馬 睿
(寧夏石嘴山市師資培訓中心)
“ 翻轉(zhuǎn)課堂”(The Flipped Classroom)也稱“ 顛倒課堂”。2007 年起源于美國佛羅里達州落基山的一個山區(qū)學校,隨即迅速興起于美國各地。2010 年左后,中國引入翻轉(zhuǎn)課堂教學理念和模式,因其突破傳統(tǒng)課堂局限、滿足學生的個性化需求、結(jié)合現(xiàn)代信息技術(shù)等優(yōu)勢受到教育界的廣泛熱捧?!?翻轉(zhuǎn)課堂”在寧夏的發(fā)展相對滯后,但也因此更有利于借鑒各地已有的經(jīng)驗,對“ 翻轉(zhuǎn)課堂”做出理性的思考。
所謂翻轉(zhuǎn)課堂,就是在信息化環(huán)境中,課程教師提供以教學視頻為主要形式的學習資源,學生在上課前完成對教學視頻等學習資源的觀看和學習,師生在課堂上一起完成作業(yè)答疑、協(xié)作探究和互動交流等活動的一種新型的教學模式。
以《函數(shù)單調(diào)性》為例。
1.創(chuàng)設(shè)情境,引入課題
實例:觀察課件中2008 年8 月8 日(北京奧運會開幕式舉辦)一天24 小時內(nèi)氣溫隨時間變化的曲線圖,請你根據(jù)曲線圖說說氣溫的變化情況?
問題1:觀察下列函數(shù)圖象,請你說說這些函數(shù)有什么變化趨勢?
2.引導探索,生成概念
問題3:(1)以二次函數(shù)f(x)=x2在區(qū)間上[0,+∞)的單調(diào)性為例,如何用數(shù)學符號描述函數(shù)圖象的“ 上升”特征,即y 隨x 的增大而增大”?
利用幾何畫板在函數(shù)圖象上任找一點,當點在函數(shù)圖象上“ 按橫坐標(即自變量)增大”的方向移動時,觀察點的縱坐標(即函數(shù)值)的變化規(guī)律,讓學生思考、討論得出,若x1<x2,則必須有y1<y2)在幾何畫板中作出二次函數(shù)f(x)=x2圖象,回答下列問題:
(2)已知a<x1<x2<b,若有f(a)<f(x1)<f(x2)<f(b)能保證函數(shù)在區(qū)間上遞增嗎?
(3)已知a<x1<x2<x3<b,若有f(a)<f(x1)<f(x2)<f(x3)<f(b),能保證函數(shù)在區(qū)間上遞增嗎?
(4)已知a<x1<x2<<x3<x4…<b,
若有f(a)<f(x1)<f(x2)<f(x3)<f(x4)…<f(b)能保證函數(shù)在區(qū)間上遞增嗎?
問題4:如何用數(shù)學語言準確刻畫函數(shù)y=f(x)在區(qū)間D 上遞增呢? 請你試著用數(shù)學語言定義函數(shù)y=f(x)在區(qū)間D 上是遞減的。
3.學以致用,理解感悟
例1:判斷題
1.課前任務設(shè)計
(1)觀察2008 年8 月8 日(北京奧運會開幕式舉辦)一天24小時內(nèi)氣溫隨時間變化的曲線圖,體會在某些時段氣溫升高,某些時段氣溫降低。
(2)從網(wǎng)絡中搜集一些生活中的例子(如股票的盈虧),觀察所搜實例的曲線圖中自變量變化時,函數(shù)值的大小是如何變化的?體會函數(shù)在不同區(qū)間上的變化差異,將結(jié)果和同學分享。
(3)自學1.3.1 函數(shù)的單調(diào)性完成下列任務:
①給出函數(shù)單調(diào)性的數(shù)學語言。
②概括證明函數(shù)單調(diào)性的步驟。
③完成課本上第30 頁的探究。
④完成練習中第32 頁的2、3、4 題,上傳給教師。
⑤記錄下學習中的疑問、困惑上傳給教師。
2.課上任務設(shè)計
(1)小組討論已搜集生活實例以及對函數(shù)單調(diào)性數(shù)學語言的理解。請小組代表上臺展示精選實例,描述函數(shù)值的大小是如何隨自變量的變化而變化的,并用自己的語言給出函數(shù)單調(diào)性的定義。
(2)練習以下題目:
③函數(shù)f(x)=x2+ax 在(-1,+∞)是增函數(shù),那么a 的取值范圍是?
