☉江蘇省海安市城南實(shí)驗(yàn)中學(xué)朱月鳳
得益于筆者所在學(xué)校是李庾南實(shí)驗(yàn)學(xué)校,經(jīng)常參加實(shí)驗(yàn)學(xué)校一些教學(xué)觀摩活動,有機(jī)會近距離接觸專家教師李庾南老師,特別是觀摩學(xué)習(xí)李老師的課堂,非常享受“行云流水”般的教學(xué)節(jié)奏,李老師將“有規(guī)則的自由課堂”演繹得令我們嘆為觀止.本文整理近期觀摩學(xué)習(xí)李老師一節(jié)“乘法公式”隨堂課的心得體會,與同行分享交流.
教學(xué)活動(一)重點(diǎn)研究公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab
教學(xué)片段1:從計(jì)算(x+3)(x-4)開始.
生1:原式=x2+3x-4x-12=x2-x-12.
師:(指著第二步)我能不能把這一步再簡化一下?
(生1有點(diǎn)茫然)
師:這兩項(xiàng)是什么項(xiàng)?
生1:同類項(xiàng).
師:我們怎么合并同類項(xiàng)?
生1:系數(shù)相加.
師:它們的系數(shù)是多少呢?
生1:一個(gè)是3,一個(gè)是-4.
師:-12是怎么得來的呢?
生:3和-4的積.
師:好,現(xiàn)在可整理得(x+3)(x-4)=x2+[3+(-4)]x+[3×(-4)]=x2-x-12.
師:我們來看這個(gè)式子,是二項(xiàng)式乘二項(xiàng)式,而且這兩個(gè)二項(xiàng)式有共同點(diǎn),你們覺得共同點(diǎn)在哪里?
生2:有相同字母.
師:對,都含相同的字母,(板書)而且這個(gè)相同字母的系數(shù)都是幾?
眾生:1.
師:這樣的一次二項(xiàng)式,既然是一次二項(xiàng),那另一項(xiàng)肯定是常數(shù)吧,我們很快就能運(yùn)用多項(xiàng)式的乘法法則來計(jì)算,二次項(xiàng)的系數(shù)、一次項(xiàng)的系數(shù),還有常數(shù)項(xiàng),分別是怎么得來的?
生3:二次項(xiàng)系數(shù)是1,一次項(xiàng)系數(shù)是兩個(gè)常數(shù)的和,常數(shù)項(xiàng)是兩個(gè)常數(shù)的積.
師:(x-1)(x-5),你們能不能很快說出來呢?
生3:x2-6x+5.
師:你能說說具體的過程嗎?
生3:-6是-1與-5的和,5是-1與-5的積.
師:和是什么?
生3:和是一次項(xiàng)的系數(shù),積是常數(shù)項(xiàng)的積.
師:這種類型是什么樣的類型嗎?
生4:一次二項(xiàng)式,所含字母相同,而且一次項(xiàng)的系數(shù)為1.
師:這種多項(xiàng)式是不是特殊形式?特殊在哪兒呢?得到的結(jié)果又有什么特征?
生:結(jié)果是二次三項(xiàng)式,二次項(xiàng)的系數(shù)是1.
師:我們將這種特殊形式的乘法運(yùn)算稱為乘法公式.我們以前用數(shù)a、b表示一個(gè)公式,那我們今天學(xué)習(xí)的這個(gè)能不能也用一個(gè)公式表示呢?
生4:感覺有困難.
生5:因?yàn)槭且粋€(gè)一次二項(xiàng)式,所以第一項(xiàng)不是一個(gè)數(shù),所以我們不能用a表示,這里我們可用字母x表示,但是第二項(xiàng)是一個(gè)數(shù),所以我們用a表示.它的結(jié)果就是一個(gè)二次三項(xiàng)式:(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab.
師:這個(gè)依據(jù)是什么?
生5:多項(xiàng)式的乘法法則.
