●于 彬 高振卿(東營(yíng)市勝利第六中學(xué) 山東東營(yíng) 257000)
從一次課堂例題講解中的意外生成談起*
●于 彬 高振卿
(東營(yíng)市勝利第六中學(xué) 山東東營(yíng) 257000)
數(shù)學(xué)是一步一步向上走的.文章通過(guò)一次課堂例題講解中的意外生成加深教師和學(xué)生對(duì)這句話的認(rèn)識(shí),同時(shí)對(duì)課堂教學(xué)的預(yù)設(shè)與生成以及解題教學(xué)的追求提出幾點(diǎn)思考.
課堂例題;教學(xué)預(yù)設(shè);意外生成;解題教學(xué)
數(shù)學(xué)是一步一步向上走的.這句話出自日本教育家、數(shù)學(xué)家米山國(guó)藏的名著《數(shù)學(xué)的思想、精神及方法》,對(duì)于一線教師來(lái)說(shuō)理解起來(lái)尚有一定的難度,更不用說(shuō)學(xué)生了.
但是,筆者在近期的課堂教學(xué)實(shí)踐中,借助一次課堂例題講解中的意外生成,結(jié)合自己對(duì)這句話的理解,加深學(xué)生對(duì)這句話的印象.以下進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,不當(dāng)之處,敬請(qǐng)指正.
圖1
該題是以鞏固銳角三角函數(shù)定義為主的習(xí)題課中的例3,其中例1是在直角三角形中求已知角的銳角三角函數(shù)值,例2是已知三角形中2個(gè)特殊內(nèi)角的三角函數(shù)值,求第3個(gè)角的度數(shù),具有一定的綜合性,對(duì)初學(xué)者來(lái)說(shuō)有一定的難度.
在課堂教學(xué)中,例1、例2順利完成,接下來(lái)進(jìn)入例3的講解,筆者首先給學(xué)生留了10分鐘的獨(dú)立思考時(shí)間,接著讓學(xué)生說(shuō)一下自己的解題思路.
生1:還沒(méi)有思路……
生2:設(shè)DE=x,CE=y,在Rt△CED和Rt△CEB中2次應(yīng)用勾股定理即可.
這完全超出了筆者的預(yù)設(shè),這是一種非常好的方法.看似是得到了一個(gè)二元二次方程組(解法1),但將x2+y2作為一個(gè)整體帶入后便可順利求解.在肯定了該生解法的基礎(chǔ)上,筆者進(jìn)行了提示,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)圖中的一對(duì)相似三角形,又給學(xué)生留了幾分鐘的時(shí)間后,再讓學(xué)生回答解題思路.
生3一開(kāi)始的回答是按照筆者的預(yù)設(shè)進(jìn)行的,但是講到后面又回到了勾股定理,這讓筆者再次感到意外.筆者肯定了生3的解題思路(解法2)后,接著引導(dǎo)學(xué)生思考能否通過(guò)相似直接求得DE.此時(shí)生4搶答了……
生4的解題思路(解法3)和筆者最初的預(yù)設(shè)是完全一致的,在課堂教學(xué)中卻是“千呼萬(wàn)喚始出來(lái)”,特別是在最后生4還說(shuō)出了這種解法的優(yōu)點(diǎn),這讓筆者感到很高興.當(dāng)筆者準(zhǔn)備講例4時(shí),生5舉手了……
生5:老師,您在上節(jié)課中講過(guò)“在直角三角形中相似和銳角三角函數(shù)是從不同的角度看問(wèn)題”,那么這個(gè)題目完全可以避開(kāi)相似,直接利用∠ACB和∠CBE的角度相等,進(jìn)而余弦值相等,這樣就可以求得BE,接下來(lái)就和解法3一樣了(解法4).
此時(shí)班里響起了掌聲,筆者也為生5的解法感到意外和高興.這時(shí),筆者發(fā)現(xiàn)距離下課時(shí)間還有3分鐘,講解例4是不可能了,這時(shí)“數(shù)學(xué)是一步一步向上走的”這句話卻浮現(xiàn)在了腦海里,于是在剩余的3分鐘里筆者首先用程序圖(如圖2所示)總結(jié)了例3的解題思路,并說(shuō)道:“通過(guò)例3的4種解法,同學(xué)們可以感覺(jué)到數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)部是相通的,用不同的知識(shí)可以解決同一個(gè)問(wèn)題,但是我們要體會(huì)不同方法的難易程度,比如思路是否容易想到、計(jì)算是否簡(jiǎn)單等等.同時(shí),同學(xué)們通過(guò)這個(gè)題目可以體會(huì)直角三角形中勾股定理、相似、銳角三角函數(shù)在解決同一個(gè)問(wèn)題時(shí)所帶來(lái)的不同‘感覺(jué)’,體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)是螺旋上升的,是一步一步向上走的.”
