烙饼问题_烙饼问题1
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——“烙饼问题”教学设计与反思
教学内容：人教社新标准教材，四年级上册，数学广角
教学目标：通过一个经典的数学问题的研究，让学生尝试在“解决问题的不同方案中”寻找最优的方案，初步体会优化思想的实际意义，初步感受统筹与转化的数学思想。培养学生初步的运用简单的数学化语言来记录思考过程。能积极地参与数学学习活动，体会到学习数学的乐趣。
教学难点：如何引导学生去寻找最优化的方案，形成初步的优化意识。教学过程：
一、解读情境
出示情境：今天我们来研究烙饼中的数学问题。
师：今天的烙饼问题与平日所见的烙饼问题还是有所不同，从图中你读懂了什么？ 在学生解释图意的基础上用投影整理出以下三条：（1）锅子不大，每次最多只能放两个饼。（2）一个饼的两面都要烙。（3）烙一面需要花3分钟。
二、实践探索 实践活动
（一）：烙一个饼
师：想一想，如果烙一个饼（贴出饼的示意教具），需要花多少时间？怎么烙？ 学生口答，教师板书记录。
板书： 1个
实践活动
（二）：烙两个饼
6分
再贴出一个饼，无声的操作让学生有思考的空间。师：想一想：如果烙两个饼，需要花多少时间？怎么烙？ 学生口答，教师板书记录。
板书：2个
实践活动
（三）：烙三个饼
6分
1、再贴出一个饼，用无声的语言引导学生思考：如果烙三个饼，最少需要花多少时间？怎么烙？
2、反馈：
（1）学生可能出现的时间有12分、9分。（暂不交流想法）（2）把你的想法像黑板上那样把它记录下来。（3）反馈用12分钟的烙法。
A、请一学生将自己的表示法（具有代表性的正确表示）记录在黑板上； B、让其他同学来解读这位同学的表示法； C、请学生上讲台进行教具的演示。
（4）有没有可能有一种烙法比12分更省时间？ 路径一：全班均认为12分是最省的时间。
A、观察12分这种烙法，你觉得这里还有没有节省时间的可能？
B、我们来回顾一下，烙1个饼需要6分钟，为什么烙2个饼还是只要6分钟？烙2个饼可不可能存在一种烙法比6分钟更省？
在学生交流的基础上教师引导性总结：要让时间尽可能的少，我们最理想的做法就是锅子里一直都有两个饼。
C、想一想要让锅子里一直都有两个饼，可能吗？用三个硬币代表三个饼桌面上操作一下，如果真有更省时的方法，被你找到了，把它记录下来。
路径二：有学生认为有比12分更省的时间（9分）。
A、提问没有找到的学生：你们相信他们找到一种比12分更省时间的烙法吗？为什么相信或为什么不相信？
B、提问找到的学生：你们确实找到了吗？你们能不能给没有找到的同学提示一下，像猜谜语提示一下一样，但不能告诉答案。看谁的提示最有水平？
如学生能提供有效的提示，以此为切入点展开。如学生不能提供有效的提示，参照路径一的（B）操作。
C、让我们都来想一想，用三个硬币代替三个饼在桌面上操作一下，如果你也找到了，请你也把这种方法记录下来。
（5）9分钟烙饼法的反馈与交流
A、请一位学生将这种表示法记录在黑板上。B、一齐解读这种烙法的实际操作。
C、选择两位学生上讲台运用教具进行操作演示。可以考虑在第二位同学演示时，烙好的一面打上“√”，以便学生能更好地理解。
D、给9分的烙法命名。
三、探索规律 师：通过刚才的学习活动，你有什么收获？ 反馈要点：
（1）改变一下做事情的顺序，有的时候完成这件事的时间也会发生变化。（2）要烙饼的时间尽可能少，锅子里最好能一直都有两个饼。
四、拓展延伸
1、烙4个饼
师：如果烙4个饼，最少花时几分钟？怎么烙？
学生直接口答。预计学生可能更多地从实际的操作角度去解释，即先烙一号饼与二号饼的正面，再烙一号饼与二号饼的反面，再烙三号饼与四号饼的正面，最后烙三号饼与四号饼的反面。
如是这般，引导学生：能不能说得更简单一些？（留给学生思考的时间）学生代表发言或教师陈述：2个、2个烙。
2、烙5个饼
师：如果烙5个饼，最少花几分钟？怎么烙？
3、烙6个饼
师：如果烙6个饼，最少花几分钟？怎么烙？
允许学生用3个加3个的方法，或是2个加2个、加2个的方法。
4、探求规律
思考：你有没有发现什么规律？
师生共同总结得出：最省时间＝饼的个数（除1以外）×3分
反思：
课堂教学设计与实施是一个不断面临选择，不断做出判断与决定的过程。不同的选择折射了教师不同的教学观。关注学生的学习状态，追求平淡而真实的课堂，让学生在数学思考、学习能力方面得到实实在在的发展，这是本人在本课实践中所努力追求的价值取向，也是面临选择时做出判断的基本依据。
（一）这是“一个生活中的数学问题”还是“一道经典的数学习题”
