
在讲解练习的过程中,如何发挥习题的最大作用,如何借助学生的生成资源进行生生互学,是需要思考的问题。这里就练习中的一些题目为例,通过借助学生的生成资源,提升解题策略,促进思维发展。同时,设置合适的情境和呈现方式,考查学生在新情境下进行分析、探究的能力。
1
最近,世界杯正在如火如荼地进行。那世界杯中也有不少和数学相关的问题,最直接有关系的就是计算比赛的场次。在世界杯开幕之际,作业中设计了这样一道题目:

从学生回答的情况来看,第一问正确的较多,第二个问就有两种答案。
从与学生的交谈过程中,可以发现不少学生对于世界杯的知识知道的不多,比如在哪里举行,规则如何,比赛赛制等。于是,利用这道题目可以把世界杯的知识和数学结合起来,用数学的眼光来观察现实世界。
第一题,48支球队平均分成12组,每组4支球队。小组赛用到的是单循环赛制,所以4×3÷2=6(场)或3+2+1=6(场)比赛。这里比较简单。

第二题,部分同学计算出的答案48×47÷2=1128(场)。而不少同学写出的答案是12×6=72(场)。这样的两种生成资源正好可以讨论哪一种更合理?学生明显发现1128场比赛太多了,不合理。
于是,在这种情况下,学生会发现先分组的意义,这样可以大大减少小组比赛的场次。每组4支球队,也比较合理。每组3支球队就意味着有一队每轮轮空,最后一场比赛可能会出现踢“默契球”的可能。每组4队,最后一轮两场同时开球,任何一队都不能靠“别人脸色”晋级。这也是每组4队合理的地方。
在此基础上,其实进行了这样的拓展。
1.小组赛是单循环赛,每组一共比6场,每支球队比3场,晋级规则是什么呢?这里部分喜欢体育(足球)的同学有一定的生活经验,通过积分决定晋级。

胜一场3分,平一场1分,输一场没有积分。以A组为例,在都进行了两场的前提下,墨西哥两场全胜积了6分。
2.小组赛结束后,多少支球队进入淘汰赛?
小组赛结束后,每个小组积分前两名晋级淘汰赛。这样一共有24支球队晋级。可实际的规则是什么呢?
除了这24支球队晋级,还有成绩最好的8支第3名球队也进入决赛圈。这样有24+8等于32支球队进入决赛圈。为什么还要增加8支球队呢?其实也有一定的数学道理,因为24不是2的幂,32才是2的幂。这和世界杯采用单败淘汰有关系,32强、16强、8强、4强、决赛。所以小组出线球队数应是2的幂。
3.淘汰赛阶段又要进行几场比赛呢?
32支球队进入淘汰赛,学生们能够发现有16场比赛,淘汰16支球队,剩余16支进入16强;再进行8场比赛,淘汰8支球队,剩余8支进入8强;再进行4场比赛,淘汰4支球队,剩余4支进入4强。进入4强后,先比赛两场,赢的两支球队进入决赛,争夺冠亚军;所以,决赛还需一场,但世界杯比赛中也要进行三四名比赛,所以再加一场。
学生们推理出共有16+8+4+2+1+1=32(场)。也可以这样思考,31支球队决出冠军,需要32-1=31场,还要决出第3、4名,又多了一场,淘汰赛共有32场。
所以整个世界杯比赛期间一共要进行72场小组赛,32场淘汰赛,共计104场。
4.和上一届世界杯相比,比赛场次一样吗?
这里进行了拓展补充,本届世界杯扩充到48支球队,上一届是32支球队。为什么从32扩充到48支球队,背后的原因有很多。也就是世界杯多少支球队比赛,也是一个不断变化的过程。

但为什么扩充到48支球队,而不是42或64,这背后也有一定的数学原因,情况复杂不加以讨论(比如时间限制,场次考虑、赛程密度、公平性、商业收益等等)。
32支球队,分为8组,小组4支球队;所以小组赛6×8=48场比赛。
每组前两名晋级淘汰赛,16支球队进入淘汰赛(16是2的幂)正好和本届世界杯“凑成”32支球队做个对比。淘汰赛就是8+4+2+2=16场。所以一共有48+16=64场比赛。
学生们发现,有多少支球队进行世界杯淘汰赛,就进行多少场淘汰赛。
两次世界杯对比一下:
22年,小组赛48(8×6);淘汰赛8+4+2+2=16场;
26年,小组赛72(12×6);淘汰赛16+8+4+2+2=32场。
所以104场比64场多了40场,就是小组赛多了24场,淘汰赛多了16场。
2
可见,利用比赛情境来进行练习设计,需要学生进行推理和思考。在周练习中,还做了这样一道和体育比赛相关的题目。

这道题目分为了3个小问,学生需要分析题目,观察表格数据来分析和推理回答问题。第1小问比较简单,小数的大小比较,在这个规则下,1号选手获第1名。第2问,虽然按总得分进行排名,其实不需要学生进行大量时间计算,通过估算推理就能发现1号和2号都有一个较低的分数,所以总分肯定是3号选手高。
那第3题就是一个相对开放的题目,答案只要合理即可。这里提示学生可以在解答完问题后,查询这个比赛的规则等。
学生们查询后进行了分享,单板滑雪男子大跳台是冬奥会比赛项目。2022年北京冬奥会,中国选手苏翊鸣在男子单板滑雪大跳台项目夺得冠军。

这是当时比赛的真实成绩,2号选手能够夺冠的原因就是这项比赛的比赛规则是:比赛分为预赛和决赛。预赛中,运动员进行三轮跳跃,取其中两轮不同类型动作的最好成绩相加进行排名,男子排名前8位的运动员晋级决赛。决赛同样进行三轮,取其中两轮不同种类动作的最好成绩相加进行最终排名。
不少学生写出的原因也是如此,可见这样根据真实情境设计的练习学生比较感兴趣,同时通过这样的练习也可以学习到更多的知识,将体育和数学结合起来,也能真正考查学生解决问题的能力。
看完文章记得点赞、收藏、点亮“在看”!
夜雨聆风