教學(xué)片段2:對新得出的乘法公式(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab進(jìn)行運(yùn)用.
師:每個(gè)人舉一個(gè)例子,用這個(gè)公式進(jìn)行運(yùn)算.在這個(gè)公式中,x一定就是一個(gè)字母嗎?(安排學(xué)生獨(dú)立思考)
師:還可以表示什么?
生6:多項(xiàng)式,也可以表示一個(gè)復(fù)雜的單項(xiàng)式,還可以表示一個(gè)具體的數(shù).
師:哪位同學(xué)能出一道可以利用這個(gè)公式解的題?
生6:(xy2-6)(xy2+2).
師:好,你說說公式里的x是哪個(gè),公式中的a是多少,b又是多少.
生6:x是xy2,a是-6,b是2.
師:你請一個(gè)同學(xué)回答這個(gè)問題.
生7:(xy2-6)(xy2+2)=x2y4-4xy2-12.
師:對不對?
生6:對!
師:你認(rèn)為他是對的,你怎么解釋他是對的?
生6:運(yùn)用今天學(xué)的方法,第一項(xiàng)是x2y4,第二項(xiàng)的系數(shù)是-6與2的和,第三項(xiàng)是-6與2的積.
師:他是懂的,但是沒有用今天學(xué)的方法講清楚,大家想一下,它的積是關(guān)于哪個(gè)二次三項(xiàng)式的?
眾生:xy2.
教學(xué)活動(二)變式研究,生成其他乘法公式
教學(xué)片段3:學(xué)生舉例生成其他乘法公式.
師:你再舉個(gè)例子.
生8:[(a+b)2-3][(a+b)2+3].
師:這個(gè)里面的x是哪一個(gè)?
生8:(a+b)2.
師:現(xiàn)在看來是二次二項(xiàng)式,但是我們將(a+b)2作為一個(gè)整體來看,不就是關(guān)于(a+b)2的一個(gè)一次二項(xiàng)式嗎?也請一個(gè)同學(xué)回答.
生9:a加b括號的四次方減9.
師:9怎么來的?這個(gè)9是一次項(xiàng)還是常數(shù)項(xiàng)?
生9:常數(shù)項(xiàng).
師:你怎么少了一次項(xiàng)呢?
生9:-3加+3等于0.
師:哦,也就是a加b等于0,所以一次項(xiàng)就變成0了,到了這里,現(xiàn)在好不好算?
(眾生茫然)
師:現(xiàn)在有一個(gè)四次方,怎么算呢?
(眾生有點(diǎn)兒茫然)
師:如果能先算出(a+b)2,然后進(jìn)行平方就好了.要解決這個(gè)問題,現(xiàn)在要先學(xué)(a+b)2,能夠很快說出它的結(jié)果嗎?
生10:[(a+b)2]2=[a2+2ab+b2]2.
師:2ab從哪里來的?
生10:a乘b再乘2.
師:為什么?你怎么得到的?我們能不能用今天學(xué)的這個(gè)公式解決呢?
(小組討論,教師參與)
生10:(a+b)(a+b)=a2+(b+b)a+b2.(教師板書)
師:這是關(guān)于誰的一次二項(xiàng)式?
生10:關(guān)于a的一次二項(xiàng)式.
師:很好,這個(gè)等式可簡化為一個(gè)乘法公式(a+b)·(a+b)=a2+2ab+b2.這也是以后經(jīng)常使用的完全平方公式.
說明:限于篇幅,只概述以上一些教學(xué)片段.事實(shí)上,在該課后續(xù)教學(xué)進(jìn)程中,師生在對話互動中還得出了平方差公式.但是沒有進(jìn)行例題、習(xí)題訓(xùn)練,因?yàn)檫@是一節(jié)乘法公式單元教學(xué)的起始課,李老師的教學(xué)時(shí)間主要花在引導(dǎo)學(xué)生自主生成、構(gòu)建幾種乘法公式的框架與關(guān)系上.
