小学数学开放性问题的常见类型及解决策略
一、数学开放性问题
什么是数学开放性问题?指的是一个数学问题系统中,通常包括四个部分,即:已知条件(应用题表现为背景资料)、解题依据、解题方法和结论。如果四部分齐备,称之为封闭性问题;若四部分不齐备,则称之为开放性问题。数学开放性问题的称呼是相对于传统的封闭题而提出来的。解题时可以体现学生的思维能力、分析问题解决问题的能力,数学开放性问题是数学教学中培养学生思维能力的可贵资源。
二、数学开放性问题的分类
对数学开放性问题进行分类,有助于对其加深研究,常见的分类是依据命题要素将数学开放性问题分为结论开放型、条件开放型、综合开放型和策略开放型;按学习过程的训练价值分为知识巩固型、信息迁移型、知识发生型;按问题答案的结构类型分为有限可列型、有限混沌型、无限连续型、无限离散型。
三、数学开放性问题常见类型的解决策略
1.条件开放型
条件开放型问题的未知要素是条件,一般采用“执果索因”的方法通过逆向思维推出所需要的条件。
例18个棱长1cm的小正方体可以拼成一个大正方体,如果拼成的正方体再大一些,又需要几个小正方体?这个问题无疑给学生提供了猜想、验证实践等一系列活动的机会。让学生在具体活动中进行理性的逻辑推理:因为用1cm3的小正方体摆成的较大正方体,棱长一定是大于1的整数,则a=2时23=8,需8个小正方体;再大些则a=3,33=27,需27个小正方体。依此类推为43、53……条件开放型问题要求学生从不同角度去寻找这个结论成立的条件,突出了知识的再创性,再发现的过程,是考查思维品质和创新能力的好素材,也有利于训练学生思维的敏捷性。
2.结论开放型
结论开放型问题的未知要素是结论,一般采用“执因索果”的方法,即从假设条件出发,推出待定或探索的结论。
例2有一张5元,4张2元和8张1元的人民币,从中取出9元钱,你会怎样取呢?学生可能会尝试去取或去算,得出自己的方法。但这一题的取法也就是结论不是唯一的。
如下表:
从上面的列举中可以看出:取9元钱共有7种不同的取法。
结论开放型问题给出了一定的条件,满足条件的答案有多个。解答题目时,要全面考虑,仔细分析,利用已有的知识结合有关条件,从不同角度对问题作出全面分析,正确判断,对题目中不确定因素进行探索,得出结论,从而有利于培养学生思维的深刻性,广阔性。
3.策略开放型
策略开放型问题就是在给定条件和结论下,设计一个数学方案使之满足给定要求。
例3一辆汽车以每小时45千米的速度从甲地驶向乙地,行了全程的后距中点还有90千米,问这辆汽车行完全程要几小时?
解法一:设甲、乙两地的距离为X千米,根据题意可得:-,解得X=540,即甲、乙两地距
离为540千米,这辆汽车行完全程用的时间是:540÷45=12(小时)。
解法二:甲、乙两地的距离为:90÷(-)=540(千米)。汽车行完全程用的时间为:540÷45=12(小时)。
解法三:因为甲行了全程的,距中点为90千米,如果再行90千米,正好也行了全程的,因此甲、乙两地的距离540(千米)。汽车行完全程用的时间为:540÷45=12(小时)。
解法四:汽车如果再行90千米,正好也行了全程的,汽车行2个90千米用的时间是:90×2÷45=4(小时),因此可总之,数学开放型问题总是具有不定向的解题方法、答案不固定或条件不完善的特点,它能够使学生有充分的深入思考的机会,通过多种思路或获得有异于他人的作答方法进而获得成功的体验,对于提高学生的数学素养,培养学生思维发展,激发学生的多思善想的品质有着重要的作用。

更多推荐

问题,学生,数学,条件,开放性,结论,方法,思维