教学案例--四年级数学上册《田忌赛马--对策问题》.docx
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教学案例--《田忌赛马》
按:
下面的案例中指出:
“适切的材料是学生探究活动能否成功的关键。
探
究材料必须具备以下特点:
有结构,保证探究过程的丰厚;承载核心问题,保证
探究活动的方向;学生容易理解和表达,保证探究活动的效度;探究空间大,促进思维提升。
”探究材料的设计是本案例最大的亮点。
案例中又指出:
“我们经常会说,要设计有挑战性的问题,让学生自主探究,
但是问题的难度系数往往会影响探究进程,如果挑战性太大,学生将无从入手。
因此探究问题的适度分解或分层,降低探究的门槛,让更多学生参与探究,应该
是教师指导中需要考虑的问题。
”探究坡度的设计,成为本案例第二大亮点。
对学生探究方案的反馈与指导,在学生探究中遭遇思维搁浅时教师的及时提示,也是本探究案例中教师指导上的亮点。
《田忌赛马》探究教学案例
一、基本情况分析
《田忌赛马》是人教版四年级上册第七单元“数学广角”例4的教学内容。
从故事“田忌赛马”引入对策论的应用问题,对策论研究的是竞争的双方各自采取什么对策才能够战胜对手,让学生体会到对策论的方法在生活、比赛中的重要性。
本节课教师在对学生自主探究进行指导时,需要注意如下几点。
(一)引导学生通过探究活动学习有序思考。
田忌所用的这种策略是不是唯一能赢齐王的方法?
学生的探究方法是把所有可以采用的策略列出来,发现田忌可以采用的策略一共有6种,但其中只有一种也就是他所使用的方法是唯一可以获胜的。
教师应在学生探究应对方案时有针对性的引导学生理解,有序思考能够做到不重复不遗漏,可以更快地寻找到应对的策略
(二) 给学生创设更具探究空间的学习情境。
“田忌赛马”获胜的必要条件有哪些?
“田忌赛马”不仅仅是一个故事,而是一种策略。
这一策略并不是“必胜宝典”,还是需要一定的前提。
但学生对田忌赛马故事内容熟悉,在教学中如果仅依赖“田忌赛马”的故事本身,不利于学生从对策论的角度进行探究。
因此,教学中教师可以提供与“田忌赛马”同样结构的探究材料,以便于学生不断尝试、比较、发现、概括、归纳。
具体地讲,通过比较两组扑克牌(各三张)的大小,分别经历“实力悬殊,胜负分明”“实力稍逊,以弱胜强”“实力同等,智者为王”,从而充分理解“田忌赛马”的具体对策和获胜的必要条件。
(三) 引导学生理解和应用探究的结果。
田忌的这种策略在生活中还有哪些应用?
课堂实践发现,四年级学生很难自主突破“田忌赛马”的模型,生活中也很少关注体育竞技比赛背后的方案布局,所以课堂上面对如上任务,往往是一片沉寂。
在本节课的教学中,可变自行探究为欣赏分析,即教师提供一系列对策论的应用案例,让学生了解或描述具体对策。
二、教学理念
1.丰富过程感悟,重在自主探究
数学广角的教学,更要凸显过程性。
如果仅仅让学生知道“田忌用下等马应对齐王的上等马,用中等马应对齐王的下等马,用上等马应对齐王的中等马,最后获胜”的方法,那么只需要讲故事即可。
作为数学课应该立足过程,让学生自己用数学的方法进行自主探究,充分交流不同的学习成果,在这些探究活动中获得一些活动经验,充分理解和应用策略或者得到某个数学结论。
2.设计有结构的材料,提供更大的探究空间。
适切的材料是学生探究活动能否成功的关键。
探究材料必须具备以下特点:
有结构,保证探究过程的丰厚;承载核心问题,保证探究活动的方向;学生容易理解和表达,保证探究活动的效度;探究空间大,促进思维提升。
三、教学目标
1.通过比较扑克牌点数的大小,让学生初步体会对策论方法在实际中的应用,感受对策在生活中的重要作用。
2.尝试用数学方法来解决实际生活中的简单问题,使学生认识到解决问题策略的多样性,形成寻找解决问题最优方案的意识。
3.初步培养学生的应用意识和解决实际问题的能力,初步感知对策的数学思想方法。
四、教学过程
(一)通过比较扑克牌大小,了解基本应对规则。
1.游戏引入:
比点数大小,一对一PK。
(1) 红牌分别是10、7、4;黑牌分别是3、2、1,比较双方点数的大小。
生1:
红10大于黑3,红7大于黑2,红4大于黑1;红方获胜。
生2:
三张黑牌点数加起来也比10小。
生3:
这三张黑牌都比红牌中最小的“4”还要小。
师:
这就说明,红牌和黑牌双方大小悬殊明显,胜负分明。
(2) 红牌不变,黑牌变为9、6、3,再次比较。
比赛的结果会是怎样?
