★★★°﹒‧... “觀課”《等差數列(數列魔法)》

☆°﹒‧...20210226“觀課-等差數列(數列魔法)”


原本想在寒輔時 和同學玩的ㄧ系列撲克牌遊戲

【今年寒假 桃園因為疫情緣故  只上了一天的寒輔課...】
【1/25中午緊急決議並通知:取消寒輔及各項營隊】

“撲克牌遊戲+觀察力”這個活動挺適合八下《等差數列》這單元
剛好每年都需要繳交ㄧ次的公開觀課資料...就是你囉!!!

這課程 你可以稱他是《等差數列(數列魔法)》
這課程 你可以稱他是《觀察力撲克牌遊戲》
這課程 你可以稱他是《聽牌術/我是小小魔數師》
我喜歡這個命名“撲克牌遊戲+觀察力”
“撲克牌遊戲+觀察力”

💜°﹒‧... 《緣起。。。》
ㄧ年前的奠基課程有多餘ㄧ些經費,負責的小鈴老師就先買好30副撲克牌。。。
教材有了...只欠教學意願...

數學奠基模這些課程...有夥伴揪ㄧ起參加、ㄧ起備課...才會有一點點動力
可是提到 “願意申請奠基課程的營隊”那些老師ㄧ定是佛心來著...
我只能做到...有其他老師申請了營隊課程 揪我一起參加,我才會一起協辦營隊...
※今年寒假的這位佛心老師是『美玲老師』雖然營隊前兩天,因疫情緣故 臨時被告知:營隊取消辦理...向美玲老師致敬謝謝妳,美玲老師

(當然也不是 所有事情都推給美玲老師處理)
(偶爾 會隨口問ㄧ下 美玲老師: 需要幫忙什麼嗎?)
(美玲老師都很貼心的回:沒關係....這些...我處理好了...)
(有夥伴真好/參與寒假這營隊的三位老師 我們也利用星期四領域時間聚在一起備課...)

💜💜💜可是...其實都讓妳一個人忙...💜💜💜
...真對不起美玲老師...其實都讓妳一個人忙...
可是...最近再隨口的問一下美玲老師:
營隊因疫情取消...那已經買好的教材怎麼辦???
............ 
『竟然...需要自行處理...』
『難過...難過...難過...』
『這...這...以後更是很難有人有申辦營隊的意願了...』

💜°﹒‧... 暖身活動》 魔術活動:(魔術表演:聽牌術/聽牌數)

(A) 老師拿出一副撲克牌,展開牌讓學生從中任意抽走一張牌,該學生將牌拿給全場其他學生看(不要讓老師看到),請學生記好該張牌的花色和點數後,將牌藏起來。老師此時拿起剩餘牌湊到耳朵「聽」一下!立即能精準講出抽走那張牌的花色和點數。

(B) 建議老師這時候可以表演兩次:第一次拿整副都是同樣牌的單點牌(特殊牌),在表演完之後,可以讓學生知道老師使用道具牌。

接下來第二次就厲害囉,老師不用道具牌,(也就是說數學就是老師的道具),先展示出一串張張都不相同的撲克牌,然後再開始表演。
而這一次老師使用的牌如下:
花色順序為:(可自行定循環次序)
梅花→方塊→紅心→黑桃→梅花→方塊→紅心→黑桃→………
點數規律為:前一張點數加 3
因為牌組有規律,當觀眾抽走一張牌時,
只要偷看觀眾抽走的前一張,就可以推算出觀眾抽走的牌。

💜°﹒‧... 發展活動
關鍵提問與追問:(魔術表演完後,不直接進行破解,先鼓勵學生問問題) 
               (※不要急著說出答案,要鼓勵學生觀察與思考。) 

😗老師提問:「你們覺得老師是透過什麼來知道觀眾的牌是什麼?」師生一起討論,可以透過什麼來得到什麼。

😗學生從不是用聽出來的,於是修改成用猜的、用看的、用算的、用推論出來的。進一步問「要看什麼?」「要透過什麼來算、來推論?」最後聚焦在透過剩下的 51 張牌推論出觀眾的牌。

😗學生很可能問是否要洗牌的問題,這時候可以引發兩方面的討論:「如果洗牌,接下來可以怎麼做;如果不洗牌,接下來可以怎麼做?」若身處時間有限的課堂,老師可以先處理掉洗牌後的混亂牌組的推論方式,讓學生聚焦於規律的出現與規律的作用。

💜°﹒‧... 基礎活動

(一) 操作前的討論
👀老師提問:「如何從 52 張牌隨意抽一張都能推算出來,是較困難的問題,有機會化簡問題嗎?」
👀先把問題化簡成:「從 13 張牌隨意抽一張都能推算出來」。這樣張數變少,而且不用考慮花色。

(二) 學生操作並發表想法
👀得出化簡策略後,學生挑出同花色的 13 張牌(或 13 張以下)來操作。
👀讓學生可以發表其想法,並就學生的想法發展出各種策略,並做比較。得到可以用在 52 張牌也能使用的策略。※或是先簡化成10張牌來觀察規律。

(三) 洗牌或不洗牌的兩種討論(※表演“聽牌術”時,問同學:要不要先洗牌。)

