李志军
[摘 要]将数学教材中的一些内容创编成数学魔术,通过数学魔术进行教学,可以丰富学生的数学学习方式,让学生在欣赏魔术时感受到数学的神奇,探秘魔术时学习思维方法,表演魔术时培养思维能力,从而有兴趣、愿意去探究数学,实现提升学生数学核心素养的目的。
[关键词]数学魔术;数学能力;培養
[中图分类号] G623.5[文献标识码] A[文章编号] 1007-9068(2021)24-0004-02
数学魔术,指运用数学原理创编的魔术。数学课堂中运用数学魔术进行教学,能够吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,使学生积极主动地去探究、去操作、去分析,有效培养学生的思维能力和探究能力。如《你摆我猜》是根据苏教版小学数学二年级下册第六单元《两、三位数的加法和减法》中的“动手做”(如下图)内容进行创编的数学魔术课,旨在让学生在欣赏魔术、揭秘魔术、表演魔术的过程中感受到数学的神奇,学习数学的思维方法,提升学生的数学核心素养。
一、欣赏魔术,感受数学魔术的神奇
(黑板上贴出红、黄、蓝三种颜色的数字卡片,每种颜色卡片的数学都是1~9)
师:老师最近学会了“透视术”,即数字卡片反扣在桌上,我能知道卡片上的数字是几,且能预测出算式的结果。大家想见证一下吗?
生:想。
师:我需要一位助手,谁愿意帮忙?(一位学生代表走上讲台)请从红色卡片中任意选出三张(数字为2、3、4),反扣在黑板上,成一行;从黄色卡片中任意选出三张(数字为1、3、4),反扣在黑板上,成一行;从蓝色卡片中任意选出三张(数字为5、2、7),反扣在黑板上,成一行。
师:现在请你用这9张卡片,帮忙摆出3个三位数,卡片仍然是反扣着的,要求每个数的百位用红色卡片,十位用黄色卡片,个位用蓝色卡片。(学生操作)谁能告诉我,这3个三位数分别是多少吗?
生:看不出来。
师:是的。一般人看不出来,但是我有魔力,可以看出来。我不仅能看出这3个三位数是多少,还可以算出它们的和是多少。我把算出的结果写在这张卡片上,也反扣在黑板上,到底对不对呢?我们一起来见证奇迹!
师:有请助手翻开这3个三位数,下面的同学记录:第一个数是215,第二个数是332,第三个数是447。那么,这3个数的和是多少?
生:994。
师:看看我算出来的是不是994,如果正确的话,请给我掌声鼓励;如果错了,请不要笑话我。下面,大家一起见证奇迹!(师把卡片翻转过来,上面写的就是994,全班响起了热烈的掌声)
师:感谢同学们的鼓励。我想把这个魔术升级,要求不仅能看出摆的数,还要预测一下其他同学可能会摆什么数。我们一起试一试,好吗?
生:好。
师:我们把卡片还是反扣在黑板上,谁愿意来做我的助手?(一位女生走上讲台)摆数的规则与之前一样,请将目光与老师对视3秒,这样我就能感应到你会摆出怎样的3个数。(师生目光对视)好的,我已经有答案了,现在我把答案写在卡片上,仍然反扣在黑板上。(助手根据要求摆出3个数)请助手依次摆出3个数,下面的同学记录一下,并算出它们的和。
生:第一个数是237,第二个是345,第三个是412。
师:和是多少?一起算一下。
生:994。
师:我预言的3个数之和是不是994呢?一起见证奇迹!(师翻转卡片,果然是994,全班再次响起了热烈的掌声)
生1:不对!这两次和的结果一样,老师是根据第一次的结果预言的。
师:这位同学真棒!他善于观察,懂得比较,发现两次的结果都是994。
……
二、揭秘魔术,学习数学思维的方法
师:比较发现,这两次摆出的数虽然不同,但是相加的结果却是一样的,这是巧合,还是必然呢?
生2:我们可以再试一试。
师:很好。同桌合作摆一摆、算一算,看看结果还是不是994。为什么?(出示如下学习建议)
(1)摆一摆:用9张卡片,根据规则摆出3个三位数。
(2)算一算:算出这3个数的和。
(3)比一比:算出的和还是994吗?
