江蘇省太倉(cāng)市沙溪第一中學(xué) 李 偉
江蘇省太倉(cāng)市沙溪實(shí)驗(yàn)中學(xué) 全麗潔
基于“腳手架理論”下的二元一次方程的概念教學(xué)
江蘇省太倉(cāng)市沙溪第一中學(xué) 李 偉
江蘇省太倉(cāng)市沙溪實(shí)驗(yàn)中學(xué) 全麗潔
“腳手架”理論體現(xiàn)出來(lái)的互動(dòng)、建構(gòu)主義思想已經(jīng)成為新一輪課程改革的核心理念,對(duì)于未來(lái)教學(xué),尤其是認(rèn)知型課程教學(xué)具有前瞻意義。
腳手架;概念教學(xué);二元一次方程
“腳手架”理論是由布魯納提出的,用來(lái)說(shuō)明在教育活動(dòng)中,學(xué)生可以憑借由父母、教師、同伴以及他人提供的輔助物完成原本自己無(wú)法獨(dú)立完成的任務(wù)。隨著學(xué)生學(xué)習(xí)能力的逐步提升,學(xué)習(xí)的責(zé)任逐漸轉(zhuǎn)移到學(xué)生身上,最后讓學(xué)生完全積極主動(dòng)地展開(kāi)學(xué)習(xí),并通過(guò)學(xué)習(xí)建構(gòu)出真正屬于自己所理解、領(lǐng)悟、探索到的知識(shí)體系。當(dāng)學(xué)生能獨(dú)立完成任務(wù)時(shí),這種輔助物就像建筑竣工后的腳手架一樣會(huì)被逐漸撤離。這些由社會(huì)、學(xué)校和家庭提供給學(xué)生,用來(lái)促進(jìn)學(xué)生心理發(fā)展的各種輔助物,被稱為腳手架。腳手架教學(xué)從維果斯基的社會(huì)文化理論和最近發(fā)展區(qū)中發(fā)展而來(lái),腳手架促進(jìn)了學(xué)習(xí)者在以前知識(shí)之上的能力,并將新的信息內(nèi)化。
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中有很多概念、定理、性質(zhì)、問(wèn)題等,概念是一個(gè)非常重要的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的載體,很多東西都是圍繞著核心概念展開(kāi)的,因此必須重視概念教學(xué)。在中學(xué)教學(xué)中對(duì)概念教學(xué)有不重視的傾向,一方面老師不夠重視,另一方面學(xué)生也不重視,實(shí)際上,一個(gè)新的概念的形成是從原來(lái)的知識(shí)進(jìn)入到一個(gè)新的知識(shí)領(lǐng)域,從而建立一個(gè)新的知識(shí)領(lǐng)域的過(guò)程,對(duì)新概念的理解常常因?yàn)閷W(xué)生對(duì)新領(lǐng)域知識(shí)的不夠重視,導(dǎo)致后來(lái)學(xué)生學(xué)不好的后果,此時(shí)再回去彌補(bǔ)也起不到明顯效果,從而造成誤解的一直持續(xù)。這個(gè)問(wèn)題必須引起高度重視,否則教給學(xué)生的永遠(yuǎn)是夾生飯,不光不能促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展,還很有可能引起一系列的連鎖反應(yīng),制約學(xué)生的發(fā)展。
那如何利用“腳手架”理論來(lái)進(jìn)行概念教學(xué)呢?以二元一次方程概念教學(xué)為例,二元一次方程作為初中階段接觸的第二類方程,形成概念并不難,關(guān)鍵是如何理解它的概念。
讓學(xué)生體驗(yàn)需要解決的困難和面臨的難題,激發(fā)他們自主探究,促進(jìn)教學(xué)過(guò)程的展開(kāi)。比如:從學(xué)生熟悉的姚明受傷事件引入?;鸺?duì)20連勝,姚明參加了12場(chǎng)比賽,是球隊(duì)的頂梁柱。
1.火箭對(duì)公牛,姚明得12分,其中罰球得了2分,沒(méi)有3分球,那他投中幾個(gè)兩分球?(師:能用方程解決嗎?列的方程是什么方程?)
2.火箭對(duì)勇士,姚明得36分,沒(méi)有3分球,那他投中了幾個(gè)兩分球?罰進(jìn)了幾個(gè)球?( 師:能用一元一次方程解決嗎?你能列出方程嗎?)
3.雄鹿對(duì)火箭,姚明得19分,罰球得了3分。那他分別投進(jìn)了幾個(gè)兩分球、幾個(gè)三分球?(師:對(duì)于所列出來(lái)的方程,后兩個(gè)你覺(jué)得是一元一次方程嗎?那它們有什么相同點(diǎn)嗎?你能給它們命名嗎?)
