李華仙
1背景分析
數(shù)學(xué)運(yùn)算是指在明晰運(yùn)算對象的基礎(chǔ)上,依據(jù)運(yùn)算法則解決數(shù)學(xué)問題的素養(yǎng).它主要包括理解運(yùn)算對象,掌握運(yùn)算法則,探究運(yùn)算方向,選擇運(yùn)算方法,設(shè)計(jì)運(yùn)算程序,求得運(yùn)算結(jié)果等能力.數(shù)學(xué)元認(rèn)知體驗(yàn)是認(rèn)知主體伴隨著數(shù)學(xué)認(rèn)知活動而產(chǎn)生的認(rèn)知體驗(yàn)或情感體驗(yàn).它包括在數(shù)學(xué)認(rèn)知活動中對知識獲取的覺知和情感經(jīng)歷的覺察.它持續(xù)的時間可長可短,可以發(fā)生在數(shù)學(xué)教學(xué)認(rèn)知活動之前、之中或之后.
數(shù)學(xué)元認(rèn)知體驗(yàn)下的教學(xué)實(shí)踐活動就是引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)前,對運(yùn)算對象的敏感程度和畏難程度,以及對完成學(xué)習(xí)任務(wù)的成功或失敗的判斷;在學(xué)習(xí)過程中,遇到學(xué)習(xí)障礙和運(yùn)算困惑的體驗(yàn),激活選擇策略方法的體驗(yàn);在學(xué)習(xí)結(jié)束后,對學(xué)習(xí)成功的喜悅和自我效能感,對完成學(xué)習(xí)任務(wù)和提高數(shù)學(xué)運(yùn)算的體驗(yàn),在體驗(yàn)中完善知識體系、樹立學(xué)好數(shù)學(xué)的信心、提高數(shù)學(xué)運(yùn)算核心素養(yǎng).
本文以一道圓錐曲線調(diào)研題的教學(xué)為例,呈現(xiàn)基于元認(rèn)知體驗(yàn)策略來培養(yǎng)數(shù)學(xué)運(yùn)算核心素養(yǎng)的課堂實(shí)踐,結(jié)合一些思考與同仁交流.
2課堂實(shí)錄
2.1產(chǎn)生元認(rèn)知體驗(yàn),呈現(xiàn)問題癥結(jié)
教師引導(dǎo)學(xué)生分享解題過程的體驗(yàn),如對題型的熟悉程度、畏難程度和對成功解題的把握度.在學(xué)生解題成功時,教師應(yīng)給予充分的肯定.這有助于學(xué)生獲得成功的體驗(yàn),產(chǎn)生積極的元認(rèn)知體驗(yàn),在體驗(yàn)中明確學(xué)習(xí)的目標(biāo),提出數(shù)學(xué)問題,樹立解決問題的信心.
師:觀察很到位,解釋很精辟,方法簡單明了.同學(xué)們覺得這種方法能不能求出S的最大值?
生齊答:可以.
師:好.你們覺得這兩種方法怎樣?
生10:我考試時會想到的是第一種做法,但也會遺漏斜率不存在的情況;第二種方法感覺比較簡單,運(yùn)算相對簡單,我要學(xué)會這樣設(shè)直線方程,還要會用換元法求解最值.
師:分享得很好.
設(shè)計(jì)意圖學(xué)生勇于展示自己解答的過程.學(xué)生解決解析幾何題型,初步形成了一種“設(shè)點(diǎn)、聯(lián)立、判別式、韋達(dá)定理”的模式,其主要的問題是突破運(yùn)算.教師鼓勵學(xué)生分享不同的解題過程和運(yùn)算方法,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會選取和優(yōu)化運(yùn)算方法,強(qiáng)化學(xué)生思維和認(rèn)知加工,使得學(xué)生正確認(rèn)識自己運(yùn)算方法的不足,有效地監(jiān)控自己的運(yùn)算過程,并在體驗(yàn)中學(xué)會思考和選取更好的運(yùn)算方法.
