馮春花
[摘? 要] 數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要教給學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí),而且還要揭示獲取知識(shí)的思維過(guò)程. 我們要重視發(fā)現(xiàn)的過(guò)程和知識(shí)形成的過(guò)程,這樣更能加深對(duì)結(jié)論和知識(shí)的記憶與理解. 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思維過(guò)程,是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的參與過(guò)程,是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的合作交流的過(guò)程,是整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的提高過(guò)程和生成的過(guò)程.
[關(guān)鍵詞] 參與;合作;過(guò)程;生成
思維是人腦對(duì)客觀事物的一般特殊性和規(guī)律性的一種間接的、概括的反映過(guò)程. 數(shù)學(xué)思維是對(duì)數(shù)學(xué)對(duì)象(空間形式、數(shù)量關(guān)系、結(jié)構(gòu)關(guān)系等)的本質(zhì)屬性和內(nèi)部規(guī)律的間接反映,并按照一般思維規(guī)律認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)內(nèi)容的理性活動(dòng).
中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱指出:“數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要教給學(xué)生數(shù)學(xué)知識(shí),而且還要揭示獲取知識(shí)的思維過(guò)程. ”因而我們要重視發(fā)現(xiàn)的過(guò)程和知識(shí)形成的過(guò)程,這樣更能加深對(duì)結(jié)論和知識(shí)的記憶與理解.
理科學(xué)習(xí)重在平日,不適于突擊復(fù)習(xí). 平日學(xué)習(xí)最重要的是課堂45分鐘,聽(tīng)講要聚精會(huì)神,思維緊跟老師. 同時(shí)要說(shuō)明一點(diǎn),許多學(xué)生容易忽略老師所講的數(shù)學(xué)思想、數(shù)學(xué)方法,而注重題目的解答,其實(shí)諸如化歸、數(shù)形結(jié)合等思想方法遠(yuǎn)遠(yuǎn)重要于某道題目的解答. 這也就是一堂課該有的生成過(guò)程.
接下來(lái)筆者以“圓周角”一課為例,做具體說(shuō)明.
課前設(shè)計(jì)說(shuō)明:(1)讓數(shù)學(xué)思想方法滲透在課堂教學(xué)之中,本課引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“從特殊到一般”的數(shù)學(xué)思想方法,將圓周角的度數(shù)與所對(duì)弧的度數(shù)之間的關(guān)系迎刃而解. 培養(yǎng)學(xué)生在分類討論時(shí),要全面,同時(shí)要注重教學(xué)與實(shí)踐相結(jié)合的辯證唯物主義思想,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí). (2)本課設(shè)計(jì)時(shí),貼近學(xué)生,注重課堂上讓學(xué)生主動(dòng)參與和合作交流,關(guān)心交流的過(guò)程,因?yàn)檫^(guò)程比結(jié)論更重要.
重視定理或結(jié)論的合作交流過(guò)程和推導(dǎo)發(fā)現(xiàn)過(guò)程
步驟1:(1)復(fù)習(xí)回顧,什么叫圓心角及圓心角的特征,接著請(qǐng)一位學(xué)生上來(lái)在已畫好的圓上任畫一個(gè)圓心角;(2)如何確定圓心角的大???
學(xué)生甲:用量角器直接量出.
老師:此方法可行嗎?說(shuō)說(shuō)你們的理由. 下面以小組為單位交流,是否有更好的辦法?
學(xué)生乙:此法可行,而且比較直截了當(dāng),也容易操作.
學(xué)生丙:此法可行,但有不利的一面,就是在度量時(shí)容易產(chǎn)生誤差.
老師:圓心角是一種比較特殊的角,能否根據(jù)圓中的其他量來(lái)確定圓心角的大小呢?請(qǐng)大家繼續(xù)交流.
不一會(huì)兒有一組學(xué)生經(jīng)過(guò)交流,有了發(fā)現(xiàn):圓心角的大小與它所對(duì)弧的度數(shù)是一樣的. 大家都投去贊許的眼光,筆者請(qǐng)?jiān)撔〗M的學(xué)生來(lái)解釋這個(gè)問(wèn)題.
