本单元以“找次品”这一探索性操作活动为载体,让学生通过观察、猜测、试验等方式探索解决问题的策略。同时,进一步理解随机事件(如2个零件中有1个较重的次品,只要把这2个零件放在天平两端,天平一定不平衡。如果3个零件中有1个较重的次品,任意取2个放在天平两端,天平可能平衡,也有可能不平衡),感受解决问题策略的多样性和优化思想,培养观察、分析、逻辑推理的能力,并学习如何用直观的方式清晰、简洁、有条理地表示逻辑推理的过程。 本单元教材编排特点: (1)安排一系列“找次品”活动,通过充分探究,概括、总结找次品的一般方法。 “找次品”问题是一类经典的数学问题,可以细分为许多类型,教材选择了比较简单的一类作为例题,即:有n个从外表看完全相同的零件,其中一个是次品,次品比合格品重(或轻)一些。假如用没有砝码的天平称,最少称几次就能保证找出这个次品? 对于这一问题,一般性的解决方法是“把这n个零件尽可能平均分成3份”。这是由天平的特点决定的,因为天平有两个托盘,所以次品的位置无外乎三个地方,即两个托盘上、天平外,天平称一次就能确定出次品在三个位置中的哪一个。而要使称量的次数最少,每次称量后,就应把次品确定在更小的范围内。要做到这一点,就应使三个地方的零件个数尽量同样多。这样,不管次品在三个地方中的任何一个,问题都能转化成“从总数的三分之一(左右)里找次品”。 (2)注重数学思维过程的表达,有意识地培养逻辑思维能力。 “找次品”问题中的天平并不是一架实物天平,而是一种抽象的数学化天平。因为一旦拿一架实物天平进行实验,就不会出现“假如平衡……”“假如不平衡……”的情况,而只会出现其中一种,要么平衡,要么不平衡。 在解决问题的过程中,实际上是用头脑中建立的天平表象,反复进行“如果平衡,那么……”“如果不平衡,那么……”的逻辑推理的过程。 那么,如何清晰、有条理地将这一过程表示出来呢?最为直接的是口头表述。但当物品总量比较多时,步骤相应增加,很容易表述不清。当然也可以采用文字表述的方式,但由于前后步骤之间的层层套叠的关系,表述起来也显得冗长且繁琐。而使用直观图或流程图,配以相应的文字说明,可以比较简洁而又清晰地表示出逻辑推理的整个过程,让人一目了然。 |