(設(shè)計(jì)意圖:第一問(wèn)讓學(xué)生體會(huì)一元一次方程是解決實(shí)際問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型,回顧一元一次方程的概念;第二、三問(wèn)是讓學(xué)生體會(huì)到當(dāng)實(shí)際問(wèn)題不能用一元一次方程解決時(shí),我們可以試著列二元一次方程,滲透方程模型的通用性。通過(guò)創(chuàng)設(shè)輕松的問(wèn)題情境,點(diǎn)燃學(xué)習(xí)新知識(shí)的“導(dǎo)火索”,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,以“我要學(xué)”的主人翁姿態(tài)投入學(xué)習(xí),而且“會(huì)學(xué)”、“樂(lè)學(xué)”。)
教師在分析學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)和能力后,根據(jù)學(xué)習(xí)主題,按“最近發(fā)展區(qū)”的要求建立概念框架,提供學(xué)習(xí)支架。
概念思辨,歸納二元一次方程的特征。
師:那到底什么叫二元一次方程?(生思考后回答。)
師:翻開(kāi)書(shū)本,把這個(gè)概念劃起來(lái),想一想,你覺(jué)得和我們自己歸納出來(lái)的概念有什么區(qū)別嗎?(生思考后回答。)
師:根據(jù)概念,你覺(jué)得二元一次方程應(yīng)具備哪幾個(gè)特征?
活動(dòng):你自己構(gòu)造一個(gè)二元一次方程。
快速判斷:下列式子中哪些是二元一次方程?
(設(shè)計(jì)意圖:為加深學(xué)生對(duì)“含有未知數(shù)的項(xiàng)的次數(shù)”的理解,讓學(xué)生閱讀概念,形成學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生對(duì)“項(xiàng)的次數(shù)”的思考,進(jìn)而完善學(xué)生對(duì)概念的理解,通過(guò)學(xué)生自己舉例去把“項(xiàng)的次數(shù)”形象化 。歸納二元一次方程特征的時(shí)候,引導(dǎo)學(xué)生理解“含有未知數(shù)的項(xiàng)的次數(shù)都是一次”實(shí)際上是說(shuō)明方程的兩邊都是整式。)
師:你是怎么考慮的?(讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)如何得到x和y值的,怎么說(shuō)明取值正確。)
利用學(xué)生的合理解釋,引導(dǎo)學(xué)生類比一元一次方程的解的概念,讓學(xué)生歸納二元一次方程的解的概念及記法。
使二元一次方程兩邊的值相等的一對(duì)未知數(shù)的值,叫二元一次方程的一個(gè)解。
(設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生自主取值,猜x和y的值,體會(huì)二元一次方程解的本質(zhì):使方程左右兩邊相等的一對(duì)未知數(shù)的取值。引導(dǎo)學(xué)生看書(shū),是讓學(xué)生在記法上體會(huì)“一對(duì)未知數(shù)的取值”的真正含義。)
二元一次方程解的不唯一性。
(設(shè)計(jì)意圖:首先讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何檢驗(yàn)一對(duì)未知數(shù)的取值是二元一次方程的解;其次讓學(xué)生體會(huì)二元一次方程的解的不唯一性;最后讓學(xué)生感受如何得到一個(gè)正確的解:只要取定一個(gè)未知數(shù)的取值,就可代入方程算出另一個(gè)未知數(shù)的值,這就是求二元一次方程的解的方法。)
教師要放手讓學(xué)生探索,最好是學(xué)生選擇探究方法,獨(dú)立完成探究任務(wù),但要提供適當(dāng)?shù)闹Ъ堋?/p>
如何求二元一次方程的解?
(1)當(dāng)x=2時(shí),求所對(duì)應(yīng)的y值;
(2)取一個(gè)你自己喜歡的數(shù)作為x的值,求所對(duì)應(yīng)的y值;
(3)用含x的代數(shù)式表示y;
(4)用含y的代數(shù)式表示x;
(5)當(dāng)x=-2,0時(shí),y的值是多少?
(6)寫(xiě)出方程2x+3y=10的三個(gè)解。
(設(shè)計(jì)意圖:形成求二元一次方程的解的一般方法,展示學(xué)生的思維過(guò)程,從解一元一次方程的重復(fù)步驟中提煉出用一個(gè)未知數(shù)的代數(shù)式表示另一個(gè)未知數(shù),然后與原方程比較,把一個(gè)未知數(shù)的值代入哪個(gè)方程計(jì)算會(huì)更簡(jiǎn)單,形成“正遷移”,引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)“用關(guān)于一個(gè)未知數(shù)的代數(shù)式表示另一個(gè)未知數(shù)”的過(guò)程,實(shí)質(zhì)是解一個(gè)關(guān)于y的一元一次方程,滲透數(shù)學(xué)的主元思想,突破本節(jié)課難點(diǎn)。)
維果斯基的“腳手架”理論體現(xiàn)出來(lái)的互動(dòng)、建構(gòu)主義思想已成為當(dāng)前新一輪課程改革的核心理念,對(duì)于未來(lái)的教學(xué),尤其是認(rèn)知型課程教學(xué)具有前瞻意義。汲取這種理論的核心與精髓并貫穿、融和于當(dāng)前新課程改革的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)教師自身的角色轉(zhuǎn)化和目標(biāo)的重新定位,無(wú)疑是對(duì)每一位教師的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
[1]龔浩然.維果茨基對(duì)現(xiàn)代心理學(xué)的貢獻(xiàn)[J].心理發(fā)展與教育,1997(4).