(3)小組討論展示自己總結(jié)的函數(shù)單調(diào)性的證明方法與步驟,小組代表上臺講解,教師給予補充總結(jié)。
(4)練習以下題目,課本第39 頁A 組2、3;B 組1(1)。
(5)總結(jié):學生發(fā)言學到了什么? 什么地方還有疑問? 還想學什么?
1.以上兩個教學設(shè)計均從現(xiàn)實情景出發(fā),讓學生直觀感受氣溫的變化,從實際問題中抽象出函數(shù)的模型。翻轉(zhuǎn)課堂的教學設(shè)計更是利用網(wǎng)絡資源,讓學生體會到數(shù)學與實際問題息息相關(guān)。但如何從實際問題中抽象出數(shù)學模型,對高中數(shù)學的學習是一個難點,教學中應注意對這個問題進行引導。傳統(tǒng)課堂中,教師用引導性的語言,如“ 函數(shù)是表達現(xiàn)實世界中數(shù)量之間變化規(guī)律的一種數(shù)學模型”等語言,引導學生將氣溫變化的直觀認識過渡到函數(shù)的增減,有效培養(yǎng)了學生的數(shù)學思維。翻轉(zhuǎn)課堂中對學生在此處能力的要求較高,以至很多學生直接忽略了此點。
2.函數(shù)單調(diào)性這一節(jié)課有兩個認知沖突,一是利用函數(shù)圖象可以直觀判斷出函數(shù)的單調(diào)性,為什么要學習數(shù)學符號語言?二是如何通過研究特殊函數(shù)的單調(diào)性歸納出一般的函數(shù)單調(diào)性的定義。
對第一點,傳統(tǒng)課堂教學設(shè)計利用有些函數(shù)單從圖象無法精確得到單調(diào)區(qū)間的知識障礙,讓學生體會數(shù)形結(jié)合思想,自主體驗學習新知的必要性。對第二點,抓住新舊知識間的內(nèi)在聯(lián)系,設(shè)置一系列問題,讓學生充分參與定義的符號化過程,有效地突破了教學難點。而在翻轉(zhuǎn)課堂中,由于利用微視頻授課的局限性,缺少教師和學生之間思維的碰撞,概念的形成也缺少過程性。即便在微視頻中也利用問題串的形式,但由于學生觀看視頻時習慣一味地觀看而缺乏思考,往往會忽視過程,只重結(jié)果。
3.較傳統(tǒng)課堂設(shè)計的三道題目而言,翻轉(zhuǎn)課堂中由于學生有了前置學習和基礎(chǔ)練習,所以課堂上有更多的精力總結(jié)、提高,且能給予學生更多的展示結(jié)果的機會,因此,更有利于發(fā)展學生的發(fā)散思維,享受成功的喜悅。但筆者認為針對不同程度的學生,利用課本上的題目培養(yǎng)學生對概念理解的嚴謹性,也是非常必要的,在題目的解答過程中,有時也要發(fā)揮好教師的示范功能。
綜上所述,為發(fā)展學生數(shù)學思維,提高數(shù)學素養(yǎng),在數(shù)學課堂教學中應注重問題的提出、概念的形成、數(shù)學思想方法的體驗都需由學生親歷,切勿讓多媒體資源和設(shè)備代替了學生的思維過程。翻轉(zhuǎn)課堂和傳統(tǒng)課堂在教育功能上各有優(yōu)勢,翻轉(zhuǎn)課堂的實踐要注意適時性、合理性,在融合傳統(tǒng)課堂教學模式優(yōu)勢的基礎(chǔ)上進一步發(fā)展,方能設(shè)計出完美的翻轉(zhuǎn)課堂。
鐘曉流,宋述強,焦麗珍.信息化環(huán)境中基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的教學設(shè)計研究[J].開放教育研究,2013(02):58-63.