●安徽省靈璧第一中學(xué) 鄭 良
●安徽省靈璧縣教育體育局教研室 張桂海
教材創(chuàng)新務(wù)必謹(jǐn)慎 能力目標(biāo)力求適切
●安徽省靈璧第一中學(xué) 鄭 良
●安徽省靈璧縣教育體育局教研室 張桂海
近日拜讀文1、文2等,文章均認(rèn)為教材的設(shè)計(jì)學(xué)生不易想到,為順應(yīng)學(xué)生的思維最近發(fā)展區(qū),作者提出對(duì)教材加工整合的教學(xué)設(shè)計(jì),從而創(chuàng)造性地使用教材.“教師用教材教而不是教教材”、“作教材的開(kāi)發(fā)者,不作教材知識(shí)的搬運(yùn)工”、“以人為本創(chuàng)造性地使用教材”等新課標(biāo)理念深入人心并被積極實(shí)踐.與之俱來(lái)的是,教師對(duì)教材的敬畏之心不斷衰減,缺乏對(duì)學(xué)生困惑原因的深層分析,不能切實(shí)領(lǐng)會(huì)、貫徹教材意圖,無(wú)法實(shí)現(xiàn)學(xué)生能力目標(biāo)的達(dá)成.為防止教材使用異化,下面筆者結(jié)合自己的教學(xué),談?wù)剬?duì)相關(guān)問(wèn)題的思考與理解,不足之處,敬請(qǐng)同仁批評(píng)指正.
案例1 定比分點(diǎn)坐標(biāo)公式.
文1中的案例3(人教A版《數(shù)學(xué)4》(必修)第99頁(yè)例8):設(shè)點(diǎn)P是線(xiàn)段P1P2上的一點(diǎn),P1、P2的坐標(biāo)分別是(x1,y1)、(x2,y2).
圖1
(1)當(dāng)點(diǎn)P是線(xiàn)段P1P2的中點(diǎn)時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);
(2)當(dāng)點(diǎn)P是線(xiàn)段P1P2的一個(gè)三等分點(diǎn)時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo).
解析:(1)略.
文1認(rèn)為“……,但這樣的解題過(guò)程學(xué)生不容易想到,他們較難想到與原點(diǎn)聯(lián)系起來(lái).經(jīng)過(guò)教學(xué)實(shí)踐,筆者認(rèn)為利用向量相等的坐標(biāo)形式的充要條件來(lái)求解,比較自然.”
人教A版教材沒(méi)有出現(xiàn)“定比分點(diǎn)”的概念,僅在第2.3.4節(jié)的例題中以“探究”的方式出現(xiàn):“時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)是什么”,并且是用平面向量基本定理選擇作為基底的方式推導(dǎo)的,凸顯平面向量基本定理這一“主干”內(nèi)容,淡化了“定比分點(diǎn)公式”的記憶.另解僅能熟練“平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算”,注重結(jié)論形式化、機(jī)械性操作,思維含量低、出錯(cuò)機(jī)會(huì)大(定必分點(diǎn)向量式利用整體,將坐標(biāo)關(guān)系一鍋出爐,避免瑣碎的四則運(yùn)算),崇尚簡(jiǎn)易本身就是對(duì)數(shù)學(xué)簡(jiǎn)潔美的追求,但要注意與學(xué)生的認(rèn)知能力相適應(yīng),避免“天外來(lái)物”.為什么想不到以原點(diǎn)為起點(diǎn)構(gòu)造向量呢?先看教材第95頁(yè):“在直角坐標(biāo)平面中,以原點(diǎn)O為起點(diǎn)作,則點(diǎn)A的位置由向量a唯一確定.設(shè)=xi+yj,則向量的坐標(biāo)(x,y)就是終點(diǎn)A的坐標(biāo);反過(guò)來(lái),終點(diǎn)A的坐標(biāo)(x,y)也就是向量
案例2 集合間的基本關(guān)系.