🚩不洗牌的推論:
①一開始記好 13 個位置的牌,看觀眾抽第幾張,就背出該位置的牌。
②記住規律,例如按小到大順序排 1 到 13,看觀眾抽第多少張,那張就是多少。
③按小到大順序排 1 到 13,看觀眾抽牌位置那附近的幾張牌,就可以知道少的是什麼。
④把總和為 13 得牌兩兩擺在一起,看觀眾抽牌位置那附近的幾張牌,就可以算出少的是什麼。
⑤如果每一張牌與前一張牌的關係都一樣,不論觀眾抽哪一張,都可以用前一張推論出觀眾的牌。
⑥其他規律來推論。




🚩洗牌後的推論:(※洗牌(切牌)後 再表演 聽牌數,更考驗觀察力呦。)
①透過少了哪一張來推論。
②(要能推廣至整副牌的操作) 需要環狀的循環規律。
③觀察如何洗牌(切牌),是否不會破壞數列的原本排序。

(四) 魔術的解答的想像與展現
👀破解老師牌組前的討論
準備展示老師牌組讓學生推測其中的規律。在展示之前,老師先問:「現在來破解剛剛老師撲克牌的規律。你們覺得,整副牌全部一起看比較好,還是看完一張想一想然後再看下一張看比較好?」
「一個是在完整資訊下做準確的判斷,另一個是在有限資訊下做無限的猜測。你們覺得呢?」

👀逐一觀察老師的牌並猜測其關規律。
第一張:只能亂猜。
第二張:只知道第一張,前後關係也只能亂猜。
第三張:看到前兩張,可以依據這兩張的關係來猜測整副牌前後張的關係。
例如看到第一張是 1、第二張是 4,可以猜下一張是 7(因為是前項加 3)、9(因為第 3 項是 3 的平方)、5(因為是前兩項之和)、13(因為是前項乘以 3 加1).等。
第四張、第五張…:檢驗(修正)之前的猜測。

(五) 學生使用規律表演魔術
👀排序前的討論
老師提問:「你們可否想到很快把牌排好的方式?」
請在紙上把整副牌先記錄下來。再擬定怎麼去排好牌。
(依著記錄的內容來分類排序, 會較有效率)
👀動手排序
將混亂的撲克牌變成規律數列。
使用此排序的規律完成魔術表演,學生兩兩一組,表演給對方看。

(六) 學生自行設計不同規律的魔術排列
👀請學生設計一串可以表演聽牌術的數列。並且用文字描述自己寫出的規律。
(請參見學習單)
👀觀摩同學的作品並寫下一組同學的設計。(請參見學習單) 





💜°﹒‧... 《實施心得
○撲克牌是數學課很好的教具,多數學生對撲克牌很熟悉,撲克牌也有很多相關的暖身遊戲可以使用。(上課前一天有預告今天上課會使用到撲克牌/告知同學可以帶自己的撲克牌)
有叮嚀學生只能數學課使用,可是中午還是有三位同學玩牌被處分。
※應該詢問哪些同學想帶自己的牌,交由其中一位保管,並再次叮嚀校規禁止玩牌。
○破解聽牌術時簡化問題《取出撲克牌方塊1~13這13張牌》請同學將這13張牌依序堆疊(由小到大,由下到上)拿撲克牌時,牌面向上或是向下需要讓同學聽清楚。(1當最大,13當最大)
※可以讓同學更清楚數列中次序的重要。第1項、第2項、第3項……
○使用這教案前,可以先抽空(早修或班週/約需25分鐘)讓學生玩撲克牌的體驗活動:『牌來排去/約需25分鐘』或是『說好牌/約需45分鐘』
※玩撲克牌參考資料    【王孔生老師/綜合非專研習/體驗學習】    

💜°﹒‧... 《活動照片
[20210226-807]
😁↓暖身活動-魔術活動~聽牌術/聽牌數。
教師進行撲克牌魔術,學生猜測。

😁↓《聽牌/聽牌》不要急著說出答案,
要鼓勵學生觀察與思考。

😁↓教室走動,巡看學生操作撲克牌的狀況並指導。

😁↓叮嚀學生搭配紙筆(學習單)的練習。
讓學生善用學習單
,依序寫出撲克牌的數字。

😁↓學生彼此進行魔術表演和猜測活動。
簡化問題:「從13張牌中隨意抽一張」。


💜°﹒‧...延伸活動

(一) 回家作業:要變給三位觀眾看,觀眾除了簽名還要給建議(三位至少一位是家人)。
(二) 寫下「玩家秘笈」(記錄此活動的操作方式並能教會別人/或是此活動的改進之處)。
(三) 寫下「玩心日誌」(今日心得)。
(四) 創作自己的「進階數列魔法」。
(五) 思考:按照撲克牌1~13的排列(13張為一循環),14就是1,15就是2,
那麼第16張牌會是什麼數字的牌?
第20張會是什麼牌?
第30張會是什麼牌?請描述你是如何找出來的。

參考資料:
【奠基數學/台北師大-數學教育中心/數列魔法】
聽牌術(1) 表演/吳如皓老師

檔案下載: (WORD檔) 【教學活動設計單-等差數列









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