近似值教學法舉隅

黃毅英    香港中文大學課程與教學學系



不少數學課題的講授,若不加上教師的心思,均可能變得沉悶。 而往往處理得宜的課堂教學,是滲透了教師的身體語言、隨機應變 與師生關係,而非文字可以將之表述。不過最近筆者觀察過兩個「近 似值」的教學片段,頗見心思,謹於此與讀者分享。

      
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圖 一


教師拿起了一個被掩蓋著的五位數(另小數後兩個位),說是他 的薪金,要同學猜想(圖一)。經過一輪問答後,若只准學生猜其 中的一個數字,問會先猜哪一個。學生無可置疑地是說要猜萬位數 了,因為他們猜想老師的薪金大扺是數萬元。於是老師舉出了該數 字當是最重要 (有效-significant)的。

於是老師把遮蓋著萬位的貼紙撕開,答案竟然是「0」,帶來一 陣小騷動,老師不慌不忙的說這其實是日薪,經過一輪問答後,他 成功地帶出了有效數字是從第一個非零數字算起......。

另一位老師從暑假期間掠過的一個颱風說起,重提一段電台廣 播:「熱帶風暴絲蒂現正位於香港東南偏南五百三十一海里,並以 時速二十一海里向西北方向移動,預料於明早六時在本港西面掠 過.............」

在一輪討論中,發覺學生最關心的不是颱風準確的位置而是明早 是否需要上課。老師再拿出一個從太空穿梭機上拍攝得來的風眼 圖,於是得出了以下的結論:

一、在不少情況下,我們沒有興趣或必要知道某個測量的精確 值;
二、不少精確值,由於測量工具的限制,是無法得到的;
三、有些物件的本質(如風眼),根本沒有一個精確值。

老師以這個做出發點,作出近似值的不少討論和計算。最特別的 是,承接著上面颱風的例子,除了速度的近似計算外,還作出了方 向的近似。絲蒂在東南偏南,即在281.25° 和303.75° 之間。

此外,亦可透過「靠估遊戲」增強學習興趣。「本校至五月十日 止,有多少學生缺席?」、「本年度任教數學科老師於五月十日合 共多少歲?」、「本校黃姓老師體重共多少?」、「數學週橫額面 積多少平方厘米?」等都可以是有趣的問題。若能配合發問,更可 超越純粹的「靠估」而得到一些有意義的估算策略。例如問3C班師 生共幾歲,經過一輪問答與調整,最終可能得出如下的估算:學生 40名、平均15歲,任教老師10、平均30歲,故估計總和為(40 × 15 + 10 × 30)= 900

*  本文參考了慕光英文書院周琛瑛老師和元朗信義中學楊志強 老師的教學以及仁愛堂田家柄中學楊振雄老師提供的活動,謹 此致謝。



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數學教育 第六期 EduMath 6 (7/98)