中國教育學(xué)會中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會理事長章建躍博士提出的“三個(gè)理解”指理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)生、理解教學(xué),在全國有很大的影響,突出體現(xiàn)在數(shù)學(xué)課例的設(shè)計(jì)與研究上,我們見到《中學(xué)數(shù)學(xué)》(初中版)就刊發(fā)了大量踐行“三個(gè)理解”的課例.從“三個(gè)理解”的角度賞析李庾南老師的乘法公式課例,這節(jié)乘法公式課例是深刻理解數(shù)學(xué)的,因?yàn)橹亟M了教學(xué)內(nèi)容,并沒有拘泥于教材,而且把幾種乘法公式之間的邏輯聯(lián)系、一般與特殊的關(guān)系揭示得很充分;從理解教學(xué)來看,李老師駕馭課堂的功力是深厚的,收放自如,行云流水,恰到好處;從理解學(xué)情來看,李老師善于安排學(xué)生獨(dú)立自學(xué),又恰時(shí)恰點(diǎn)開展議論與小組交流,對大組匯報(bào)展示能跟進(jìn)追問,對學(xué)情的理解精準(zhǔn)到位.所以,這也是一節(jié)體現(xiàn)了“三個(gè)理解”的示范課.
近年來,“自學(xué)·議論·引導(dǎo)”教學(xué)法提出“三學(xué)”(學(xué)材再建構(gòu)、學(xué)法三結(jié)合、學(xué)程重生成),對課堂教學(xué)有很好的指導(dǎo)作用.像上面乘法公式這樣進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),就是典型的“學(xué)材再建構(gòu)”課例,因?yàn)榻滩纳喜]有這樣安排教學(xué)進(jìn)程,教材上列出的乘法公式就“兩種”(平方差公式、完全平方公式),而像李老師這樣把兩個(gè)二項(xiàng)式相乘作為“第一個(gè)乘法公式”引入的做法是值得學(xué)習(xí)的,從數(shù)學(xué)知識的前后一致、邏輯連貫來看,完全平方公式與平方差公式確實(shí)與“第一個(gè)乘法公式”之間具有特殊與一般的關(guān)系.從上面我們整理的課堂實(shí)錄來看,李老師讓學(xué)生舉例理解,所舉例子就包含了完全平方公式、平方差公式.這樣自然而然引出新的公式,也應(yīng)該是李老師課前的精心預(yù)設(shè).從這個(gè)課例來看,我們對基于“學(xué)材再建構(gòu)”的單元教學(xué)的理解還很初步,需要教師在課前充分預(yù)設(shè),而不是簡單的教材內(nèi)容先后順序的調(diào)整,還應(yīng)該充分考慮學(xué)生可能的生成,以及如何捕捉學(xué)生的有效生成,以服務(wù)于后續(xù)教程與學(xué)程.
在上面我們摘引的教學(xué)片段中,除了開課階段由李老師引出的一個(gè)簡單的計(jì)算,本課后續(xù)教學(xué)進(jìn)程中的問題都由學(xué)生自主生成,并不斷成果擴(kuò)大,形成知識框架.這種課型看似“踩著西瓜皮,滑到哪里是哪里”,實(shí)質(zhì)上卻是:學(xué)生的生成都在李老師“如來佛手掌”里 ,最后都被采集到黑板相應(yīng)區(qū)域,漸次生成了“結(jié)構(gòu)化板書”.筆者也嘗試過這種課型,具體實(shí)施時(shí),需要教師在課前對板書設(shè)計(jì)中每一個(gè)區(qū)域的內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)規(guī)劃,想清它們?nèi)绾螖[放,什么時(shí)候填寫,通過哪些追問生成,都要在課前做到心中有數(shù),這樣才可能在課堂中恰時(shí)恰點(diǎn)地推進(jìn)教程和學(xué)程.