文2通過(guò)對(duì)“集合間的基本關(guān)系”的觀(guān)課思考:“參賽教師在教學(xué)中的呈現(xiàn)順序:子集(包含關(guān)系)—集合相等(互為包含關(guān)系)—真子集(真包含關(guān)系),與現(xiàn)行教材中呈現(xiàn)順序是完全一致的.”“為了引導(dǎo)學(xué)生順利地抽象、概括出‘子集’的本質(zhì)屬性,進(jìn)而獲得‘子集’的定義,教師往往先給出幾組具體的集合,每組兩個(gè)集合之間都具有包含關(guān)系,例如:(1)A={1,2,3},B={1,2,3,4,5};(2)A=N,B=R;(3)A={x|x是兩條邊相等的三角形},B={x|x是等腰三角形};(4)A={-2,-3},B={x|x2+5x+6=0};(5)A={x|-1 人教A版給出三個(gè)特例,先利用兩個(gè)特例(A芴B)給出子集的概念,然后由第三個(gè)特例給出集合相等(A哿B且B哿A)的概念,接著給出真子集的概念;人教B版先利用三個(gè)特例(A芴B)給出子集的概念,然后給出A埭B,接著給出真子集的概念,最后給出集合相等(A哿B且B哿A)的概念.蘇教版、北師大版均先利用三個(gè)特例(A芴B)給出子集的概念,然后給出集合相等(A哿B與B哿A能否同時(shí)成立,蘇教版以問(wèn)題思考形式呈現(xiàn)),接著給出真子集的概念;湘教版通過(guò)“白馬非馬”的故事說(shuō)明了使用集合的思想和一詞一義的數(shù)學(xué)概念的重要性,接著引進(jìn)子集、集合相等、真子集的概念.當(dāng)前五個(gè)版本教材安排順序與參賽教師大同小異,均為先總后分,而陸學(xué)政老師建議先分后總. 集合是由其元素唯一確定的,故考查兩個(gè)集合之間的關(guān)系必然過(guò)渡到它們所含元素之間的關(guān)系,無(wú)需單獨(dú)搭建臺(tái)階.為了方便對(duì)元素進(jìn)行對(duì)比,首先將其元素“有序化”排列,(自然的)初步印象是兩個(gè)集合是否相等,否則要考慮集合的“質(zhì)量”(元素是誰(shuí),數(shù)目多寡);對(duì)于無(wú)限集(A={x|x=4m+1,m∈Z},B={x|x=4n-3,n∈Z}),列舉法是最直觀(guān)、本質(zhì)的方法,學(xué)生能發(fā)現(xiàn)兩個(gè)集合有公共元素,且元素行走的步調(diào)一致,進(jìn)而判斷兩個(gè)集合相等.可意會(huì)而不能言傳的想法不夠嚴(yán)謹(jǐn),進(jìn)而探求更加嚴(yán)謹(jǐn)且易操作的方式來(lái)取代這種一一對(duì)比的羅列.需要借助“任意”,利用元素與集合的關(guān)系實(shí)現(xiàn)化歸. 特例可能導(dǎo)致“見(jiàn)花亂欲迷人眼”,特性甚至?xí)杀稳说碾p眼,通過(guò)分析梳理可發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì),兩個(gè)集合若不相等?自然地想到集合A與集合B所包含的元素之間的關(guān)系,即集合A的所有(部分)元素是否屬于集合B,集合B的所有(部分)元素是否屬于集合A?滲透著“二分法”分類(lèi)討論思想,共有四種情況:(1)集合A的所有元素屬于集合B,集合B的所有元素屬于集合A;(2)集合A的所有元素屬于集合B,集合B的部分元素屬于集合A;(3)集合A的部分元素屬于集合B,集合B的所有元素屬于集合A;(4)集合A的部分(含0個(gè))元素屬于集合B,集合B的部分(含0個(gè))元素屬于集合A.筆者建議讓學(xué)生觀(guān)察前文(教師可多給出)5個(gè)特例,讓其發(fā)現(xiàn)每組兩個(gè)集合之間關(guān)系的共同特征.學(xué)生通過(guò)分析甄別,能夠得出:集合A的所有元素屬于集合B(集合B的所有元素未必屬于集合A),進(jìn)而給出子集的概念;子集定義注重了整體(抽象出真子集和集合相等的共同屬性),考慮到“內(nèi)容”差異,自然想到精細(xì)化處理,利用“交叉屬于”判斷包含關(guān)系,得到真子集、集合相等、不包含定義水到渠成.