江苏苏州市吴江区教育局教研室(215200)
苏教版六年级教材中有一道关于可能性的题目:“如果玩套圈游戏的有3名选手,采用什么方法能够公平地裁决出谁先出手?先独立思考,然后合作交流。”笔者将原题改编为:“10月份的第一个周末,张华、赵亮、徐航3人来到杭州西湖游览,此时岸边只有1艘一人座的皮艇,他们3人只能轮流游湖,但是他们3人都想先游。请你帮他们设计一个公平的方案,确定游湖的次序,并把你设计的方案通过讲述或画图的方法表达出来。”
(1)转转盘。把一个转盘均分成三块区域,每块为等面积的扇形,分别涂上白、黑、红三色,转盘中心装一根指向固定的指针。转动转盘,当转盘惯性消失并自然停下时,指针指着哪个色块,哪个色块所代表的人就先游湖。
(2)摸球。在不透明的袋中放置黑、白、红球各一个,球的表面花纹、体积、重量和材质完全相同。3人从袋中各自摸出一个球,按照球的颜色决定次序。
(3)摸扑克牌。拿2、3、4三张扑克牌,打乱叠放顺序后,背面朝上放置于桌面。3人各自抽取一张,根据牌面数字大小决定次序。
(4)猜拳。3人同时出拳(石头、剪刀或布),如果3人的手势都相同或者都不同,流局;如果有一人的手势同时制住另外两人的手势,则可以先游湖;剩下的两人继续猜拳,争夺第二优先权。
(5)掷色子。掷一次色子,然后看开出的点数,根据点数决定次序。如,掷出1、2点张华优先,掷出3、4点赵亮优先,掷出5、6点徐航优先。
本以为笔者提供的预案已经尽善尽美,不曾想,学生仍然生成了许多出乎意料的方案,令人惊喜。比较标新立异的方案有:
(1)手心手背。3人同时伸出手掌,可以手心朝天,也可以手背朝天。这种方法的手势种类比猜拳的要少,只要伸出手心和手背的人数比例为2∶1或1∶2,就有一人胜出,胜出的人先游湖。
(2)抓阄。拿出三张签条,分别写上“第一”“第二”“第三”,3人同时抓阄,抓到哪张签条就按照上面所写的次序游湖。
(3)摸小棒。准备3根长短不一的小棒,将上端对齐,下端隐藏起来,3人分别抽取1根小棒,按照小棒的长短确定游湖的先后次序,抽到小棒长度最长的人先游湖。
(4)掷色子。3人各掷一次色子,谁的点数大就先游湖。
(5)比年龄。按年龄大小,年龄最小者优先。
(6)比口算速度。同时口算一道题,谁先算出结果谁就优先。
(7)抛硬币。同时抛掷2枚硬币,正面都朝上,张华优先;反面都朝上,赵亮优先;一正一反,徐航优先。
方案(1)是笔者完全没有想到的,因为笔者平时没有注意深入学生的课外生活,对他们擅长的决胜方案并不熟悉;方案(2)~(4)都是教师提供的预案的变式;方案(5)~(7)最出人意表。这些新方案到底科学与否?若想在短时间内做出评判,需要教师具备敏捷的反应力和深厚的数学素养。
对于方案(5)和方案(6),笔者认为稍有不妥,因为一个公平的竞争方案,必须使各参与方获胜的概率均等。如果按照年龄大小或口算速度确定次序,3人的实力基本赛前就已经确定,因此竞争不具备公平性。
方案(7)十分考验教师的辨别智慧。这个方案是否科学合理?一时间很难评判。由于课程已经延时,情急之下笔者只好认定其公平合理。课后,通过和学生座谈,笔者才发现这个看似公平的方案其实有很大的漏洞:三方取胜的概率不同。同时抛掷2枚硬币,有3种可能结果,分别是“正面都朝上”“反面都朝上”“一正一反”。其中,最后一种可能包含了两种情况:如果将2枚硬币编号为A、B,则存在“A正B反”和“B正A反”两种情况。因此,“一正一反”出现的概率是,而“正面都朝上”和“反面都朝上”出现的概率都是,所以方案(7)不公平。每念及此,笔者都倍感惭愧:一是反应不够灵敏,导致知识性判断失误;二是课堂应急处理失当。作为教师,在教学中一时难以判断正误时,完全可以巧妙“推脱”,让学生利用课余时间去探索,下节课再评议。
开放性的数学课堂解放了学生的头脑,但是也给教师提出了严峻的挑战。能否巧妙转化和利用学生的智慧资源,已经成为考验教师教学智慧的一道试题。