之所以要辨析是“一个生活中的数学问题”还是“一个经典的数学习题”，是因为这会影响到一节课核心的价值取向。如果将它确定为一个生活中的数学问题，就需要突出它的生活味，体现数学源于生活，服务于生活的基本理念。如果把它确定为一个经典的数学习题，就要挖掘其内含的数学思维价值。本课所研究的主题是烙饼问题，重点在于研究烙3个饼哪种烙法更省时。但是在生活中我们一般不会采用“先烙1号饼与2号饼的正面，再烙1号饼的反面，3号饼的正面，最后烙2号饼与3号饼的反面”这样交叉的方法来烙三个饼。事实上采用交叉烙饼法实际耗时与理论耗时也是不相同的。一是翻饼的操作过程本身需要时间，二是饼凉了以后再烙与趁热烙所需的时间也会有差异。其次，在生活中当真的需要烙很多饼时，也会考虑锅的大小以及锅的数量。所以烙饼问题与其说是一个生活问题，不如说是一道经典的数学习题。因此，在本课教学设计中，教师并没有强调让学生经历一个由生活情境抽象出数学问题的过程，也没有过多地关注解决问题的方法在生活中现实意义。本课的教学设计着眼于让学生在解决一道习题的过程中，获得基本的数学思想方法。其一，统筹的思想。在相同的资源下，改变做事的顺序，充分利用现有资源，可以节省时间。当资源被最大限度利用时，时间最省。其二，转化的思想。当面临一个新的问题时，设法将它转化为若干个已经能解决的问题。本课所研究的烙饼问题，烙饼的总数量是多样的。但只要学生掌握了烙2个饼与3个饼的方法，也就掌握烙其他数量饼时最省时的方法。基于上述分析，本节课在目标定位时着眼于培养学生从不同的角度思考问题，提出解决问题的方案，在比较中实现方法的优化。在这样一个追求解决问题方法多样化与不断优化的过程中，让学生初步感悟统筹与转化数学思想。
（二）“操作多一点”还是“想象多一点”
对于这节课，一般情况下教师都会准备一份教具，学生也会有一份学具，或是几张圆片，或是几个硬币，大同小异。显然这些准备是为课堂教学中教师演示或学生操作所服务的。那么课堂中到底要不要操作？在什么时候操作？要回答这个问题，就要明确操作的价值，即为什么要操作。我认为，操作的价值主要有两个方面：其一，操作本身就是解决问题的一种方法。其二，操作是帮助学生建立表象的有效手段。以本课为例，要知道烙饼的时间，可以通过学具实际摆一摆来获得结果。同时，在操作过程中，学生对于烙饼的表象更为具体与清晰。因此，这种课型，或多或少需要教师演示或学生动手操作。
对于“烙饼问题”这一学习内容，从多数的课堂教学实践来看，不是缺少操作，而是操作太多。很多的课堂从一开始就动手操作，到课的结束还在动手操作。操作过多，既会浪费宝贵的课堂教学时间，同时也会可阻碍学生抽象思维的发展。在本课教学中，烙1个饼需要多少时间，就没有必要让学生动手操作，甚至没有必要演示。烙2个饼也是如此。学生完全可以凭借生活经验，在脑海中想象出操作的全过程。烙3个饼需要多少时间，要找到最省的时间，确实有难度，因此在这个环节有必要组织学生动手摆一摆。但是，即便如此，也应思考在前，操作在后，提高操作的目的性，增加操作活动的思维含量。至于烙4个、5个„„饼时，如果依然让学生动手操作，那么学生就会沉浸在动作思维中，学生的思维水平依然没有得到应有的提升。教学的目标是要让学生学会把“烙4个饼”转化为“先烙2个，再烙2个”，“烙5个饼”转化为“先烙2个，再烙3个”„„也就是说要让学生理解不管是烙多少个饼（1个除外），都可以分解为“N组2个饼”,或是“N组2个饼＋1组3个饼”，这样的烙法时间最省。如果没有展开想象的翅膀，缺少静静的思考，学生的思维水平就很难得到真正意义上的提升。
（三）“让更多的学生去探索”还是“让多数的学生去模仿”
如果哥伦布把鸡蛋竖起来是一种创造，那么照着哥伦布的方法把鸡蛋竖起来就只是一种模仿。模仿固然需要，但创造更有价值。由于学生之间生活经验与思维水平的差异性，面临同样的问题情境，学生的反应也是千差万别。课堂教学要充分运用学生之间的差异性资源，同时也要尊重客观存在的差异性。在本课教学中，烙3个饼至少需要几分钟，这是一个具有挑战性的问题，是引发学生探索与思考的切入点，也是本课教学的重点与难点。从课堂实践看，很少有学生能想到至少需要9分钟。当然也不否定可能有少数学生能迅速地做出正确的回答。他们或是通过自学或兴趣小组学习，提前已经知道答案，或是他们本来就是我们常说的特别聪明的学生。烙3个饼时，学生一般想到的方法是先煎2个，再煎1个，这是受生活经验与习惯思维的影响。要从这种煎法中走出来，想到“两正、一正一反、两反”这样交叉煎的方法，无疑是一种创造。当全班同学都没有想到是9分钟时，教师怎么办？当班级中有少数学生想到是9分钟时，教师又该怎么办？我认为应该让学生尽可能地经历一个真实的探究过程。如果教师演示，或是学生代表演示，学生确实是可以看懂，也会照着别人的样子做。从让每个学生接受这一学习结果的角度来说，这样的教学方式简单而有效。但是，在这样的过程中，学生的学习行为更多的只是模仿。对这部分学生来说，他们没有面临“山穷水尽疑无路”的境地，也无法感受到“柳暗花明又一村”的欣喜，学生缺乏必要的体验过程。因此当面临全班没有人想到是9分钟或个别学生想到是9分钟时，不要急于让“先知先觉”者告诉其他的同学应该怎么做，而应让尽可能多的同学去经历一个思考、实践、困惑、无助（或顿悟）的过程，从而更深刻地感受到“在相同的资源下，改变做事的顺序，充分利用现有资源，可以节省时间。当资源被最大限度利用时，时间最省”，感受到探索带来的快乐。在这个过程中，教师的职责就是要给学生留有自主探索的时空，积极营造一个安静的、适合于深度思考的学习氛围，同时适时地给学生以必要的点拨。