處理方式為由直觀(guān)(粗)到微觀(guān)(細(xì)),層層遞進(jìn),完全符合學(xué)生的認(rèn)知和操作.如此處理豐富了真子集的判斷方式(A哿B,B埭A或A哿B,A≠B),深化了對(duì)“任意、存在”等量詞(邏輯意義)的理解,促進(jìn)了學(xué)生分析、解決問(wèn)題能力的提高.大處著眼,小處著手,既實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目標(biāo),又兼顧了長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展.學(xué)生感悟了數(shù)形結(jié)合、分類(lèi)討論、化歸與轉(zhuǎn)化等思想方法,領(lǐng)略了數(shù)學(xué)語(yǔ)言的嚴(yán)謹(jǐn)與規(guī)范(在后續(xù)的集合運(yùn)算、函數(shù)定義與性質(zhì)、含參數(shù)的方程(不等式)等都要反復(fù)應(yīng)用),實(shí)現(xiàn)了“做中學(xué)”的初步操作等,提高了學(xué)生歸納分析問(wèn)題的能力,發(fā)展了學(xué)生的批判性思維. 文2中的教學(xué)設(shè)計(jì),起點(diǎn)過(guò)低,規(guī)律一覽無(wú)余;坡度較大,沒(méi)有真子集特例的鋪墊,學(xué)生很難想到利用“交叉屬于”進(jìn)行集合關(guān)系判定,即學(xué)生發(fā)現(xiàn)“交叉屬于”的方法判定兩個(gè)集合相等的難度陡增.而筆者設(shè)計(jì)(教材設(shè)計(jì)的適度改造)要求學(xué)生具備一定的觀(guān)察、分析、歸納、概括的能力,即透過(guò)繁雜的現(xiàn)象思辨、提煉問(wèn)題的共性,有利于學(xué)生利用聯(lián)系與差異進(jìn)行模式識(shí)別. 1.樹(shù)立準(zhǔn)確數(shù)學(xué)觀(guān) 數(shù)學(xué)教師如何認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)(數(shù)學(xué)是什么,有什么特性,有什么作用等),決定了其教學(xué)的方式與對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的要求,即教師的數(shù)學(xué)觀(guān)決定教學(xué)觀(guān).如很多數(shù)學(xué)教師認(rèn)為上課一定要用有真實(shí)背景的數(shù)學(xué)情境引入新課,很難完全做到.因?yàn)樵S多數(shù)學(xué)知識(shí)不是從生產(chǎn)、生活實(shí)際中產(chǎn)生的,而是源于數(shù)學(xué)本身發(fā)展而產(chǎn)生的.如負(fù)數(shù)的產(chǎn)生,就是人們?cè)谧鰷p法時(shí),發(fā)現(xiàn)不夠減,數(shù)學(xué)家就規(guī)定了用負(fù)數(shù)來(lái)表示差.又如“基本思想主要是指演繹和歸納,這應(yīng)當(dāng)是整個(gè)教學(xué)的主線(xiàn),是最上位的知識(shí)”(史寧中語(yǔ)).但在教學(xué)中,很多教師認(rèn)為歸納一定比演繹更接近學(xué)生認(rèn)知,從而凡事皆歸納.任何數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué)要根據(jù)內(nèi)容、學(xué)生認(rèn)知等來(lái)確定教學(xué)法,而不能從一個(gè)極端走向另一個(gè)極端.數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)源自教師良好的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng),多讀些科普作品、研究數(shù)學(xué)史料、文學(xué)作品等有利于提高對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí),居高才能臨下. 