(一個(gè)學(xué)生操作,一個(gè)學(xué)生解釋. 如圖1)
將☉O的圓周六等分,得======60°,沿6條半徑剪開(kāi),將圓分成6份,每份拼在一起正好能完全重合,說(shuō)明∠AOB=∠BOC=∠COD=∠DOE=∠EOF=∠FOA=60°,即圓心角∠AOB= 的度數(shù). (對(duì)此,其他學(xué)生和筆者都給予了該組學(xué)生贊許的眼光. )
重視對(duì)概念的形成和辨析過(guò)程
首先對(duì)于規(guī)律、定理,不僅要知其然,還要知其所以然,做到刨根問(wèn)底,這便是理解的最佳途徑. 其次,學(xué)習(xí)任何學(xué)科都應(yīng)抱著懷疑的態(tài)度,尤其是理科. 對(duì)于老師的講解、課本的內(nèi)容,有疑問(wèn)應(yīng)盡管提出,與老師討論. 總之,思考、提問(wèn)是清除學(xué)習(xí)隱患的最佳途徑.
在教學(xué)中,對(duì)于一些概念、定義,若直接給出結(jié)果,則收益很小,不如讓學(xué)生注重自我發(fā)現(xiàn),在錯(cuò)誤辨析中加強(qiáng)記憶,通過(guò)舉例子、打比方等方法,加深理解.
步驟2:由圓心角的特征,(1)請(qǐng)學(xué)生畫出一個(gè)圓周角,(2)說(shuō)出什么叫圓周角,(3)指出圓周角的特征.
基本上所有學(xué)生都能準(zhǔn)確畫出一個(gè)圓周角,但關(guān)于定義有兩種分歧,即頂點(diǎn)在圓周上的角是圓周角和頂點(diǎn)在圓周上且兩邊與圓相交的角是圓周角. 經(jīng)過(guò)小組交流、探討,看書本第49頁(yè)4張圖形,最后達(dá)成共識(shí),即頂點(diǎn)在圓周上且兩邊與圓相交的角是圓周角. (最后指出,以圓心為頂點(diǎn)畫一個(gè)角,則兩邊永遠(yuǎn)與圓相交,因而圓心角的條件只要滿足頂點(diǎn)在圓心即可. )
散神收
數(shù)學(xué)課畢竟不是活動(dòng)課和勞動(dòng)課,新課程注重學(xué)生的活動(dòng)和參與,但若不加以引導(dǎo),那么有可能會(huì)脫離主題甚至脫離實(shí)際,離開(kāi)數(shù)學(xué)這個(gè)軌道. 要提高學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性,必須嚴(yán)格要求,加強(qiáng)訓(xùn)練. 落實(shí)到孩子學(xué)習(xí)生活中去,就是要求在學(xué)習(xí)新知識(shí)時(shí)從基本理念開(kāi)始,做到在思路清晰的前提條件下穩(wěn)扎穩(wěn)打,逐步深入,在這個(gè)相對(duì)來(lái)說(shuō)緩慢的過(guò)程中養(yǎng)成思考問(wèn)題周密的思維習(xí)慣,在進(jìn)行論證推理時(shí)掌握足夠的理由作為依據(jù);在練習(xí)試題時(shí)善于留心題干中的隱蔽條件,做到形散神收.
步驟3:圓周角的大小與它所對(duì)的弧是否也存在著某種關(guān)系呢?
老師:為了研究它們內(nèi)在之間的關(guān)系,我們要學(xué)會(huì)猜想和分析,其中常用的方法是從特殊到一般的思想方法.
(如圖2,當(dāng)圓周角所對(duì)的弧是半圓時(shí))
已知:在☉O中,AB為直徑,探索∠ACB與弧AB之間的關(guān)系.
分析:(先猜想,后著手說(shuō)明)由圖易猜得∠ACB=90°,
即∠ACB=的度數(shù).
學(xué)生說(shuō)明:(即如何說(shuō)明△ABC為直角三角形)
連接OC,則OA=OB=OC=R,
所以∠A=∠ACO,∠B=∠BCO.
又∠A+∠B+∠ACB=180°,
所以∠ACO+∠BCO+∠ACO+∠BCO=180°,
所以∠ACO+∠BCO=90°,
即∠ACB=90°.
歸納:①當(dāng)圓周角所對(duì)的弧是半圓時(shí),可知圓周角的度數(shù)就等于它所對(duì)弧度數(shù)的一半;
②半圓所對(duì)的圓周角為直角,反之也成立;
③直徑所對(duì)的圓周角為直角,反之也成立;
④此方法是證明一個(gè)三角形為直角三角形的常用方法,即一邊上的中線等于這邊的一半時(shí),此三角形為直角三角形.
