这5个数字排序的.

教师:什么顺序呢?

学生5:为了保证我的结果不重不漏,根据这些数字原先出现的顺序,我先确定第1个数,然后再确定2,3两个数.比如,第1个数为-5时,第2个数取1时,第3个数可以是-3,5,-2,这样就有“-5,1,-3;-5,1,5;-5,1,-2”3种情况了;第2个数取-3时,我们“往后看”,也就是不考虑1了,此时有“-5,-3,5;-5,-3,-2”2种;当第2个数取5时,只有“-5,5,2”这一种情况了.接下来,按照向后看的原则,再讨论第1个数为1、-3时候的情形.除了上面6种情况外,还有“1,-3,5;1,-3,2;1,5,-2;-3,5,-2”等4种情况.将这10种情况逐一连乘,就得出了我刚才的10种结果了!

教师:说得真棒!用逐一有序列举的方法,不重不漏地呈现所有可能的结果,在对比中,最大(小)的积也就自然出现了.还有其他方法吗?

学生6:我觉得可以应用今天学的知识来解决本题!

教师:是吗?

学生7:是的.这里给出了5个数,2个正数,3个负数.很明显,最大的积应该是正数,最小的积应该是负数.所以,我们从3个因数入手进行分析.

教师:能说具体点吗?

学生8:首先看符号,多个非0数连乘,要想积为正数,负因数的个数应该为偶数.所以,本题中取最大积时,要么没有负因数,要么就是两个负因数.

学生9(很激动):不可能没有负因数!

教师:为什么?

学生10:本题中没有三个正数,所以三数相乘,至少有一个负因数.

学生11:是的,所以,取最大积时,应该是两个负因数.

教师:那怎么确定是哪几个因数呢?

学生12:这就是我接下来要说的.无论是最大的积,还是最小的积,都与这些因数的绝对值有关,绝对值越大,乘积的绝对值就越大.所以,想要得到最大积,就应该取绝对值最大的两个负数和一个正数,也就是-5,-3和5.三数相乘,积为75.

教师:太好了!那我们该如何确定得到最小的积三个因数呢?

学生13:同样的,我们还是先从符号入手!多个非0数连乘,要想积为负数,负因数的个数应该为奇数.所以,积取最小值时,负因数要么是1个,要么是3个.

教师:看来,和刚才一样也需要分类讨论喽!

学生14:是的!分两种情况讨论:当负因数为1个时,取绝对值最大的1个负数和绝对值大的2个正数,即-5,5,1,乘积为-25;当负因数为3个时,只有“-5,-3,-2”这种情形,积为-30.两者相比,取-30填入题中.

教师:这种方法很不错哦!从“多个非0数连乘”的法则入手,抓住因数的绝对值与最大(小)积之间的关系,通过对可能出现的情形分类讨论,从而得到想要的最大(小)的积.这一解法将本课所学知识与前面的知识融合在一起,现学活用,值得表扬!

二、实录简析

教学需求,是教师教学设计的动力.上面的片断,显然是经过教者精心预设的.抛出这样一道练习,学生的解法是可以预见的.“列举法”或“法则法”,哪一种方法出现,抑或是两种方法同时出现,都不意外.教者的教学期待,通过3分钟学生的自主探究转变为现实.一名学生首先展示了用“列举法”探究结果的全过程,教者对学生如何“有序”呈现结果进行了追问,在这种一问一答中,个体思维的序被展露无余.虽然这种解法看似复杂,但作为化解问题的常用方法,还是得到了老师的肯定,这也为接下来的继续交流营造了良好的氛围.第2种方法紧扣法则和绝对值定义,让学生将近期学习的知识通盘梳理.师生、生生的互动交流依然在解题的“序”上做文章,先是法则应用,以获取“最大(小)的积”中负因数的个数,然后是分两大类进行逐一讨论,让法则和绝对值的应用落在了实处.学生自始至终能感受到数学知识在问题解决中的巨大作用,充分体会到数学知识的应用价值.总的来说,两种解法都在教师“掌控”之下进行了有序的交流,从交流的成效看,学生的求解是有序的,他们所呈现的解题思路和解题过程是有序的,这为其他学生化解此类问题提供了可以参照的“标准”.事实上,这道例题的价值并不在于问题解决本身,有序的解答和有序的交流会有力地推动学生有序思维习惯的形成.这一解题与交流方式的强化,会让学生在今后的问题解决中有章可循,有序可依,成效显著.

