李莹莹
摘 要:在一次排列组合的习题课教学中,我把思考题略加改变,加以探究引导,由于采用了小组合作的学习形式,调动了学生参与学习的积极性,拓展了学生思维,不仅完成了教学任务,还得到了意外的收获,发现了求排列组合与概率相结合的方法,非常高兴,也很难忘,并由此引发一些反思.
关键词:排列组合;探究;习题课
一、课堂片段
这是一节习题课,内容是北师大版选修2-3的内容,本节课是关于排列组合分组分配问题的习题课.上课的前半段,复习排列组合的定义、区别与联系,然后是练习巩固.还有十多分钟时引入了一道思考题,原本只是想让学生复习巩固本节的内容,但是学生却用不同的方法给出了答案,不仅巩固了基础知识,而且还锻炼了学生的思维能力,也有创新能力和实践精神的培养.更重要的是学生给出了一种解决这类问题的新思路.
题:将甲、乙、丙、丁、戊共五位同学分别保送到北大、上海交大和浙大3所大学,若每所大学至少保送1人,且甲不能保送到北大,则不同的保送方案共有多少种?
为了降低该题的难度我将其分解成三个小问题:
1.问题一:将甲、乙、丙、丁、戊共五位同学分成三组,每组至少一人,有多少种不同的分法?
2.问题二:将甲、乙、丙、丁、戊共五位同学分别保送到北大、上海交大和浙大3所大学,若每所大学至少保送1人,则不同的保送方案共有多少种?
3.问题三:将甲、乙、丙、丁、戊共五位同学分别保送到北大、上海交大和浙大3所大学,若每所大学至少保送1人,且甲必须保送到北大,则不同的保送方案共有多少种?
师:问题一中是等分组还是部分等分组问题?
生:部分等分组问题,有两种(1,1,3)和(1,2,2).
师:部分等分组易错点在哪里?
生:忘记除序.
师:如何抽取呢?
生:
师:问题一与问题二有何不同呢?
生:先分组再分配,将分好的三组再分配给三个不同的学校.
师:如何列式呢?
生:A33
师:问题三中的特殊元素是谁?
生:甲,要优先考虑.
师:甲必须保送到北大,分几类?
生:甲1人去北大,含甲2人去北大,含甲3人去北大.
师:甲1人去北大,剩余4人有几种分法?
生:剩余4人可以(1,3)(2,2)分组.
师:含甲2人去北大呢?三人呢?请列式表达.
生:安静地思考并推导.
师:做好的小组内交流一下,举手,哪一组愿意到黑板来演示?
生:由小组推荐代表到黑板板演.
解:甲一人去北大:C14C33A22+A22
含:甲两人去北大C14C13C22A22
含:甲三人去北大C24A22
师:做得很好,现在我们来解决思考题,换个角度来思考,提示一下,正难则反.
生:教室很安静,大家都在积极思考,有同学已经找到了解决的方法,面露喜色.
师:题目要求甲不能保送到北大,则它的反面是甲必须去
北大.
教室里开始有学生互报答案,组内互动开始了,有些学生已经开始整理思路,跃跃欲试了.
有学生迫不及待地表达,题目的反面就是甲必须去北大,也就是问题三,问题二求出了所有的分法,减去甲去北大的所有分法,就求出结果了,结果为100.
师:刚刚我们从反面来思考,能否换个角度,从正面分析行吗?
生:甲不去北大,则甲去交大或去浙大.
师:甲去交大,分几类?
生:甲一人去交大,含甲两人去交大,含甲三人去交大.
师:甲去浙大呢?
生:这个问题和甲去北大是相似的,结果为100.
师:我们有两种解题思路,一个是从正面分析,一个是从反面考虑.下面整理一下你的思路,你认为哪一种更易于接受并做好
记录.
生:学生开始整理笔记,进行有效的推理与演算.
二、课后反思
激动、兴奋与表扬:前苏联一位哲学家说过:“当数学家导出方程式和公式,如同看到雕像、美丽的风景,听到优美的曲调等等一样而得到充分的快乐。”学生的学习也是如此.我面对学生在合作探究中意外的生成,除了及时给予表扬与鼓励,也非常高兴.为这样的教学结果而高兴,因为课前就没有奢望学生会有这样巧妙的思路.用概率解决分组问题,很巧妙,更重要的是突破了原有的思维模式,是学生创新思维的一种体现.