说说你的理由。
生1:
红方获胜;红10大于黑9,红7大于黑6,红4大于黑3。
师:
三局比赛都是红方获胜,所以最终是红方胜。
2.抛出问题,突破定势。
师:
红10与黑9比,红7与黑6比,红4与黑3比。
这是双方对局的一种方
法,请同学们想一想:
(1) 还有没有其它的应对策略?
一共有几种?
(2) 在不同的比较过程中,黑牌是不是一定没有机会获胜?
师:
请同学们把不同的应对策略都填在表格中,如果有困难可以同桌交流。
第一局第二局第三局获胜方
红牌10 7 4
黑牌1
黑牌2
黑牌3
学生活动。
设计说明:
用游戏“比扑克牌的大小”代替故事“田忌赛马”,克服“策略皆知”的问题,学生又十分投入扑克牌游戏,有了探究“还有没有其它的应对策略呢?
一共有多少种?
黑牌是否有机会获胜”的欲望。
通过第一次比较大小,让学生明确“一对一,比大小”、“A”在游戏中代表“1”等规则。
在课堂上学生总喜欢分别求出两组数的和再比较大小(也许是我们学生“看数就算”的条件反射吧),因此需要教师再次明确规则。
通过第二次比较大小,引出与“田忌赛马”相同模型的数据,并且让学生突破根据扑克牌上下位置一一比较的定势,如红牌10可以和黑牌任意一张牌比较大小。
教师指导策略:
全面了解学生认知特点,突破学生思维定势。
教师在教学中对学生生活经验、思维习惯、思维水平、表达方式等方面的把握越准确,对学生的指导就会更有效。
如学生看到课件中的红牌和黑牌,就喜欢上下对应进行一一比较,方法趋向唯一。
面对如此状况,就应该调整红、黑牌的位置,变上下排放为左右排放,利于突破定势,使比较方法多样。
这样的小细节,恰恰是影响学生思维的节点,都需要教师关注。
(二)在数学活动中体会策略的多样性,初识取胜的应对方法。
1.分层反馈,感受应对策略的多样及思维的有序。
(1) 反馈不完整的、无序的方案,突出每一局的比较结果及最后的获胜方。
师:
这位同学写了三种方案,我们来看看分别是哪一方取胜?
(教师指这红、黑方的点数,学生一一判断,三局中黑方、红方分别赢了几次?
)
(2) 反馈有序思考的完整方案,引导体会优势。
出示学生作品,如下:
第一局
第二局
第三局 获胜方
红牌
10
7
4
黑牌1
9
6
3 红方
黑牌2
9
3
6 红方
黑牌3
6
9
3
红方
黑牌4
6
3
9
红方
黑牌5
3
9
6
黑方
黑牌6
3
6
9
红方
师:
请这位同学介绍他的方法。
生:
当红牌出10时,黑牌出9,后面两局就有两种不同的应对方案,就是交换6、3的顺序;当红牌出10时,黑牌还可以出6,后面两局只要把9、3交换顺序;当红牌出10时,黑牌还可以出3,后面两局只要把9、6交换顺序。
师:
同学们听懂了吗?
他的方法有什么地方值得我们借鉴?
生:
他在排列时很有顺序,这样就不会漏掉了。
2.初步感受黑牌(弱队)取胜的策略。
师:
我们发现当红牌分别出10、7、4时,黑方一共有6种应对方案。
请看表格,你发现了什么?
生:
6种方案中只有一种情况是黑方赢的。
生:
红方赢的可能性大。
师:
是的,一看红、黑牌的点数,觉得红方要比黑方大一些,但现在看来,黑方还是有取胜的可能,想一想,这种取胜的方法有什么高明之处?
生:
用黑牌中的3去应对红方的10,用9应对红方的7,用6应对红方的4,黑方就赢了两局。
生:
只要保证黑方赢两局就可以了。
生:
用小牌去碰大牌。
师:
刚才我们是怎样找到这种高明的方法?