三、几点启示

1.“小题”剖析同样精彩

在很多老师眼中,填空题、选择题属于小题,一般求解过程较为简洁,不需要进行解法交流.笔者认为,这种观点是不对的.在数学教学中,题越小,数学化程度越高,涉及的非数学的知识也就越少,认真利用便能很好地体现数学的价值.因此,在教学中,我们应抓住小题信息量小、涉及知识点少、思路分析简洁等特点,展开“短、平、快”式的交流,以期实现“四两拨千斤”的成效.以本文中这道小题为例,整题文本只有30个字,没有生活情境的参与,数学化程度很高.这道题中给出的所有文本信息,几乎都直接指向了近期学习的有理数的乘法.前阶段(前几课和这课的前半课),学生已经获得了有理数乘法的很多知识,具备了化解本题充足的知识基础和技能基础.正是这样的情形,此题的教学有了充足的铺垫,加之题目本身融合了近阶段的很多知识,如果在教学中进行剖析,将是一次极好的巩固、回忆、提升的契机,因此,教师有意将此题设计为课堂例题,通过学生求解历程的详细交流,让两种截然不同的解法成为了教学的“生长点”,小题的独特魅力在教学中得到了尽情展示.

2.教学交流应关注通法分享

共性解题方法,又称通法,它是学生解题中最为常用的方法,也是对学生数学思维发展影响最大的方法.在解法剖析与解法交流中,应关注此类方法作为交流的重点加以呈现,让它们走上教学前台,成为课堂的“主角”.本文中,化解这道小题的两种方法都是学生最为常用的解题方法.列举法不仅是这道题目的解题方法之一,也是后面化解概率问题的常用方法,是学生后续学习中获取知识和解决问题的重要工具,应该引起教师的重视;“法则法”,从近期教学出发,知识与技能都是“新鲜”的,交流在师生熟悉的氛围中展开,知识的提取与应用都易于引发参与者的共鸣,这种基于课时教学需求的解法交流对课时目标的达成是十分有效的.我们再来看看教学交流的效果,学生的自主探究已经经历了不同解法碰撞的过程,对这两种解法有了一个初步的认识,教学交流中再度出现,他们是能够接受的,在课后的训练中,他们还对两种方法在解题中都进行了简单的再应用,取得了较好的解题效果,应该说,这样的教学交流显然是成功的.

3.解法剖析不能偏离初衷

教师的教学实施都是有“预谋”的,每一个问题、例题、活动没有教师的预设,是无法进入课堂的.因此,在教学过程中,教师应时刻关注教学进程与教学设计初衷的吻合程度,要为预设目标的达成进行适时调整,一旦发现偏离“航向”就应及时矫正,使之回到预设的教学方向上来.据此,我们的例题教学也应遵循上述原则进行.由于例题的解法是多样的,在不同教学时段呈现会有不同的解法出现,就算在同一时段也会由于学生的不同而产生异样的解法,这就要求老师要对解法进行甄别,选出最贴近教学目标需求的解法进行交流,让解法剖析不偏离设计初衷.本文中所出现的列举法虽然不是本节课预设的方法,但由于列举仅是解题中的一个小的环节,学生更多地是应用新学的多数连乘的法则在解题,所以,教者将此法先于应用法则解题的方法交流,既避免了后交流冲淡主题的尴尬,也有效防止了解法交流偏向的出现.“还有其他方法吗”,一句淡淡的追问,矫正了交流方向,基于法则之上的方法交流凸显了课时主题,保证了教学目标的有序达成.应该说,教师的小结提升了交流的品味与质量,实为解法剖析的点睛之笔,值得称道.H

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