教学“排列与组合”
今天开始教学“排列与组合”,人教版教材分了两册来编排这部分内容,单元名称都是“搭配”。
一、教材分析
搭配(一)安排在二年级的上册,搭配(二)安排在三年级的下册。无论搭配(一),还是搭配(二)都包含有排列与组合的内容。那么。我们不禁要问,搭配(一)与搭配(二)在编排上有何不同呢?
曹培英老师在一篇文章中提到,搭配(一)与搭配(二)的不同之处在于——搭配(一)是在三个数中取两个数来排列与组合,同时搭配(一)中没有数字0出现;而搭配(二)则是在更多的数中取两个数来排列与组合,还会涉及到无法搭配的情况,即,有数字0出现。下面是搭配(一)与搭配(二)的的教材截图。
可以看到,搭配(一)与搭配(二)确如曹老师分析的那样。但是,让人奇怪的是,相关二年级上册搭配(一)的配套练习却偏偏出现有0的这种题目,因此,作为一线教师不得不提前教学此类的问题。不过,以往的教学实证表明,这部分知识对于孩子来说,没有任何难度。
在我的理解里,排列与组合应该是组合比较容易,排列比较难。应该先学习组合,再学习排列。可是,教材编排是先学习排列,再学习组合。
这是例题1,涉及到的是排列问题。排列的最大特征与每个数字的顺序有关系。
这是例题2,求任意两个数的和,是组合问题。可以发现,求和的时候与两个数的顺序没有关系。这也是组合问题的最大特征。教材的这种编排,是为什么呢?(目前,我还没有弄明白。)教师教学用书上特此说明,不要告诉孩子“排列与组合”这么专业的词汇,只要让孩子感受到有的时候与顺序有关,有的时候与顺序无关就可以。
另外,对老师而言,要教好这块知识,有一个知识点必须要有充分的筹备,那就是加法原理与乘法原理。
分类计数原理,即加法原理,可以用下图1来表达这个原理。
分步计数原理,即乘法原理,同理可以用下图2来表达这个原理。
分类计数原理与分步计数原理,回答的都是有关做一件事的不同方法的种数问题,区别在于:分类计数原理针对的是“分类”题,其中各种方法相互独立,用其中任何一种方法都可以做完这件事;分步计数原理针对的是“分步”问题,各步骤中的方法相互依存,只有各个步骤都完成才算做完这件事。
有的时候,我们常常会混乱了这两种原理。比如,下题:
最开始的我认为是9种方法,列式计算为3×3=9,利用的是乘法原理。就好比,上衣2件,裤子3件,总共有2×3=6种可能。
而有的教师认为是6种,道理很简单,就是最开始的小乐有3种选择的可能;轮到小青则只有2种选择的可能;最后的小晶没得挑选,只有1种选择的可能。根据乘法原理则是3*2*1=6。注意(*是乘法)。或者也可以这样理解,3种玩具分别标为ABC,则一共有6种排列的方法,分别为——ABC,ACB,BAC,BCA, CAB,CBA。
从上面这个例题中可以看出,看起来简简单单的题目,有的时候,也有一定的难度。这对孩子的理解是会带来一定的难度的。
二、课堂教学描述
为了更好的提高孩子的学习兴趣,课的开始是从故事导入的。话说,唐僧师徒四人西天取经的时候,路过某地。师傅又被妖怪抓走了,于是孙悟空前去救师傅。来到,妖怪洞口,妖怪大声问道:“来者何人?”孙悟空答曰:“孙行者也。”可惜的是,孙悟空被妖怪的宝瓶收走了。但是,孙悟空凭着强大的本领有出来了,再次来到洞口叫骂。“来者何人?”,“行者孙也”; “来者何人?”,“者行孙也”。孩子们被逗得哈哈大笑。教师顺势提出要求,看看孙悟空用“孙”“行”“者”可以说出几个不同的姓名来,写的多的孩子有奖励。
于是,孩子极有兴趣的拿出笔来,一个一个的写。多数的孩子写出了6个。也有的孩子只写出了4个或者5个;更有的孩子写出了8个。接下来的教学环节,最好是把有些孩子的错误展示出来,让大家一起来分析分析哪里错了,要么是重复了,要么是遗漏了。但是,班级的展示台坏了。因此,直接让孩子看到老师是这样写名字的。
特别提醒孩子,先让“孙”字带头,则有“孙行者”与“孙者行”两种情况;(一个孩子解释到,固定孙字不变,后面两个字可以交换位置)然后是“行”字带头,得到“行孙者”与“行者孙”;最后是“者”字带头,得到“者孙行”与“者行孙”。整个计算下来就是6种情况。这样的有序思考,就能做到不重复,不遗漏。
应该说,孩子对这种教学方法还是很适应的。在简单的把“孙行者”三个字转化为1,2,3这三个数字后,要求写出不同的三位数,多数孩子轻易的得出了结果。其中,这个孩子记录如下:
从上图可以看出,在自由写名字的时候,该孩子用的不是老师的方法。在听了老师的讲课以后,特意在写了带头两个字,然后就是123,132;由此可以推断,该孩子听课还是蛮认真的。
课的最后,是三个人排队照相,问一共有多少种排队的情况。孩子们说道,与上面是一模一样的。
是的,无论是孙行者,还是123,或者是3人排队,数学思维都是一样的。这是不是我们常常说的数学建模呢?
未完,待明天继续……