注重學(xué)生的主動(dòng)參與和合作交流的過(guò)程
只有學(xué)生主動(dòng)參與結(jié)論的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,才更有利于知識(shí)的記憶和理解,通過(guò)學(xué)生自己的分析、猜想、探索、合作、交流、綜合、歸納,不斷提高學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生之間互幫互助的美德,在學(xué)習(xí)的同時(shí)也學(xué)會(huì)與人相處.
步驟4:分析一般情況.
老師:這只是一種特殊情況,要是一個(gè)圓周角所對(duì)的弧不是半圓呢,它又會(huì)有什么結(jié)論呢?請(qǐng)大家畫圖,并進(jìn)行小組討論. (不過(guò)多久,各組上的學(xué)生就開(kāi)始紛紛舉手,筆者請(qǐng)其中一組同學(xué)說(shuō)明他們的發(fā)現(xiàn),展示他們的成果. )
(一位學(xué)生畫出圖形,一位學(xué)生解釋,如圖3)
學(xué)生:仿照?qǐng)D2,我們畫出了圖3,區(qū)別在于圓周角∠ACB所對(duì)的弧AB不再是半圓. 但我們依然發(fā)現(xiàn)∠ACB=的度數(shù),或者說(shuō)∠ACB=∠AOB.
理由是,連接OA,OB,OC,并延長(zhǎng)CO交☉O于點(diǎn)D,同理∠A=∠ACO,∠B=∠BCO,而∠AOD=∠A+∠ACO=2∠ACO,∠BOD=∠B+∠BCO=2∠BCO, 所以∠ACO+∠BCO=(∠AOD+∠BOD), 即∠ACB=∠AOB=的度數(shù).
結(jié)論是,圓周角的度數(shù)等于它所對(duì)弧度數(shù)的一半;或者說(shuō)等于它所對(duì)圓心角度數(shù)的一半.
(另一組學(xué)生中有人舉手說(shuō),他們的結(jié)論下得過(guò)早,他們只說(shuō)明了圓周角所對(duì)的弧是劣弧是的情況,而圓周角所對(duì)的弧還有可能是優(yōu)弧. 如圖4,理由如上,不必詳述. )
步驟5:看書,理解不同的說(shuō)明方法. (老師適當(dāng)點(diǎn)評(píng))
(1)圓心O在圓周角∠CAB的一邊上時(shí),如圖5:
易知∠CAB=∠ACO,∠COB=∠CAB+∠ACO,所以∠CAB=∠COB=的度數(shù).
即圓周角的度數(shù)等于它所對(duì)弧度數(shù)的一半;或者說(shuō)圓周角的度數(shù)等于它所對(duì)圓心角度數(shù)的一半.
(2)圓心O在圓周角∠CAB的內(nèi)部時(shí),如圖6,結(jié)論同樣成立.
(3)圓心O在圓周角∠CAB的外部時(shí),如圖7,∠CAD=∠COD,∠BAD=·∠BOD,所以∠CAD-∠BAD=(∠COD-∠BOD),即∠CAB=∠COB,結(jié)論同樣成立.
注重師生的歸納和點(diǎn)評(píng)過(guò)程
對(duì)學(xué)生盡可能加以肯定,讓學(xué)生充滿自信;同時(shí)點(diǎn)評(píng)要注意準(zhǔn)確性,要讓學(xué)生有所提高. 因?yàn)樵跀?shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過(guò)程中,學(xué)生要善于從已有的答案和解題過(guò)程中提煉出自己想要的東西,發(fā)表自己的見(jiàn)解. 不能一味盲從,要學(xué)會(huì)用批判性的思路去進(jìn)行各種方式的反思和檢驗(yàn). 就算思想上完全接受了,也要謀改善,提出新的想法和見(jiàn)解.
學(xué)生:不管用哪種說(shuō)明方法,都隱含了一種數(shù)學(xué)思想方法——從特殊到一般,以后要加以重視和運(yùn)用.
教師:大家都積極思考,主動(dòng)參與,而且發(fā)現(xiàn)了正確結(jié)論,老師很為你們高興,有你們這種討論和探索的精神,你們肯定會(huì)不斷進(jìn)步. 另外,我感到特佩服的是——你們不死讀書,你們發(fā)現(xiàn)結(jié)論的過(guò)程和書上是不一樣的,而你們的方法也非常簡(jiǎn)潔明了.
總之,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的思維過(guò)程,是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的參與過(guò)程,是學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的合作交流的過(guò)程,是整個(gè)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的提高過(guò)程和生成的過(guò)程.