摘 要:培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力,教師要給足學(xué)生探究的機(jī)會(huì),學(xué)生才能在成功的體驗(yàn)中真正感到學(xué)習(xí)的輕松、快樂(lè),真正體現(xiàn)出數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的情感、態(tài)度和價(jià)值觀。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué);探究;生成
中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-010X(2008)10-0048-02
培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和探究能力,在全面推進(jìn)新課程改革的今天已經(jīng)是廣大教師的共識(shí)。然而,有的教師在課堂教學(xué)中對(duì)待具體的教學(xué)內(nèi)容時(shí),卻不能夠?qū)⑦@一新的教學(xué)理念充分地體現(xiàn)出來(lái),教師在教學(xué)中雖然也給了學(xué)生探究的機(jī)會(huì),但是這種探究無(wú)論從時(shí)間上還是廣度與深度上都沒(méi)有到位,探究處于一種淺表層次,這一現(xiàn)象應(yīng)該值得我們深思。
前不久,筆者聽(tīng)了一節(jié)勾股定理的新授課。上課一開(kāi)始,教師讓學(xué)生拿出事先準(zhǔn)備好的同樣大小的直角三角形紙片分組探究其三邊之間的關(guān)系,在老師的引導(dǎo)下,有的小組的同學(xué)拼成了如圖1所示的圖形,教師僅就這種情況給出了證明,從探究到證明,只用了十多分鐘,便完成了勾股定理的講授,然后用了大量的時(shí)間進(jìn)行了豐富的、有梯度的各種練習(xí)。課后,這位老師在與筆者的交流中頗為得意地說(shuō):“沒(méi)想到學(xué)生在很短時(shí)間內(nèi)就探究出勾股定理了。從學(xué)生在課堂練習(xí)中的表現(xiàn)可以看出,學(xué)生是把勾股定理學(xué)懂了,并且已經(jīng)能夠熟練地運(yùn)用定理了。其實(shí),對(duì)于那些比較簡(jiǎn)單易學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,不必花費(fèi)那么多的時(shí)間用在情境創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題的探究上,有些內(nèi)容老師甚至可以不講,學(xué)生自學(xué)就可完成,老師需要的是豐富學(xué)生的練習(xí),在練習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用能力,甚至還可以超前教學(xué)后面的內(nèi)容。你看,學(xué)生學(xué)得多輕松,每次考試下來(lái),我班的成績(jī)都名列前茅?!?/p>
這位老師對(duì)于課堂教學(xué)中的情境創(chuàng)設(shè)和問(wèn)題的探究,并沒(méi)有真正地認(rèn)識(shí)其涵義,沒(méi)有深刻地理解課程改革的意義。情境創(chuàng)設(shè)至少可以使學(xué)生看到勾股定理是一種生活數(shù)學(xué)、現(xiàn)實(shí)的數(shù)學(xué),同時(shí)也是數(shù)學(xué)中一個(gè)著名的、重要的和古老的定理,是全人類的共同語(yǔ)言,應(yīng)用十分廣泛。而這個(gè)定理迄今為止,其證明方法已有500余種,這在數(shù)學(xué)史上也實(shí)為罕見(jiàn),從而使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望。而定理的探究則是“重過(guò)程”、追尋科學(xué)家探索的足跡、“培養(yǎng)創(chuàng)新精神”的最好體現(xiàn)。在這堂課中,短短十多分鐘便探究出了勾股定理,教師沒(méi)有給足學(xué)生探究的機(jī)會(huì),丟失了本不該丟失的“精華”。
筆者以為,在“勾股定理”的探究過(guò)程中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從以下幾方面進(jìn)行探討。
首先,我們利用的是直角三角形的圖形,三邊的長(zhǎng)度只滿足一般的“任意兩邊之和大于第三邊、任意兩邊之差小于第三邊”和特殊的“斜邊大于任一直角邊”的關(guān)系,三邊得不到一個(gè)等量關(guān)系。如果我們把直角三角形的兩條直角邊畫(huà)成3厘米和4厘米,那么請(qǐng)同學(xué)們測(cè)量一下斜邊的長(zhǎng)度。既然斜邊是5厘米,那么3、4、5這三個(gè)數(shù)字之間有什么等量關(guān)系?不難得到32+42=52。那么,我們猜想:如果直角三角形的兩條直角邊分別用a、b表示,斜邊用c表示,那么可能產(chǎn)生的結(jié)論是:a2+b2=c2。猜想是否正確?需要我們給出證明,而要證明這個(gè)結(jié)論,就需要探究證明的方法。長(zhǎng)度的平方在平面圖形中反映什么圖形?或者說(shuō)圖形的什么量能以長(zhǎng)度的平方表示?那就是圖形的面積。那么,在我們學(xué)過(guò)的圖形里,什么圖形的面積才會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)度的平方?因此,我們不妨借用正方形或等腰直角三角形的面積來(lái)探究猜想。
其次,探究直角三角形與正方形或等腰直角三角形的聯(lián)系。通過(guò)拼一拼、分一分等方式,充分讓學(xué)生探究,方法越多越好,不要“心疼”時(shí)間,教師也可適當(dāng)提示,在這種開(kāi)放、民主、和諧、充滿激情的探究氛圍中,師生雙方往往都會(huì)產(chǎn)生意想不到的動(dòng)態(tài)生成,分享成功的喜悅。常見(jiàn)的、易于生成的探究至少有以下幾種:
探究一:如圖1所示。
已知:直角三角形的兩直角邊分別為a、b,斜邊為c.
求證:a2+b2=c2.
證明:將四個(gè)大小相同的直角三角形拼成如圖1所示的圖形,則大正方形的邊長(zhǎng)為c,小正方形的邊長(zhǎng)為(b-a).
因?yàn)榇笳叫蔚拿娣e等于四個(gè)直角三角形與小正方形面積之和,