這次談談一道關於正六邊形的問題。

解題開始時想像到圖形是怎樣,然後發覺只有一個放置的方法,之後找到A對面的D,再配合一些特殊三角形的特性,計算一下就做完了。

問題中較難的其實是第一步,怎樣想像出個圖形就只有一種放置的方式。為討論方便,預設點ABCDEF都是逆時針放置,那樣AF會在什麼方向呢?這先要知∠FAB = 120o,那樣AB作為正六邊形的邊界,最多只能在x軸上,而AF的方向,就是令到∠OAF = 60o那一個。

這個圖形定位問題的難處,在於學生畫圖時可能沒依比例,或者雖然知道每個內角是120o,但畫起來就不太像樣,又未必留意到題目數字裏的4和8可以令到找餘弦值時,∠OAF剛好是特殊角,以O、A和B成一直線。一開始就畫錯了圖,想來想去也沒辦法,還以為有很多可能性,想法就亂了。

對於教師來說,自己一下子就能把圖形大致按比例想像出來,又因為挺熟悉圖形的特徵,於是許多資訊都在想像中浮現,做題目時很快就可以聚焦到重點。不過觀察學生做數學題後就會發現,學生有時會缺乏對圖像的想像力,想能按比例作圖也有困難。就算作了圖,由於圖本身未必依比例,而且對圖形的各樣資訊又缺乏深入了解,於是畫出來後反而變成誤導自己。

課程內的幾何題,許多都已經有圖像提供,一旦要自己按題意作圖,就有點難。競賽題裏,圖形沒那麼常見,只是用一些條件描述出來,單是作圖本身,已經是一種訓練。

教學生的時候,一眼就把題目中許多資料看出來了,於是就這題很容易解,也會有個錯覺,覺得這些題目不太值得教人。其實對於學生來說,有些題目就是擊中了他們的弱點,所以從學生的角度,都是值得練一練的。

站在老師的角度,因為數學知識豐厚,有時未必可以站在學生的位置上,看到他們需要接受什麼訓練。若是多點教學經驗,固然會敏銳些,但久不久還是會失算,看得沒那麼準的。

讀數學的人,見到些好的數學題,可能也會想跟中小學生談一談,只是往往脫離他們的水平太多年了,早就忘了他們的整體能力,變成能聽懂的不多。我自己也曾經歷過這些,練了許多年月,才多了一點較務實的看法,所以在這裏分享成功的經驗。

◆ 張志基

簡介:奧校於1995年成立,為香港首間提供奧數培訓之註冊慈善機構(編號:91/4924),每年均舉辦「香港小學數學奧林匹克比賽」,旨在發掘在數學方面有潛質的學生。學員有機會選拔成為香港代表隊,獲免費培訓並參加海內外重要大賽。詳情可瀏覽:www.hkmos.org。

◆ 香港數學奧林匹克學校