☉江蘇省蘇州市工業(yè)園區(qū)第十中學(xué) 李雪瓊
著名特級教師李庾南老師及其團(tuán)隊(duì)近年來提出“三學(xué)”(學(xué)材再建構(gòu)、學(xué)法三結(jié)合、學(xué)程重生成),這是針對課例研究的一種操作要義,值得深入研習(xí)和積極實(shí)踐.筆者近期有機(jī)會執(zhí)教平方根(第1課時)研討課,積極踐行李老師的“學(xué)材再建構(gòu)”理念,對平方根的第1課時的教材內(nèi)容進(jìn)行了再建構(gòu),取得了較好的教學(xué)效果.本文記錄該課的教學(xué)流程,并跟進(jìn)教學(xué)思考,提供研討.
教學(xué)環(huán)節(jié)(一) 創(chuàng)設(shè)情境,引入新課
生活問題1:學(xué)校要舉行美術(shù)作品比賽,小紅裁了一塊邊長為7dm的正方形畫布,準(zhǔn)備畫上自己的作品參加比賽,那么這塊正方形畫布的面積是多少?
生活問題2:小歐也準(zhǔn)備參加比賽,他想裁出一塊面積為25dm的正方形畫布,那么這塊正方形畫布的邊長應(yīng)取多少?
預(yù)設(shè)問題:這兩個問題有什么不同?放到式子中看,它們是已知什么求什么?(板書:已知底數(shù)求它的二次冪;已知二次冪求它的底數(shù))已知底數(shù)求它的二次冪,也就是平方你學(xué)過了嗎?會求嗎?已知二次冪求它的底數(shù)你學(xué)過了嗎?今天我們就來研究這些問題.
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在七年級上冊已學(xué)習(xí)了有理數(shù),并且學(xué)習(xí)了有理數(shù)的加、減、乘、除、乘方運(yùn)算.隨著對數(shù)的認(rèn)識不斷深入,人們發(fā)現(xiàn),生活中存在的數(shù)并不全部都是有理數(shù),比如面積為2的正方形的邊長就不是.數(shù)系擴(kuò)充到實(shí)數(shù)就十分必要,通過兩個生活情境問題引入數(shù)的開方,可以讓學(xué)生感受一類新數(shù)產(chǎn)生的自然而然.
教學(xué)環(huán)節(jié)(二) 特例引路,定義開方
問題1:將“52=25”中的底數(shù)5擦除,改為括號,可以填什么數(shù)?
預(yù)設(shè):學(xué)生填數(shù),得到根據(jù)平方運(yùn)算,可以填±5.
問題2:已知指數(shù)2及冪,求底數(shù):
( )2=1;( )2=9;( )2=16;( )2=36;( )2=0.25.
定義開方:在乘方中,25是±5的平方,也叫二次方,反過來,我們把±5叫做25的平方根,已知指數(shù)、冪逆過來求底數(shù)的過程,稱數(shù)的開方.這些定義內(nèi)容及時板書.
教學(xué)組織:在定義一種新的運(yùn)算之后,安排學(xué)生結(jié)合下面的表格說出誰是誰的平方根,加深對概念的理解.
x2 1 9 16 25 36 x ±1 ±3 ±4 ±5 ±6
在學(xué)生初步理解平方根定義后,進(jìn)一步給出算術(shù)平方根的概念,并指出數(shù)的平方與開平方互為逆運(yùn)算.并介紹目前已學(xué)到的6種運(yùn)算分別是三對互逆運(yùn)算(加與減、乘與除、乘方與開方).
教學(xué)環(huán)節(jié)(三) 例題訓(xùn)練,鞏固新知
例1 判斷以下說法是否正確:
(2)6是36的一個平方根;
(3)-5是25的算術(shù)平方根;
(4)0.01是0.1的算術(shù)平方根.
設(shè)計(jì)意圖:通過這組例題的訓(xùn)練,讓學(xué)生加深對新概念的理解.可以安排學(xué)生先講,其他學(xué)生參與評析、辨析.如果有不恰當(dāng)?shù)谋硎鰰r,抓住這些錯誤資源,融入新課進(jìn)程,引導(dǎo)學(xué)生回到定義來判斷.
例2 求下列各數(shù)的平方根與算術(shù)平方根:
教學(xué)組織:師生共同完成第(1)題后,后面3個小題由學(xué)生上臺板演.然后組織學(xué)生觀察各式平方根的共同點(diǎn),得出結(jié)論:有兩個平方根且互為相反數(shù).
預(yù)設(shè)追問:是不是所有數(shù)的平方根都是兩個且互為相反數(shù)?(學(xué)生討論后全班交流,歸納并板書性質(zhì))
教學(xué)環(huán)節(jié)(四) 定義符號,平方根與算術(shù)平方根的表示
分組活動:同學(xué)們現(xiàn)在能求一個數(shù)的平方根了嗎?小組內(nèi)一個同學(xué)說出一個數(shù),然后讓其他同學(xué)求它的平方根.
教學(xué)組織:由學(xué)生說的非平方數(shù)順勢給出平方根和算術(shù)平方根的表示并板書.
結(jié)合前面的例題,讓學(xué)生學(xué)習(xí)書寫平方根的符號,解決學(xué)生提出的非平方數(shù)的平方根.
例3 直接寫出下列各式的值:
教學(xué)組織:學(xué)生口答并說出各式的含義,并要求學(xué)生觀察式子的符號與結(jié)果符號的關(guān)系.
