雒娟娟
摘要:本文通過“波利亞解題表”在章節(jié)整體教學中的應用一例,闡述了如何在課堂教學過程中創(chuàng)造性地使用此表,使得學生們在數學學習中不僅關注如何解題,更要學會解決問題過程中的思維方式,旨在拋磚引玉,找到能提高學生自主學習能力的平臺。
關鍵詞:波利亞;解題表;提高;自主學習能力
波利亞一生致力于解題思維過程的研究,最終他集數十年的教學與科研經驗寫成《怎樣解題》一書,其核心是一張“怎樣解題表”,它包括4個步驟:弄清問題,擬定計劃,實施計劃,回顧。
反思:
使用“怎樣解題表”這一理論時,它的思維過程是一氣呵成的,使用得當的學生會覺得解題就跟獵人打獵一般,先尋找獵物,再設計打獵方法,實施這個計劃,好的方法以“習慣成自然”的方式沿襲下來,形成“打獵技巧”,最終成為一個好獵手。
解決策略:
實際上,學生在解決問題的過程中,四個步驟最關鍵的就是“擬定計劃”的環(huán)節(jié),這一環(huán)節(jié)設計的好壞、優(yōu)劣,直接決定學生們解決問題的正確性及完備性,因此要解決學生們不會解題的問題,首先要打通這一環(huán)節(jié)。在我看來,“波利亞解題表”不僅僅是解題方法,更為我們提供了一個思維模式,下面以“反比例函數”這一章的教學設計為例進行說明。
第一環(huán)節(jié):弄清問題
在波利亞解題表中,第一環(huán)節(jié)解釋下來就是面對一道題,進行以下思考:(1)已知是什么?未知是什么?(2)條件是什么?結論是什么?(3)畫個草圖,引入適當的符號。由這個思路出發(fā),在一章節(jié)開始的第一課,先上一節(jié)“章前導學課”,目的是完成“架橋”的第一步。溝通“已知”和“未知”之間的聯(lián)系,弄清這一章節(jié)究竟要做些什么。
教學實錄(摘錄):
師(出示章節(jié)題目):從這個題目中你已知什么?未知什么?
生回答:已知這是一章跟函數內容有關的知識,未知的是反比例函數與以前學過的正比例函數、一次函數和二次函數的異同。
師:你先猜測一下,它們之間可能有什么異同?
生:相同之處是它們都是函數,都有函數的一般性質。不同之處可能是解析式不同、圖象不同、性質也不同。
第二環(huán)節(jié):擬定計劃
在波利亞解題表中,第二環(huán)節(jié)解釋下來就是面對一道題,進行以下思考:(1)見過這道題或與之類似的題嗎?(2)能聯(lián)想起有關的定理或公式嗎?(3)再看看未知條件!(4)換一個方式來敘述這道題。(5)回到定義看看!?。?)先解決一個特例試試。(7)這個問題的一般形式是什么?(8)你能解決問題的一部分嗎?(9)你用了全部條件嗎?由這個思路出發(fā),在“章前導學課”中,要幫助學生完成從“未知”到“已知”的轉化,也就是如何“架橋”。
教學實錄:
師:根據轉化思想,我們要把反比例函數知識的學習與哪些知識相聯(lián)系?
生:正比例函數、一次函數、二次函數
師:你能建立哪些聯(lián)系呢?
生1:反比例函數與正比例函數一字之差,它們之間必然有很深的聯(lián)系,而且與我們在小學中學習的正比例關系與反比例關系應該也相關。
生2:正比例函數、一次函數、二次函數及反比例函數都是函數,根據函數的定義,它們反映的都是在一個變化過程中兩個變量之間的關系,而且都是一個變量隨著另一個變量的變化而變化,從這一角度講,它們之間有很大的關聯(lián)。
師:在以往函數知識學習的過程中,你認為要研究函數的性質,首先要做什么呢?
生:畫出函數的圖象。
師:如何畫出函數的圖象?在畫圖過程中要注意什么?