圖2
解法1 利用勾股定理.設(shè)DE=x,CE=y,在Rt△CED和Rt△CEB中應(yīng)用勾股定理可得
解得
故
解法2 利用勾股定理和直角三角形的相似.由BD=CD,知
∠ACB=∠CBE,
又∠ABC=∠CEB=90°,從而
△ACB∽△CBE,
于是
即
解得
CE=12.
在Rt△CED中,應(yīng)用勾股定理得
故
解法3 利用直角三角形相似.由BD=CD,知
∠ACB=∠CBE.
又∠ABC=∠CEB=90°,從而
△ACB∽△CBE,
于是
即
解得
BE=16,
進(jìn)而
故
解法4 利用銳角三角函數(shù).由BD=CD,知
∠ACB=∠CBE,
從而
cos∠ACB=cos∠CBE,
于是
即
解得
BE=16,
進(jìn)而
故
4.1 課堂教學(xué)是動(dòng)態(tài)生成的
在本節(jié)課的課堂教學(xué)中,筆者雖然沒(méi)有完成例題4的教學(xué),但是抓住了課堂教學(xué)中的意外生成,加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,收到了意想不到的教學(xué)效果.課堂教學(xué)是動(dòng)態(tài)生成的,隨時(shí)都有可能出現(xiàn)教師在備課中沒(méi)有預(yù)設(shè)到的事情,此時(shí)是將學(xué)生拉回還是讓學(xué)生說(shuō)下去,顯然筆者最后選擇了后者.接著生5又給出了新解法,這應(yīng)該算是這節(jié)課意外之中的意外了.
4.2 解題教學(xué)應(yīng)該追求什么
解題教學(xué)應(yīng)該追求什么?文獻(xiàn)[1]指出解題教學(xué)應(yīng)該追求解題成果的深化與擴(kuò)大,本課例中的意外生成及意外中的意外不正是成果深化和擴(kuò)大的一種體現(xiàn)嗎?文獻(xiàn)[2]指出解題教學(xué)應(yīng)該追求多思少算.解法1~4從勾股定理到直角三角形的相似到銳角三角函數(shù)正是思維層次加深、計(jì)算量減少的過(guò)程.此外,課堂小結(jié)中的一段話更是將學(xué)生的思考引入“深處”,從而實(shí)現(xiàn)解題教學(xué)成果的最大化.
4.3 數(shù)學(xué)是一步一步向上走的
數(shù)學(xué)是一步一步向上走的.在課堂教學(xué)中,教師應(yīng)該抓住任何時(shí)機(jī)讓學(xué)生體會(huì)這句話的意義,從而加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,打通知識(shí)之間的聯(lián)系.正如本課例中出現(xiàn)的例題明明可以利用直角三角形相似或銳角三角函數(shù)來(lái)解決,學(xué)生卻仍然用勾股定理的相關(guān)知識(shí)解決,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是:教師在課堂教學(xué)中沒(méi)有適時(shí)引導(dǎo)和滲透,從而學(xué)生沒(méi)有體會(huì)到“數(shù)學(xué)知識(shí)的螺旋上升”和“數(shù)學(xué)知識(shí)之間的內(nèi)部聯(lián)系”.期待上述課例中的“意外”可以對(duì)一線教師的課堂教學(xué)帶來(lái)一些啟示.
[1] 朱月祥.追求解題成果的深化與擴(kuò)大[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,2015(11):19-20.
[2] 徐亮.多思少算:一種值得追求的解題教學(xué)策略[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2016(7):84-85.
2016-12-19;
2017-02-10
山東省東營(yíng)市教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題(125DYJG195,125DYJG210)
于 彬(1984-),男,山東泰安人,中學(xué)一級(jí)教師.研究方向:數(shù)學(xué)教育.
O123.1
A
1003-6407(2017)05-19-03