分享

【数学思考】计算三角游戏,原来这个思考的过程更重要!

 刘老师数学日记 2023-10-02 发布于上海




2021.03.18

这是刘老师的数学日记推送的第536篇文章

今天,和大家分享一下一道一年级的题目。缘起于一些成年人认为这样的题目有点难度,或者说这些成年人(家长)不知道如何和孩子去讲解如何去思考这个题目,进而产生过“吐槽”。

题目:下面有两个三角形,并且每个三角形都被分为三个区域,现在需要一年级的小朋友在两个三角形的三个区域内填上一个数,使得相邻的区域的数字之和等于对应的三条边旁边的数。

    

这个知识属于一年级第二学期的“计算游戏”,它是继“数墙”之后的一种进步发展思维的多边计算练习,因为是在三角形中完成的,形象地称为“计算三角”。

首先,成年人解决这个问题,首先想到的肯定是设未知数,进而解简单的三元一次方程组,肯定可以解出,而且具有普适性。但显然一年级的孩子不懂,甚至小学生也不学习这个内容。

其次,这样的题目出现的时候,显然不会突兀地直接呈现在孩子面前。所以,当家长不知道如何去辅导孩子此题的时候,应该可以看看书本,去看教材就知道本身这个内容的编排思路,这样就有“办法”了。

书本的编排其实是有铺垫和层层递进的,整个学习过程也需要逐步抽象来完成的。并且根据小朋友的年龄特点,先解用小圆片摆出的题,再解用数展示的题。

通过出示计算三角图,引导学生发现规律,可以用语言描述三角形三个区域中的数与周边的结果数之间的关系。三角形内部三个数,三角形边上也有三个数,它们之间有联系。

第一类题,里面三个区域都放了小圆片或数,去求结果数。

第二类题,2个区域内放了小圆片或数,边上给了一个结果数。

第三类题,1个区域内放了小圆片或数,边上给了三个结果数。

第四类题,三个区域内都是空的,三个结果数预先给出。

可见,教材的编排还是层层递进的。

当孩子面对最后一类题的时候,可以通过摆小圆片尝试寻找解。也就是教材安排这个题目,不仅仅是写出答案,更重要的是孩子探究解决这个题的过程。这里就有计算、尝试、检验、修正的过程。

这里当孩子在上方区域放3个圆片,那么左下角放4个圆片(7-3=4),右下方就是4个圆片(8-4=4)。但右边3+4≠9。这种摆法显然是错的。

于是,再去调整上面的这个区域,从3个改为4个……

这里需要注意的就是区域内的三个数必须符合三个条件才能成立,有时学生容易忽视这个问题。

最后,上面的方法无论是从哪个区域开始,哪个数字开始,经过尝试,都可以得出答案。这里“凑数”的本质就是“尝试、检验、修正”的探究方法。这个探究方法才是这个练习的主要目的,它可以应用于数学的很多领域,它是一种重要的思维方式。

为什么这样说?因为不少孩子遇到一个题目,只会盯着题看,而不知道尝试解决。或者说尝试了一次,就认为成功了,而不知道检验。或者说检验了发现错了,就以为不会了,缺乏修正再次尝试。甚至有的孩子或家长认为一眼看不出答案,就是不会做题。

那我们回到上面这个题目,不同的孩子由于能力不同,对数的感觉不同,尝试的次数有明显的差距。这里与10以内数的分与合的熟悉程度有较大的的关系。

有的孩子从0或1开始尝试,有顺序地尝试;

有的孩子从三个结果数较小的两个数中间的区域开始尝试,从3或4开始尝试。并且知道这个尝试数越小,剩下的两个数就越大,显然不可能。

有的孩子甚至发现了“好方法”,直接从8的一半(4)开始尝试,填在最上方,一下子就成功了。

……

如果仔细观察这个“计算三角”,你会发现,最上面的这个区域是被7和9共用的,学生容易能够看出“左下角”和“右下角”的两个区域的数相差2,并且“右下角”>“左下角”。

另外这两个数加起来等于8,也就是8的分与合。8可以分成5和3,就可以解决。

甚至可以这样思考 ,7+9=16,就是三个区域+最上面区域的数之和。8是左下和右下两个区域数之和。所以7+9-8=8,这个8就是2个最上面区域的数。所以再求8的一半就是答案【(7+9-8)÷2=4】。这个方法也具有一般性。

再来看看,孩子想到的“一半尝试法”为什么一次成功。这里只是一个“巧合”。当三个结果数是三个相邻的数的时候,的确可以从其中的一个双数进行突破,拿它的一半进行尝试,都能一次成功。

究其原因,还是因为3+5-4=4;7+9-8=8;9+11-10=10.再除以2就是最上角的答案。的确是这三个结果数的特殊情况,你看下面的题就无法用“一半”的方法直接解答了。

再来思考一下这个问题,有老师或家长再给孩子出类似题目的时候,还会出现这样的“问题”。

比如当老师或家长再给孩子做完结果数是“7、8、9”时,喜欢

给孩子再出个题巩固一下,就是一个“错题”。

显然这个题没有“答案”。

所以,当老师或家长想出类似题的时候,一种情况就是先填区域内的数,再算出结果数,然后去掉区域内的数。

另一种,就是思考哪些数不能出现在结果数,就可以随便出题了。

这里就涉及奇、偶数的相关性质了。如果区域内的三个数分类如下:

三个都是双数;结果数都是双数;

三个都是单数,结果数都是双数;

两个双数,1个单数,结果数就是两个单数,1个双数;

1个双数,2个单数,结果数就是两个单数,1个双数。

所以,结果数不会出现2个双数、1个单数的情况。所以上面的题目没有“答案”。换句话说,你只要不出“2个双数、1个单数”,就可以随便出题了。

所以,解决这个题目的“尝试法”是值得孩子去思考的,自主探究去体会“尝试、检验、调整”的过程,这个才是重要的。在此基础上再去想一想更为“简单”的方法,也是挺好的思维体验。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多