生:列表、描點、連線,要注意函數的取值范圍,還有取的點不能太少,否則看不出圖象的性質。
設計意圖:通過第一二環(huán)節(jié),使學生在進行學習之前首先做到“知己知彼”,才能做到“百戰(zhàn)不殆”。也才能讓學生知道自己在接下來的課中要做什么,而不是盲目地跟著老師走。
第三環(huán)節(jié):實行計劃
在波利亞解題表中,第三環(huán)節(jié)解釋下來就是面對一道題,進行以下思考:(1)實現(xiàn)你的解題計劃并檢驗每一步。(2)證明你的每一步都是正確的。由這個思路出發(fā),在課時教學中,要幫助學生完成計劃中的每一步,使學生通過自己的努力解決學習過程中的重難點,從而習得知識并獲得能力。
教學實錄:
第一課時:反比例函數的意義
本課時重點是理解反比例函數的概念,會確定反比例函數的解析式。難點是反比例函數意義的理解。
第二課時:反比例函數的圖象和性質(一)
本課時重點是畫反比例函數的圖象,并由圖象理解反比例函數的性質。難點是對反比例函數圖象特征的歸納分析,總結出反比例函數的主要性質。
第三課時:反比例函數的圖象和性質(二)
教學關鍵是做到“結論學生找,規(guī)律學生議,錯誤學生析”,教師要做到“因勢利導”,利用“問題串”的形式引導學生對問題不斷剖析,使學生的思維始終處于一種積極狀態(tài),從而把探索的主動權交給學生。
第四課時:實際問題與反比例函數
本課時重點是讓學生能從實際問題中構建反比例函數的模型,教學關鍵是以學生熟悉的實際問題為主線,讓學生主動展開探究,尋找實際問題中兩個變量之間的關系.
設計意圖:在這一環(huán)節(jié)中,通過每個課時中重難點的不同,完成了第二環(huán)節(jié)中擬定的計劃。
第四環(huán)節(jié):回顧
在波利亞解題表中,第四環(huán)節(jié)解釋下來就是面對一道題,進行以下思考:(1)檢查結果并檢驗其正確性。(2)換一個方法做做這道題。(3)嘗試把你的結果和方法用到其他問題上去。由這個思路出發(fā),在本章節(jié)的最后一課,要上一節(jié)“章節(jié)總結課”,對一章所學的知識和方法進行整理和回顧,并進行反思。
教學實錄(摘錄):
師:本節(jié)課,我們將進行章節(jié)總結,回顧反思一下本章節(jié)學習的知識,并進行小結,以利于知識的整理和鞏固。首先,我們看一下,本章主要學習了哪些相關概念?
生:反比例函數的概念
師:本章有哪些重要結論:
生:反比例函數的三種表現(xiàn)形式、反比例函數的性質、k值的幾何意義等。
師:本章有哪些題型?
生:(1)用待定系數法確定反比例函數的解析式;(2)畫反比例函數的圖象;(3)運用反比例函數的性質特別是k值的幾何意義解題;(4)結合函數圖象,比較函數值或自變量的大??;(5)反比例函數在實際生活中的應用;(6)反比例函數與其他學科的結合等。
師:本章有哪些易錯知識點?你是怎樣解決的?
生:(1)求反比例函數解析式時未考慮k的取值范圍;(2)畫反比例函數圖象出錯;(3)反比例函數解析式中k的幾何意義弄錯;(4)在實際應用中未考慮反比例函數的取值范圍等。解決的辦法是明確反比例函數的概念,對其三種形式的應用及互化要熟練;掌握反比例函數的圖象的畫法及性質;對不同的題型要多加分析等。
設計意圖:波利亞認為:“學習從行動和感受開始,再從這里上升到語言和概念,最后形成該有的心理習慣?!痹谶@一環(huán)節(jié)中,通過對一章節(jié)知識的整理與回顧,使得學生們能將所學的知識內化于自己的知識結構.
總之,波利亞的解題理論,不僅給我們提供了解題的方法,更為我們提供了新的思維方式,我們一定要從更廣更深的方面去領會它。
參考文獻:
[1]《數學的發(fā)現(xiàn)》【美】喬治·波利亞;劉景麟 曹之江 鄒青蓮譯 科學出版社
[2]《義務教育數學課程標準(2011年版)》;人民教育出版社endprint