教學(xué)環(huán)節(jié)(五) 小結(jié)與作業(yè)(略)
附:板書設(shè)計(jì)
1.深刻理解教學(xué)內(nèi)容,踐行“學(xué)材再建構(gòu)”
平方根的教學(xué)內(nèi)容在當(dāng)前不少版本的教材中都被不同方式呈現(xiàn),有些教材是先由實(shí)際問題引入算術(shù)平方根,定義“根號”,然后第二課時再完善認(rèn)知,定義平方根的概念.我們選擇了基于第5種運(yùn)算——乘方的逆運(yùn)算出發(fā),已知冪、指數(shù),求底數(shù)的運(yùn)算,定義了第6種運(yùn)算——數(shù)的開方,并跟進(jìn)定義了平方根及符號表示.這是基于深刻理解教學(xué)內(nèi)容的觀點(diǎn),積極踐行學(xué)材再建構(gòu),而不跟隨教材亦步亦趨,從“教教材”走向了“用教材教”,追求了華東師大終師教授鐘啟泉先生所指出的“新舊教學(xué)的分水嶺”.
2.適度聯(lián)系實(shí)際情境,數(shù)的平方源自生活
數(shù)學(xué)史上有所謂的第一次數(shù)學(xué)危機(jī),即無理數(shù)的發(fā)現(xiàn).據(jù)說大數(shù)學(xué)家畢達(dá)哥拉斯有一個弟子——希帕索斯,正是發(fā)現(xiàn)無理數(shù)的人.他是在求正方形(邊長為1)的對角線時,希帕索斯發(fā)起了愁,這到底是個什么數(shù)?根據(jù)老師所講,“萬數(shù)皆數(shù)”,“1是所有數(shù)的生成元”,“宇宙的一切都?xì)w結(jié)于整數(shù)和整數(shù)之比”,希帕索斯花了很長時間發(fā)現(xiàn)了這樣的無理數(shù),推翻了“萬物皆數(shù)”的觀點(diǎn)后,希帕索斯被教會囚禁起來,最終殘忍地將他丟進(jìn)大海,這是數(shù)學(xué)史上的一個悲劇.所以在數(shù)的開方教學(xué)時,適當(dāng)引入一些實(shí)際情境,讓學(xué)生感受到無理數(shù)與實(shí)際生活也是密切相關(guān)的.在上面的課例中,我們使用的最多的情境就是“已知正方形的面積,求正方形的邊長”.
3.精心預(yù)設(shè)板書設(shè)計(jì),乘方開方互逆運(yùn)算
在近年來的《中學(xué)數(shù)學(xué)》(初中版)很多課例研究中,不但有教學(xué)流程的概述,還有板書設(shè)計(jì)的截圖呈現(xiàn),讓我們受益甚大.在上文課例中,我們在最后也附出本課的板書設(shè)計(jì),可以看出乘方與開方的逆運(yùn)算關(guān)系,以及定義、符號表達(dá)等之間的關(guān)系.一個好的板書,不但要把新概念、新性質(zhì)、新符號全部規(guī)范書寫在“主板區(qū)”(通常在黑板的左側(cè)),而且把具有關(guān)聯(lián)的概念、性質(zhì)或符號表達(dá)都用連接線恰當(dāng)關(guān)聯(lián)起來,以便讓學(xué)生能一目了然,加深他們對數(shù)學(xué)概念之間的廣泛聯(lián)系的理解,同時像平方根的定義、表示、性質(zhì),還有平方根、數(shù)的開方與乘方之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系也得到揭示.順便指出,在當(dāng)前的現(xiàn)代化教學(xué)媒體面前,傳統(tǒng)的板書設(shè)計(jì)有所弱化,特別是一些數(shù)學(xué)新授課全是PPT課件“翻來翻去”,一節(jié)課下來都沒有板書,這種現(xiàn)象值得警惕.
根據(jù)我們對不少學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)的觀察和了解,當(dāng)前有一個現(xiàn)象:日常教學(xué)以習(xí)題單式的學(xué)案代替了教材,而開展教學(xué)研討、示范課時,對教材又是亦步亦趨.這兩種現(xiàn)象都值得思考,日常教學(xué)時“以題代書”,離開教材搞教學(xué)的現(xiàn)象讓人擔(dān)憂,而公開課、參賽課時,又不敢對教材進(jìn)行“學(xué)材再建構(gòu)”,怕被評課老師說起對教材的編寫意圖缺少理解等.想來,基于理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)情積極開展“學(xué)材再建構(gòu)”還有很長的路要走.
參考文獻(xiàn):
1.李庾南,祁國斌.自學(xué)·議論·引導(dǎo):涵育學(xué)生核心素養(yǎng)的重要范式[J].課程·教材·教法,2017(9).
2.劉東升.悠然神會,妙處與君說——李庾南老師“平方根”課例賞析[J].中國數(shù)學(xué)教育,2014(5).
3.鐘啟泉.新舊教學(xué)的分水嶺[J].基礎(chǔ)教育課程,2014(2).
4.李功林.章起始課:精選問題,驅(qū)動全章進(jìn)程——以“分式”章起始課為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2017(12).
5.郭鋒.網(wǎng)絡(luò)研討,讓全組老師分享聽課意見——以一次學(xué)校數(shù)學(xué)組網(wǎng)絡(luò)研討活動為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2017(12).F