2.樹(shù)立正確教材觀(guān) 教材是國(guó)家課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)的主要載體,是學(xué)生在校學(xué)習(xí)的主要資源,是教師進(jìn)行課堂教學(xué)的重要依據(jù),是教學(xué)的工具和抓手.教材是學(xué)科課程專(zhuān)家和編者集體智慧的結(jié)晶,其科學(xué)性、權(quán)威性毋庸置疑,可謂字字珠璣,言之鑿鑿.作為最基本的課程資源,理應(yīng)在教學(xué)中發(fā)揮中流砥柱的作用.[3]隨著教學(xué)時(shí)間和進(jìn)度的推移,教材在教學(xué)中的作用似乎越來(lái)越小,甚至要承受較多的責(zé)難.如很多教師將學(xué)生想不到、學(xué)不好的原因直接歸咎于教材設(shè)計(jì).學(xué)生為什么想不到?可能是學(xué)生知識(shí)的深度、廣度與學(xué)生的認(rèn)知水平之間存在差異,也與教師給出的時(shí)間、空間不足,啟發(fā)方式不當(dāng)息息相關(guān). 對(duì)待教材的正確態(tài)度是:(1)要深刻理解教材的設(shè)計(jì)意圖.建議教師通過(guò)整套教材弄清楚(整套)教材的邏輯編排體系和編者的編寫(xiě)意圖,然后以章節(jié)為單位進(jìn)行備課,逐步樹(shù)立教師的整體觀(guān)念,最后具體到每一節(jié)的備課.即宏觀(guān)上理清思路,微觀(guān)上推敲細(xì)節(jié).(2)在尊重教材的前提下對(duì)教材進(jìn)行“再加工”.現(xiàn)在是一個(gè)以人為本、彰顯特性的時(shí)代.教材不再神圣,教師也不甘做教材的“仆人”,學(xué)生也樂(lè)于對(duì)教材提出質(zhì)疑與挑戰(zhàn).但教材是要被尊重的,因?yàn)榻滩牡幕竟δ堋⑺N(yùn)藏的本質(zhì)內(nèi)涵及其所折射出的深遠(yuǎn)意義等靈魂性的東西,是其他文本資料無(wú)法比擬的.限于篇幅和受眾的廣泛性,教材編寫(xiě)遵循著“少而精”的原則.教材內(nèi)容的簡(jiǎn)約性和學(xué)生思維的差異性表明教師對(duì)教材進(jìn)行加工創(chuàng)造是必要(需)的.“創(chuàng)造性地使用教材”是教師深刻理解教材,改造和重組教材不能改變?cè)滩牡囊鈭D和所承載的目標(biāo).如案例1的調(diào)整降低了教學(xué)要求,淡化了問(wèn)題本質(zhì),將知識(shí)(邏輯)的整體連貫異化為單純的運(yùn)算操練;案例2的調(diào)整,漠視了學(xué)生的觀(guān)察能力、分析能力、抽象概括能力的培養(yǎng),肆意拔高了“交叉屬于”.整合教材、活用教材、發(fā)展教材、完善教材,必先做到尊重教材,做好執(zhí)行教材的工作,不可主觀(guān)臆斷,深思熟慮后方可謹(jǐn)慎踐行.在理解教材前提下,圍繞目標(biāo)教學(xué)中,要善于捕捉生成,開(kāi)拓創(chuàng)新,優(yōu)化課堂教學(xué). 3.樹(shù)立全新教學(xué)觀(guān) 學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體,課堂教學(xué)要民主,核心內(nèi)容為培養(yǎng)學(xué)生思維,注重差異分類(lèi)指導(dǎo)等觀(guān)點(diǎn)已經(jīng)形成共識(shí),知識(shí)是一個(gè)整體,和諧統(tǒng)一.教育成功的智慧在于找到教育的支點(diǎn),去撬起學(xué)生的能力發(fā)展和生命成長(zhǎng).教育支點(diǎn)的影響因素很多,教材是其重要的因素,教材的準(zhǔn)確理解是高效教學(xué)的前提.解讀教材要“入乎其內(nèi)”,更要“出乎其外”.[4]學(xué)生是教師服務(wù)的對(duì)象,學(xué)生能更好的學(xué)是教學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn).案例1中,教師可駐足常留,讓學(xué)生去發(fā)現(xiàn)“定比分點(diǎn)公式”,讓學(xué)有余力的同學(xué)認(rèn)識(shí)到點(diǎn)P的“軌跡”為直線(xiàn)AB(即定比分點(diǎn)公式可視為直線(xiàn)的參數(shù)方程之一);案例2中,學(xué)生已經(jīng)自然地將上述材料分成兩類(lèi):“材料(3)與(4)中,兩個(gè)集合是相等的,因?yàn)樗鼈兊臉?gòu)成元素完全相同;材料(1)、(2)、(5)中,集合A中的每一個(gè)元素集合B都有,但集合B中有的元素集合A沒(méi)有.”[2]學(xué)生自覺(jué)利用差異分析,大腦在飛速轉(zhuǎn)動(dòng),思維在不斷轉(zhuǎn)換,含苞未放的“花骨朵”即將綻開(kāi).令人遺憾的是,聚焦課堂教學(xué)密度、強(qiáng)度、進(jìn)度的參賽教師行色匆匆,忘記了(教學(xué))出發(fā)的目的.教學(xué)是有起點(diǎn)而沒(méi)有終點(diǎn)的旅程,以“學(xué)為中心”展開(kāi)的教學(xué),多給學(xué)生思考的時(shí)間、交流的空間、表達(dá)的機(jī)會(huì),慢等花開(kāi)時(shí)處處是迷人的風(fēng)景. 4.樹(shù)立自主學(xué)習(xí)觀(guān) 自主學(xué)習(xí)觀(guān)是指學(xué)習(xí)者要把自己當(dāng)成學(xué)習(xí)活動(dòng)的主人,掌握學(xué)習(xí)主動(dòng)權(quán),從而積極、主動(dòng)且創(chuàng)造性地進(jìn)行學(xué)習(xí).其要義是學(xué)習(xí)主體對(duì)學(xué)習(xí)客體主動(dòng)探索、不斷創(chuàng)新,從而不斷發(fā)現(xiàn)客體新質(zhì)、不斷改進(jìn)已有認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn),建構(gòu)自己認(rèn)知結(jié)構(gòu)的過(guò)程.自主學(xué)習(xí)意識(shí)的強(qiáng)弱與落實(shí)的程度決定著學(xué)生學(xué)習(xí)的好壞.教學(xué)就是教學(xué)生學(xué)習(xí).在教學(xué)中要充分發(fā)揮教師的示范作用,教師要強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)觀(guān),以教材為載體,抓住契機(jī),指導(dǎo)學(xué)生如何對(duì)教材(各個(gè)欄目)進(jìn)行解讀、探究、反思等.數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)屬性就是該類(lèi)事物變化當(dāng)中保持不變的屬性.數(shù)學(xué)概念教與學(xué)一直困擾著師生,如何讓學(xué)生從繁雜的現(xiàn)象中辨認(rèn)出問(wèn)題的本質(zhì)?需要學(xué)生有較強(qiáng)的觀(guān)察、分解、整合等能力,在此過(guò)程中,學(xué)生的非智力因素(決心和情緒等)也起著重要的作用.貝弗里奇在《科學(xué)研究的藝術(shù)》中指出:“必須懂得所謂觀(guān)察不止是看見(jiàn)事物,還包括思維過(guò)程在內(nèi).一切觀(guān)察都含有兩個(gè)因素;(1)感官直覺(jué)因素(通常是視覺(jué));(2)思維因素.”經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的觀(guān)察者總是有意識(shí)地搜尋根據(jù)所受教育認(rèn)為有價(jià)值的具體事物,這也是解題審題的關(guān)鍵之所在.