2.4完善元認(rèn)知體驗(yàn),培養(yǎng)運(yùn)算素養(yǎng)
通過整理解題步驟,學(xué)生有自己的體驗(yàn)和正確的認(rèn)知后,掌握解題的通性通法.學(xué)生做到心中有“數(shù)”,逐步完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)體系,提高運(yùn)算能力.
師生:我們一起梳理解題步驟.第一步,數(shù)形結(jié)合思想,作圖觀察,由求S轉(zhuǎn)化為求S;第二步,方程思想,設(shè)點(diǎn)和直線方程,聯(lián)立方程;第三步,函數(shù)思想,利用換元法和函數(shù)的單調(diào)性求最值.
師:面對直線與圓錐曲線的綜合問題,我們有怎樣的心理準(zhǔn)備?
生:一定要數(shù)形結(jié)合,作圖.運(yùn)算往往比較難,但多觀察、多總結(jié)方法,就會變得簡單.
師:分享得很好.所以,對于直線與圓錐曲線的綜合問題,我們要意識到利用數(shù)形結(jié)合,把幾何問題代數(shù)化,盡管運(yùn)算量相對較大,但法無定法,只要我們學(xué)會反思和總結(jié),勇于突破自我,敢想敢算,盡量運(yùn)算簡單化,肯定可以解決更多的直線與圓錐曲線的綜合問題.
最后,今天的作業(yè)是寫一篇關(guān)于這道題的數(shù)學(xué)作文,其內(nèi)容包括考時、評講時、評講后的體會,以及至少用兩種方法來解答這道題.
設(shè)計(jì)意圖整理基本的步驟和回顧解題的感受,這有助于學(xué)生結(jié)合自身的認(rèn)知體驗(yàn)和情感體驗(yàn),夯實(shí)學(xué)生的基本知識和基本技能,提升運(yùn)算能力,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng).通過數(shù)學(xué)作文,學(xué)生借助元認(rèn)知體驗(yàn)策略,把當(dāng)前的學(xué)習(xí)任務(wù)和過去的學(xué)習(xí)任務(wù)連接起來,提升高階思維品質(zhì),培養(yǎng)數(shù)學(xué)運(yùn)算素養(yǎng).
3教學(xué)反思
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》提出,既要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果,更要重視學(xué)生學(xué)習(xí)的過程.因此在課堂教學(xué)中,教師借助元認(rèn)知體驗(yàn)策略,給予學(xué)生充分的時間體驗(yàn)數(shù)學(xué)運(yùn)算的每個環(huán)節(jié),激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生積極的情感體驗(yàn),鼓勵學(xué)生尋找和呈現(xiàn)問題的癥結(jié);訓(xùn)練學(xué)生敏感地識別和運(yùn)用條件,引導(dǎo)學(xué)生有效地提取頭腦中已有的相關(guān)知識和經(jīng)驗(yàn),使得學(xué)生逐步明晰運(yùn)算對象;讓學(xué)生深刻地體驗(yàn)學(xué)習(xí)的過程,幫助學(xué)生認(rèn)識自我和增強(qiáng)自信,促使學(xué)生選取適合的運(yùn)算方法;培養(yǎng)學(xué)生總結(jié)和反思的習(xí)慣,提升對運(yùn)算的重視,樹立學(xué)好數(shù)學(xué)的信心,從而切實(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算核心素養(yǎng).
在數(shù)學(xué)運(yùn)算過程中,學(xué)生常常認(rèn)為是粗心算錯或沒學(xué)好而不會做題,其實(shí)其本質(zhì)在于學(xué)生未能理解運(yùn)算的內(nèi)涵.教師可借助元認(rèn)知體驗(yàn)策略,激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生積極的元認(rèn)知體驗(yàn),幫助學(xué)生深刻地理解運(yùn)算的內(nèi)涵,提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,提升學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算核心素養(yǎng).