一道有趣的数学题-井绳问题
(2014-12-23 16:44:06)
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育儿十岁数学 |
分类: 家庭教育 |
12月15日在山风的博客看到一题:一根绳子去测井深,折两折测,绳子比井长了6米,折三折测,绳子比井长了2米。问绳长多少,井深多少。
当时看到这题,脑子里首先想到是用方程解,可是儿子还没学二元一次方程,如何讲解给他听是个麻烦,晚上回家说给老公和儿子听,老公忽然想到了1/2和1/3,变化了1/6,变化了4米,听完他讲的,我也明白了,但我们都没告诉儿子,想让他自己动动脑子思考。开始小家伙兴致很高,一副不做出来势不罢休的姿态,一刻钟后就开始烦躁,说这个题出错了,很不耐烦。估计让他自己是思考不出来了,我拿出跳绳用的绳子进行实际操作,在我们的一再讲解下,儿子才算囫囵吞枣地明白了,为了验证他是否真的弄懂,我又出了两道类似的题目,儿子都花了10多分钟才解出来,看样还是没有把这个方法吃透。下面转载山风的讲解,当时看到哈哈第一次做法,非常不理解,今天再看,有种茅塞顿开的感觉,豁然开朗。
类似的题目,一年半前,哈哈做过,当时我准备用盈亏问题来教,结果他算出来了,我问他思路如何。
他告诉我:把第一第二折,都剪了4米,给第三折,这样第三折就有8米了,比井深还多2米,那么井就是6米深,绳子是8*3=24米。
听他说完,我脑子里就出现了动画,那些绳子的线条飞来飞去,在变化,组合。
当时听完他的方法,我觉得自己的方法很匠气。他的方法,才是无招胜有招啊。到现在我都不知道那叫什么方法,但确实解决了问题,而且直观,有趣。
前一阵,又遇到井绳问题了。当然他又秒杀了。我忘了一年多前那个有趣的做法了,让他把思路再说一下。结果这次他说的方法,又不同了。他说,前面是1/2,后来是1/3,变化了1/6,变化了4米,所以绳子长度是24米。
我有点吃惊,因为用分数做奥数题,我从来没用过,只看到奥数群的高手们经常用,但自己不熟悉这种做法,他从哪里学来的?
他一说分数,我脑子里就出现了分数的数轴,1/2长度和1/3长度之间的差,一段为4米。
当时有人以为在奥数群秒杀井绳问题的人是我,说我这样直接给答案,不是一个好的老师做的。好的老师,应该顺着学生的思路,引导几种可能的方法去做。比如,列举,做图,方程......
这两天仔细回想,我确实没有象一个老师一样,教过哈哈做井绳问题,那么,他怎么做到不教而会的呢?
如果知识、概念、解题,依靠老师和家长来教,会受到教的人的水平和方法的限制。如果老师会三种方法,可能偏偏孩子就想出了第四第五种方法,甚至不知道是什么方法的方法。
教的目的,是为了不教,如果基础题都能这样不教而会,那我该多轻松啊。然后,我就开始推想,到底他是怎么思考问题的呢?
我理解的他的想法是这样的:
第一次的想法:绳子从二折变三折,第三折哪里来的?是前二折给它的。前二折给了多少呢?找一下,每折给了4米,这样三折的长度出来了。
第二次,他关注了绳子长度的变化量4米,对应的总长的变化量为1/6,这样求出绳子长度。
他观察的是变化的过程,在这个过程中,哪些因素发生变化了,变化量是多少,为什么会有这样的变化?
那些题目,象电影胶片的前一张和后一张,告诉你两个不同时间点的瞬间定格。
当中发生了什么?如果你能猜想到事情的前因后果,把那一瞬间三维中的场景,加上四维的时间,就能把静态的变成动态的,把胶片连续起来变成电影,题目就迎刃而解了。
哈哈如同一个编故事的孩子,给出了一个符合逻辑的过程,把静止的画片,变成了动态的动画。
这个故事,就有了合理性,有了内在的逻辑联系。
现在想来,他明白了几个因素内在的逻辑关系。所以,没学过任何方法,自然就会了。
这个也解释了,为什么动手操作,比其他方式更容易理解概念,也更有助于解题。因为动手是一个过程,是四维的,包含了前后不同时间点的状态变化。孩子操作的过程中,那些因素,不再是死板地呆在底片上,呆在题目的句子里,而是活动的,充满了生机的变化着,孩子能把变化的过程,和前后不同的的状态记忆在脑子里。以后就能够根据前后两张胶片,恢复出那个动态的过程。
如同我们看喜羊羊和灰太狼动画,看过几集后,到最后灰太狼出现了,还没张嘴,你就会猜到,他肯定说:我还会回来的。
灰太狼说那句话,就是一个场景,没看过动画的,没场景的,自然不会知道,灰太狼接下去会干什么。
但如果孩子操作过,思考过,他的脑子里,就内化并留下了这样的场景。
当题目和场景对应上,题目就被直接秒杀了。这个就是不教而会,和秒杀的由来吧。
如果我是老师,我会这样来教孩子:不具体教什么方法,而是教孩子学会观察。
画两张图,把前后两个状态列好,井和绳画好,然后玩大家来找茬,看看哪些因素发生了变化。
这个应该不难看出吧,绳子多出一段了,我们圈出第一个不同,绳子变短了,圈出第二个不同。
那么,为什么会多一段呢,这段是哪里来的呢?尝试让孩子解释整个变化的过程,把故事编圆了。
绳子变短了,那么它原来有多少呢?现在有多少呢?变化了多少呢?第二个不同,适合对分数概念掌握扎实的孩子。
很明显可以看到,孩子关注的重点(不同点)不同,方法也自然而然就不同。
而关注的重点,和使用的方法,会随着孩子学习的知识,概念的增加,而有所变化。
一年半前,哈哈只是初步接触了分数,但现在,他灵活使用分数来解井绳题目。
所以,老师教什么方法,都可能限制了孩子。让孩子随着自己能力的提高,自主选择方法,才是最合适他的,也是最好的。