(4)想一想:为什么结果都是994。
(学生根据学习建议进行探究)
生3:结果还是994,因为用的是同样的9张数字卡片。
生4:不一定。假如把红色卡片放在十位上,结果就不一样了。
生5:我们试了几次,结果都是994。我们发现虽然每次摆出来的3个三位数不同,但是在求和的时候,个位上都是5、2、7这三个数字,只是顺序不同罢了;同理,十位上都是1、3、4这三个数字,百位上都是2、3、4这三个数字,所以结果都是一样的。
生6:听这位同学一说,我明白了。也就是说,不管摆出怎样的三位数,其实都是求5+2+7=14、1+3+4=8、2+3+4=9的和,顺序不管怎么变,结果都是14个一、8个十、9个百的和,即994。
师:把掌声送给这些同学,他们让我们明白了,不管摆出怎样的3个三位数,结果都是14个一、8个十、9个百的和,即994。
……
三、表演魔术,培养数学思维的能力
师:用刚才的9张卡片,按规则摆出来的3个三位数的和都是994。如果重新抽取9张卡片,按规则摆出3个三位数,你能预言这3个三位数的和吗?
生:能。
师:谁来做魔术师?我来做助手。(生7走上讲台)准备好了吗?
生7:准备好了。
师:友情提醒,我在选卡片的时候,其他同学也可以预言一下,看看我摆出的3个三位数的和是多少,然后把它写在本子上。下面,请魔术师开始表演。
[师根据前面的规则选择三张红色卡片(数字为1、3、4),三张黄色卡片(数字为2、3、5),三张蓝色卡片(数字为4、7、8);然后反扣在黑板上,按规则摆出3个三位数。]
生7:我预测到老师选的3个三位数的和是多少了,已把结果写在卡片上,请揭示。
师:这位魔术师已经预言好了,下面的魔术师们,你们的预言有结果了吗?
生:有了,有了。
师:谁来说一说,你预言的结果是多少?又是如何预言的?
生8:我发現老师拿走的红色卡片是1、3、4,说明和中会有8个百;拿走的黄色卡片是2、3、5,说明和中有10个十;拿走的蓝色卡片是4、7、8,说明和中有19个一。这三个数分别是多少不能确定,和是可以确定的,一定是919。
师:说得真好,掌声送给他!那么,什么时候可以预言?是不是一定要等到把3个数摆好才能预言?
生9:不需要,只要选出9张卡片时,就可以预言了。
师:真棒!其实,后面怎么摆数对预言来说已经不重要了,只要选出9张卡片,和就能确定了。下面,我们一起见证这位同学的预言对不对。(师依次揭示3个三位数,分别是137、358、424,学生求和计算,结果的确是919,全班欢呼起来)
师:祝贺这位同学,已经顺利成为魔术师了!那么,你们想不想自己做一回魔术师?
生:想。(多媒体出示活动建议,如下)
(1)选一选:选出一位魔术师和一位助手。
(2)演一演:助手根据魔术师的要求,配合魔术师完成魔术表演。
(3)想一想:观众根据助手选出的卡片想一想,如果你是魔术师,你会预言3个三位数的和是多少?
(4)比一比:比较观众的预言与魔术师的预言是否相同,与算式的结果是否相同。
师:接下来,我们在小组内玩一玩,一位同学做魔术师,一位同学做助手,其他同学做观众。表演结束,更换魔术师。请根据活动建议,自主活动。(学生根据活动建议,在小组内有序地表演魔术)
……
总之,数学魔术不仅能培养学生的学习兴趣,而且可以丰富学生的数学学习方式,发展学生的思维能力。因此,数学课堂中,教师应用学生喜欢的方式进行教学,尊重学生好奇的天性,让学生对身边的事物保持浓厚的兴趣与强烈的探究欲,使学生在探究中学会学习、学会思维,在玩中提高数学学习能力,实现提升学生数学核心素养的目的。
(责编 杜 华)