【摘要】我国古代鸡兔同笼问题,源自于《孙子算法》《算法统宗》等古代数学典藉,其解法具有多样化,运用最多的是假设法,但实际教学中学生理解较困难。“画解雞兔同笼”的方法,将抽象的思维具象化,孩子边画图边思考边列式,图画完了题也解出来了,过程生动有趣,符合小学生以具体形象思维向抽象逻辑思维发展的思维发展特点,是具有创新意义的鸡兔同笼问题解法。通过教学效果的检测,这种解题方法具有科学性趣味性高效性,每一位老师都要努力做一个研究敢创新的学习型老师。
【关键词】鸡兔同笼,画解鸡兔同笼
“鸡兔同笼” 问题是我国民间广为流传的数学趣题,最早出现在《孙子算经》。《孙子算经》中“鸡兔同笼”问题的叙述为:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足。问雉兔各几何。”
鸡兔同笼问题,人教版教材安排在四年级下册数学广角单元。解决这个问题,通常使用假设法,这方法究其根本出自《算法统宗》一书,书中概括为两句话:“倍头减足折半是兔”和“四头减足折半是鸡”,步骤烦索高深,经常是教得老师口干舌燥,听得学生云里雾里。好不容易学生理解了学会了,一到考试错误率还是非常高。针对鸡兔同笼问题,有没有更好的教学方法,我向很多老教师请教过,也到网上搜索相关教学设计、视频,希望找到更好的教学方法,没有什么收获。
探究过程中曾看过一个自称奥数天才的网课老师教鸡兔同笼的视频,不教算理,只背口诀,闪电口诀“大腿÷2–大头=兔”,学生背下来就套用,其方法其实来自于 《孙子算经》,中把这一算法概括为:“上置头,下置足,半其足,以头除足,以足除头即得。”不妨称此方法为“半足法”。要是指导学生理解应该也是能理解的,这位老师却绕过算理死记方法,我听了不敢苟同,非常担心这样教下去孩子完全没有了数学思维。
这次的作业帮网上免费直播课,五月十一日晚上是毛毛老师的四年级直播课,她准备上鸡兔同笼的问题,我通知班上学生准时观看,自己也赶紧搬好了小板凳。
晚上7:00整,毛毛老师准时开讲了。她不慌不忙地跟大家唠了几句嗑,就开始切入正题了。毛毛老师说:她要用图文结合的方法来解鸡兔同笼的问题,也让同学们拿好草稿本和她一起画。首先读题分析了题目的已知信息,毛毛老师说:“来来来,跟我一起画鸡头”说着就画起来:“鸡兔共9只,咱就画9个头。”她快速地在作业纸上画了一排九个圆,“鸡头画好添鸡腿”说着就给每个头下面添了两只脚,“题目解决了吗?”“还没呢,脚不对!”“多了还是少了?咱算算,列式2×9=18,24-18=6,是多了6条还是少了6条?为啥会多6条腿?对呀,因为有的是兔子给当成鸡了,咱得给它变回去,咋变啊?还回两条腿就变兔子了。”边说就给画图添腿。“多的6条腿,可以给几只鸡添腿呢?哦,是3只,那要是列式怎么列呢?6÷2=3只,原来兔子有3只,那鸡实际上有几只啊?9-3=6只,画着图就把这问题给解决了,这种画图分析解题的方法就叫——数形结合。”毛毛老师的讲解生动有趣,连我都听得津津有味,为了让孩子们容易记住,毛毛把这解题的过程总结为“画头,添腿,还兔腿”三步曲,紧接着毛毛老师抛出一个鸡兔同笼的问题,让孩子们解答,我也照着毛毛老师的方法写写画画起来,还真是好理解。弹幕上孩子们纷纷亮出自己的答案,只有个别同学做错了,正确率很高啊!答对可以奖学分,还可以砸彩蛋,积极性可高了。
第二天到学校,我做了个小采访,问有多少同学头天上网听了毛毛的课的,只有三四个同学因为家长的原因没听课,看来孩子们对于这种网课还是挺有兴趣的。接着我又来了个小测试,出了一道鸡兔同笼的题目考同学们,同学们马上拿起比边画图边列式,有点孩子还念念有词,不一会儿就算出了答案,真是“秒解”。看着我喜不自胜,这让我头疼怕教的难题,就这么让毛毛老师轻松地解决了。
回想毛毛老师的课,其实她教的根本也是假设法,但是加上数形结合的画图分析法,能够较好地帮助学生理解,轻轻松松地突破了教学难点。
我问班上的孩子们,喜欢上这样的课吗,孩子们异口同声回答“喜欢”,问他们还愿意上这样的课吗,回答“愿意”的声音更响了。
是啊,毛毛老师语言风趣,讲解深入浅出,解题方法新颖易懂,课堂生动活泼。她把学习环节用故事了起来,跟随着智慧女神去探险,一路学习新的解题思路新的解题方法,学到了就用起来,应用新方法去解一道道难题,就象升级打怪,解对了解得妙就能帮智慧女神赢得能量宝石,最终登上知识顶峰。学累了还有各种有趣的游戏活动,比如砸彩蛋、看搞笑视频……
这么有趣的课,孩子们能不喜欢吗?能不学会学好吗?作为一名在教育最前线工作了快三十年的一线老师,听了课感慨颇多。象这样好的解题方法,一定是老师反复研究琢磨得出来的,象这样有趣的学习情境,一定是老师精心设计的,象这样活跃充满吸引力的课堂氛围,没有一定的课堂驾驭能力是打造不出来的。
作为体制内的老师,很多不爱钻研,有的是觉得反正已经捧牢了铁饭碗,懒得钻研,有的是觉得自己经验丰富,固步自封,不屑于向别人学习,以至于课上得干巴巴的,教来教去老一套,毫无新意,勉强上节公开课,也没有亮点,不要说学生,就是我都不愿听。相比之下,校外机构老师就勤奋得多,虽然他们出发点有一部分是利益驱动,所总结出来的方法也主要针对应试,但不得不说他们确实更努力,更善于钻研,确有其所长。作为体制内的老师,要以他们为镜,多对照,多反思,向他们学习,博采众长。常说要给学生一滴水,自己先得有一桶水,只有加强学习,不断积累,博采众家之长,努力提升自我,方称得起老师这一高尚名号。
一节有效而有趣的课,总是让人回味无穷,收获良多,如沐春风,教育无界,期待更多更优秀的课程!
参考文献:
古代数学著作《孙子算法》《算法统宗》
作者:江西省井冈山市井冈山实验学校 潘霞