高元國(guó)
摘要:習(xí)題的不同呈現(xiàn)方式能激起學(xué)生各種不同的學(xué)習(xí)策略。設(shè)計(jì)操作型習(xí)題、探究型習(xí)題、應(yīng)用型習(xí)題習(xí)題等,是實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)建構(gòu)、促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的重要手段,是廣大數(shù)學(xué)教師完成數(shù)學(xué)課程任務(wù)的重要環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)習(xí)題;設(shè)計(jì);建構(gòu);發(fā)展
中圖分類號(hào):G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2017)11-0082
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》指出,義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程應(yīng)實(shí)現(xiàn):人人學(xué)有價(jià)值的數(shù)學(xué),人人都能獲得必需的數(shù)學(xué)。提倡現(xiàn)實(shí)的、有教育價(jià)值的數(shù)學(xué),應(yīng)以“問(wèn)題情境——建立模型——解釋、應(yīng)用與拓展”的基本模式展開(kāi)內(nèi)容,讓學(xué)生經(jīng)歷“數(shù)學(xué)化”與“再創(chuàng)造”的過(guò)程,形成自己對(duì)數(shù)學(xué)的理解。本文就數(shù)學(xué)習(xí)題的設(shè)計(jì)談一些筆者的拙見(jiàn)。
一、設(shè)計(jì)操作型習(xí)題
絕大多數(shù)學(xué)生反映,初中數(shù)學(xué)枯燥無(wú)味,事實(shí)也是如此。以本為本的課堂教學(xué)方法有時(shí)很難激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。我們?cè)诮鉀Q這個(gè)問(wèn)題時(shí),可以以教材為載體,通過(guò)對(duì)教學(xué)內(nèi)容的加工、處理和再創(chuàng)造,設(shè)計(jì)操作性習(xí)題,讓每個(gè)學(xué)生都積極參與學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的精神、思想和方法。
例如“線段的垂直平分線”這一節(jié),我們可以選在了室外做練習(xí),劃定一條“線段”,讓每個(gè)學(xué)生去找一個(gè)“到線段兩端點(diǎn)距離相等的點(diǎn)”站上,全班學(xué)生站完后,很明顯他們都站在了同一條直線上。這條直線就是這條線段的垂直平分線。僅用10分鐘左右的時(shí)間,就使學(xué)生理解了“到一條線段兩端點(diǎn)相等的點(diǎn)在這條線段的垂直平分線上”這個(gè)定理。還有像“對(duì)稱”“軌跡”“函數(shù)的圖像”這些知識(shí)的傳授都可以設(shè)計(jì)這種操作性課堂。
這些數(shù)學(xué)習(xí)題的優(yōu)越性是顯而易見(jiàn)的。首先調(diào)動(dòng)了學(xué)生參與的積極性,體現(xiàn)了學(xué)生的主體地位。學(xué)生能較順利地實(shí)現(xiàn)知識(shí)建構(gòu)。其次是創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題情境充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的形象思維,所學(xué)知識(shí)非常容易理解和記憶。第三是教師學(xué)生都是教學(xué)的組織者和參與者,通過(guò)這種主動(dòng)學(xué)習(xí),有利于后進(jìn)生的發(fā)展。
二、設(shè)計(jì)探究型習(xí)題
以建構(gòu)主義理論為指導(dǎo)的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn),要求數(shù)學(xué)課堂開(kāi)展必要的建構(gòu)性探究活動(dòng),這樣有利于學(xué)生把握知識(shí)系統(tǒng)和建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
例如習(xí)題:已知:如圖,點(diǎn)C為線段AB上一點(diǎn),△ACM、△CBN是等邊三角形.求證:AN=BM.