教師幫助解決教材的例、習(xí)題時(shí),要讓學(xué)生領(lǐng)悟觀(guān)察的原則(觀(guān)察的選擇性、靈活性、準(zhǔn)確性、目的性、完備性),熟悉常見(jiàn)的觀(guān)察方法(如解剖觀(guān)察、對(duì)比觀(guān)察、聯(lián)系觀(guān)察、改變思維定勢(shì)觀(guān)察、聯(lián)想觀(guān)察等)等,[5]使學(xué)生遇到陌生問(wèn)題時(shí),能通過(guò)自己的辨別能力進(jìn)行科學(xué)性的判斷,進(jìn)而選擇合適的解決方案.兩個(gè)案例設(shè)計(jì)者均沒(méi)有示范觀(guān)察、思考、提煉的過(guò)程,學(xué)生的思維沒(méi)能得到錘煉與強(qiáng)化,相應(yīng)地,能力也不可能得到提高,“懂而不會(huì)”想象就此產(chǎn)生. “越是基礎(chǔ)性的概念,其統(tǒng)攝性就越強(qiáng),應(yīng)用范圍就越廣,學(xué)生從中領(lǐng)悟到的數(shù)學(xué)就越本質(zhì),所形成的思維方式、養(yǎng)成的思維習(xí)慣對(duì)學(xué)生的終身發(fā)展也就越有根本性的影響.”[6]教學(xué)設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)應(yīng)該是鉆研教材,了解知識(shí)背景及其蘊(yùn)含的學(xué)科思想,分析學(xué)生思維發(fā)展水平,把握思維觸動(dòng)點(diǎn);教學(xué)設(shè)計(jì)的歸宿點(diǎn)應(yīng)該是設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)知識(shí)形成過(guò)程中的核心問(wèn)題,充分挖掘概念的本質(zhì)內(nèi)涵,為學(xué)生構(gòu)建邏輯連貫的學(xué)習(xí)過(guò)程.[7]在充分理解教材的基礎(chǔ)上,結(jié)合自己對(duì)教學(xué)、學(xué)生的理解與掌握,實(shí)施并優(yōu)化“個(gè)性化”教學(xué). 1.楊旭燕.認(rèn)識(shí)實(shí)踐創(chuàng)新——“平面向量”一章的教學(xué)分析與思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上),2015(5). 2.陸學(xué)政.“集合間的基本關(guān)系”觀(guān)課思考與教學(xué)設(shè)計(jì)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上),2015(5). 3.鄭良.奇思妙想始于自然 一脈相承源于教材[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上),2014(8). 4.王峰.解讀教材要“入乎其內(nèi)”,更要“出乎其外”——“橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程推導(dǎo)過(guò)程”教學(xué)之隨想[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究(上),2015(3). 5.傅世球,孟華.觀(guān)察的教學(xué)藝術(shù)[J].河北理解教學(xué)研究,2002(1). 6.章建躍,陶維林.注重學(xué)生思維參與和感悟的函數(shù)概念教學(xué)[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2009(6). 7.祝敏芝.為構(gòu)建邏輯連貫的學(xué)習(xí)過(guò)程而設(shè)計(jì)——課例“平面向量基本定理”評(píng)析[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上),2015(5). 8.方厚良.對(duì)新課改下高中數(shù)學(xué)教材研究的一些思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(上),2015(3).三、教學(xué)思考