周珊
人教版五年级数学《掷一掷》是“综合与实践”领域的内容。笔者基于游戏活动设计了两份学习单,引导学生以学习单为支架,边做游戏边记录、思考游戏结果,逐步发现游戏背后蕴含的数学道理,进而理解概率知识、强化数据意识、积累活动经验。
一、以游戏为载体,激发探究欲望
在学习本课前,学生已经积累了与“可能性”有关的活动经验,对事件发生的可能性大小有一定感知。针对学生的已有基础,在引导学生探究两个骰子点数之和的可能性后,笔者设计了师生互动游戏——“爬山夺宝”,通过游戏活动引领学生学习。
课堂上,笔者先出示游戏规则:“老师要和你们进行一场掷骰子比赛。我们先把可能出现的11个点数和分成A、B两组,A组有2、3、4、10、11、12这6个和,B组有5、6、7、8、9这5个和。如果掷出的和是2、3、4、10、11、12,则A组赢一次;如果掷出的和是5、6、7、8、9,则B组赢一次。每赢一次,该组就向上爬一格,哪一组先爬到山顶就算哪组赢。”学生受到前面摸球实验活动经验的影响,认为“和”多的那一组掷出的可能性要大一些,所以都选择了A组。他们欣喜地以为自己即将战胜老师。游戏结果却出乎学生意料,选择B组的老师竟然赢了比赛。这与学生原先的猜想不一致,学生自然产生了认知冲突,想要通过进一步探究,验证自己的猜想。
二、以冲突为契机,促进深度探究
新课标强调,要让学生参与学习的全过程,体验知识的形成过程。为了化解学生的矛盾冲突,笔者设计了同桌掷骰子游戏,并用如下学习单(一)呈现出来,引导学生借助学习单展开自主游戏并记录游戏结果。
2.仔细观察统计结果,与同桌交流你的发现。
该游戏的目的是为学生提供进一步探究的載体,引导学生在动手操作中产生更深层次的体验与思考。学习单(一)给学生提供了活动支架,使学生积极参与实验,并用条形统计图整理实验结果,让实验数据更加直观。学生通过对小组得出的数据乃至全班得出的数据的观察与整理,验证了师生比赛中的结论——掷出和是5、6、7、8、9的次数要远多于和是2、3、4、10、11、12的次数,从而达到实验目的。学习单辅助下的掷骰子游戏,使学生对随机事件发生的可能性大小有了更直观的认识,并获得了愉快的学习体验。
三、以数据为标本,体会应用价值
交流、汇报学习单环节,笔者选取典型数据组织学生集中分析。
从学生完成的学习单(一)可以看出,虽然每个小组根据自己的实验情况所填写的数据各不相同,但整体上呈现的结果趋于一致,即掷出点数和是5、6、7、8、9的次数远远多于点数和是2、3、4、10、11、12的次数。在引导学生分析学习单(一)的作品时,笔者发现有的小组没有掷出2或12,便乘机反问学生“是不是不可能掷出2和12”,进而追问“怎样才能掷出2或12”。这样引导,能使学生从“组合”的角度思考点数和的组成。面对个别小组出现A组赢的“意外”,笔者引导学生分析:通过观察全班的统计结果,你觉得A组赢的可能性大,还是B组赢的可能性大?为什么有个别小组是A组赢呢?学生思考、讨论后认为:B组赢的可能性大,A组赢的可能性小;个别小组出现A组赢的结果也是有可能的,因为可能性小不代表不能出现。A组赢的“意外”并不影响整体结论,教师的有效引导使学生对可能性的认识更加完整、清晰。最后,笔者引导学生在已有经验的基础上,猜想掷出哪个和的可能性最大?掷出哪些和的可能性最小?这个问题在学生完成学习单(二)之后,自然就能获得解答。
对学习单(一)数据的观察与全面分析,强化了学生的数据意识,为下一步探究游戏背后的秘密埋下伏笔。
四、以错误为引子,深化数学思考
通过对学习单(一)数据结果的分析,学生逐渐接近游戏背后的数学真相。学习单(二)引导学生从“组合”的角度深入思考B组赢的可能性大的原因。
学习单(二)
1.怎样完整、有序地列举出点数和出现的所有组合?请你试一试吧!
2.观察上表,交流点数和出现的可能性大小与点数和的组合个数有什么关系。
学习单(二)针对小组合作学习而设计,旨在让学生通过有序探究,理解上述掷骰子游戏的结果不是一种偶然现象,而是由两个骰子点数和的组合方式的多少决定的,从而深化学生对随机现象的认识,提升学生的数据意识。
教学中,笔者预设学生在概括点数和的组合方式上容易出错,于是在进行学习单(二)的实践之前,笔者用点数和2与10举例引导:怎样掷出点数和2呢?学生回答:两个骰子同时掷出1。笔者板书“2=1+1”后,追问:那10呢?学生回答:4+6、5+5、6+4、3+7(提示学生:骰子点数不能超过6)。据此,学生发现10的组合方式比2多。这样引导,既可以避免出现骰子点数和大于6的错误,又可以引导学生有规律地填写,并学会用算式表示“组合”,从而更好地对点数和的组合方式进行归纳和概括。
在学习单(二)支持下的探究过程中,学生还容易错误地认为“4+6”和“6+4”属于同一种情况。面对这种认知偏差,笔者边演示边解释:“掷两个骰子,如果第一个骰子掷出4、第二个骰子掷出6,其组合可以用‘4+6表示;如果第一个骰子掷出6、第二个骰子掷出4,其组合可以用‘6+4表示。这属于两种不同的情况。”由此可见,在课堂教学过程中,教师正确处理并利用学生生成的错误资源,既能促进学生深度学习,又能造就灵动课堂。
依托学习单(二)展开的探究活动,进一步提高了学生的合作学习能力,向学生渗透了比较、归纳、统计等数学思想以及有序思考的习惯。
(作者单位:黄石市阳新县奉新小学)
(组文系湖北省教育科学规划课题“基于自主探究的小学数学课中学习单的设计与实践研究”的研究成果。课题编号:2019JB334)
责任编辑 刘佳