請(qǐng)同學(xué)們研究這個(gè)題目的特征,探究是否可以適當(dāng)改變題目的條件,問(wèn)題的結(jié)論會(huì)發(fā)生什么變化?并體會(huì)蘊(yùn)涵其中的數(shù)學(xué)規(guī)律。
情境思路:在直接證明原問(wèn)題后,可以探究改變題目的條件,使圖形發(fā)生變化。在運(yùn)動(dòng)變化中觀察相關(guān)的圖形的變化,發(fā)現(xiàn)隱含其中的不變量,從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律。
可以探究點(diǎn)C位置的變化;等邊△ACM、△CBN與線段AB相對(duì)位置的變化;三角形圖形的變化,如變化為正方形、正五邊形、正六邊形,或變化為等腰三角形等;從有公共頂點(diǎn)的兩個(gè)等邊三角形到任意正多邊形的旋轉(zhuǎn)變化等。
還可以從上述各種情況的組合上進(jìn)行變化,探究其對(duì)題目的結(jié)論的影響。
探究方案1 點(diǎn)C的位置發(fā)生變化。
(1)點(diǎn)C為線段AB延長(zhǎng)線上的一點(diǎn),△ACM、△CBN是等邊三角形,且在線段AB的同側(cè)。
(2)點(diǎn)C為線段AB外一點(diǎn),△ACM、△CBN是等邊三角形,且在線段AB的同側(cè)。
探究方案2 由等邊三角形到正多邊形的變化。
探究性習(xí)題能引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展探究性學(xué)習(xí),是實(shí)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式轉(zhuǎn)變的最直接的策略。其重要程度不言而喻。
三、設(shè)計(jì)應(yīng)用型習(xí)題
著名數(shù)學(xué)教育家弗羅登塔爾認(rèn)為:數(shù)學(xué)是現(xiàn)實(shí)世界的抽象反映和人類經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),數(shù)學(xué)教育應(yīng)該源于現(xiàn)實(shí),用于現(xiàn)實(shí),應(yīng)該通過(guò)具體的問(wèn)題來(lái)教抽象的數(shù)學(xué)內(nèi)容,應(yīng)該從學(xué)習(xí)者的經(jīng)歷所接觸的客觀實(shí)際中提出問(wèn)題,然后升華歸結(jié)為數(shù)學(xué)概念,運(yùn)算法則或數(shù)學(xué)思想。新教材特別注重了這些問(wèn)題,我們認(rèn)為實(shí)際問(wèn)題也可以由教師收集設(shè)計(jì),例如在教學(xué)一次函數(shù)的性質(zhì),我們?cè)O(shè)計(jì)了下例:
為加強(qiáng)公民的節(jié)水意識(shí),某城市制定了以下用水收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn):每戶每月用水未超過(guò)7立方米時(shí),每立方米收費(fèi)1.0元并加收0.2元的城市污水處理費(fèi);超過(guò)7立方米的部分每立方米收費(fèi)1.5元并加收0.4元的城市污水處理費(fèi)。設(shè)某戶每月用水量為x(立方米),應(yīng)交水費(fèi)為y(元)
(1)分別寫(xiě)出用水未超過(guò)7立方米和多于7立方米時(shí),y與x的函數(shù)關(guān)系式。
(2)如果某幢樓共有用戶50戶,某月共交水費(fèi)541.6元,且每戶的用水量均未超過(guò)10立方米,求這個(gè)月用水未超過(guò)7立方米的用戶最多可能有多少戶?
此題的背景是日常生活中的交水費(fèi)問(wèn)題,學(xué)生非常熟悉。解決此題的關(guān)鍵是如何從具體的問(wèn)題中抽象出數(shù)學(xué)內(nèi)容,數(shù)學(xué)地思考問(wèn)題,并用數(shù)學(xué)識(shí)模、析模、建模、解模和驗(yàn)?zāi)#?/p>
①當(dāng)x≤7時(shí),y=(1.0+0.2)x 即y=1.2x
當(dāng)x>7時(shí),y=(1.5+0.4)(x-7)+(1.0+0.2)×7 即 y=1.9x-4.9
②設(shè)這個(gè)月用水未超過(guò)7立方米的用戶最多為x戶,根據(jù)題意得:
50×7×(1+0.2)+(50-x)(10-7)×1.9=541.6
解得 x=29
像上例的應(yīng)用性習(xí)題設(shè)計(jì),能使學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)與自然及人類社會(huì)的密切聯(lián)系,體會(huì)數(shù)學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,培養(yǎng)數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí),增進(jìn)對(duì)數(shù)學(xué)的理解和應(yīng)用的信心。
總之,數(shù)學(xué)能力是通過(guò)解決數(shù)學(xué)問(wèn)題體現(xiàn)出來(lái)的,數(shù)學(xué)問(wèn)題又是數(shù)學(xué)知識(shí)的載體,好的數(shù)學(xué)習(xí)題更是數(shù)學(xué)教學(xué)中“創(chuàng)新”的載體。貼近生活、貼近實(shí)際、具有時(shí)代感,這不僅僅是一種教學(xué)理念,也是設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)習(xí)題的一種理念、教師應(yīng)從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),根據(jù)《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)計(jì)習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐、探索、交流,獲得知識(shí),形成能力,發(fā)展思維。
(作者單位:浙江省樂(lè)清市柳市鎮(zhèn)第一中學(xué) 325600)endprint