学生回答后总结:
把解决问题的所有可能性一一找出来,并从中找到最好的策略,这是数学中一种很重要的方法。
(课件出现)
设计说明:
“尝试用数学方法来解决实际生活中的简单问题,使学生认识到解决问题策略的多样性,形成寻找解决问题最优方案的意识”是本节课的重要目标。
学生的学习过程是:
凭直觉得到一种方案,通过教师提问引导,思考得到所有的方案,并又一次感受到有序思考的力量,最后找到最优的方案。
显然,这样的过程使学生畅游在数学思维之中,既有认识上的冲击,又有方法的共享,学生很尽兴。
教师指导策略:
在学生探究过程中,教师要适度引导。
通过适时的提问是
教师实施指导功能的重要方式。
如学生能有序排列所有方案时,教师及时提问“他
的方法有什么地方值得我们借鉴?
”,使学生在欣赏中进一步感受数学思想方法
的魅力。
又如当学生发现黑方有一种方法可以取胜时,教师提问“这种取胜的方
法有什么高明之处?
”,让学生的思维从“取胜可能性的大小”转向“如何取胜”,当
然,此时还不能期待学生非常概括的表达取胜方法,只需结合具体应对方法初步
感受取胜策略即可。
在第一次课堂教学中,学生回答“用黑3应对红10”时,教师
还追问“为什么不能用6对10”,希望学生提炼出“用黑方最小的牌去应对红方最
大的牌”,事实上学生只凭一次的方法感受还不足以高度概括,否则就是“赶鸭子上架”,为难学生了。
(三)多次体验,探究黑牌取胜的条件。
1.调换一张黑牌,保证黑方有取胜的可能。
师:
黑牌9、6、3应对红牌10、7、4,也有取胜的可能,如果允许黑方变换
一张牌,那黑方能否在比赛中还能有获胜的可能?
你准备怎么换?
生:
把9换成10。
师:
黑9换成黑10,怎样应对红牌就能取胜?
生:
黑10对红10,黑6对红4,黑3对红7,这样就……,平了。
生:
黑3对红10,黑6对红4,黑10对红7,黑方就胜了。
生:
把黑3换成10。
师:
看来你们的方法都是把黑牌变大,这样获胜当然也不奇怪了。
能否把其中
一张黑牌变小后,黑牌还能获胜,行吗?
请把你调整黑牌后应对红方的方案填在
下表。
想一想,有几种不同的变换方法。
第一局第二局第三局获胜方
红牌10 7 4
黑牌 ]
汇报:
生1:
把黑3变成黑2。
黑2与红10比;黑9与红7比;黑6与红4比;黑方三局两胜,结果是黑方获胜。
生2:
把黑3变成黑A。
黑A与红10比;黑9与红7比;黑6与红4比;结果也是黑方获胜。
师:
黑3变成黑2、黑A,黑方都还有可能获胜。
生3:
0也可以;
生4:
扑克中没有0。
师:
如果扑克中有0,红、黑方怎样比较,黑方也有机会获胜?
(学生说)看
来把黑3变成比它更小的牌,都有获胜的可能,这是为什么呢?
生:
因为都是把这个黑牌与红10进行比较。
师:
变化黑3有两种方法,那改变其它的牌行吗?
生:
黑9变成黑8也行,黑3与红10比;黑8与红7比;黑6与红4比;结果也是黑方获胜。
师:
还能再变小吗?
生:
不行,变成7就平局了。
黑3与红10比;黑7与红7比;黑6与红4比。
生:
还可以把黑6变成黑5,黑3与红10比;黑9与红7比;黑5与红4比;结果也是黑方获胜。
师:
黑6变成黑4呢?
生:
不行,成平局了。
2.同时变小三张黑牌,保证黑方有取胜的可能。
师:
刚才把一张黑牌变小,依然有取胜的可能,现在如果把三张黑牌都变小,
并且要尽可能小,使黑牌还有可能取胜,你们觉得三张黑牌分别可以是几?
可以怎样对局?
想好后,请填在下面表格内。
(学生活动)
第一局第二局第三局获胜方
红牌10 7 4
黑牌
反馈:
生:
可以是A、5、8。
黑A与红10比;黑8与红7比;黑5与红4比。
3.初步提炼取胜的条件。
师:
请同学思考,要使黑方在比赛中有获胜的可能。
你认为黑方要具备哪几个条件?
生1:
必须有一个数要大,要比红7大;
生2:
要三局两胜。
师:
你的意