嵇珍妮
[摘? 要] 學(xué)習(xí)是生命成長的歷程,教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,需要精心設(shè)疑,讓知識從憤徘中自然生長;有效提問,讓知識從解惑中自然生長;合理變式,讓知識從理解中自然生長;充分反思,讓知識從歸納中自然生長. 進(jìn)而,引導(dǎo)學(xué)生在探究知識內(nèi)在聯(lián)系的過程中,促進(jìn)思維的生長,構(gòu)建知識生長型課堂.
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學(xué);知識生長型課堂;思維能力
波利亞指出:“數(shù)學(xué)教學(xué)的主要目標(biāo)是教會那些年輕人去思考. ”實際上,對于一門學(xué)科來說,思維方式的培養(yǎng)應(yīng)該是最重要的. 因此,數(shù)學(xué)教育的核心目標(biāo)則是培養(yǎng)具有數(shù)學(xué)特色的思維方式. 然數(shù)學(xué)學(xué)科由于本身所具有的邏輯性和系統(tǒng)性,使得學(xué)科知識結(jié)構(gòu)完整,邏輯嚴(yán)密. 這就需要教師牢牢把握知識間的聯(lián)系,捕捉知識的生長點,引導(dǎo)學(xué)生在探究知識內(nèi)在聯(lián)系的過程中,促進(jìn)思維的生長,建構(gòu)整體知識系統(tǒng).
對于知識的生長點,心理學(xué)則認(rèn)為促進(jìn)知識生長的是一種叫“根知識”的事物,即知識的胚胎,它具有高生長性、高信息量、高附加值,它是影響新知獲取的一個最為關(guān)鍵的因素. 據(jù)此可見學(xué)生的已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中包含一些對新知學(xué)習(xí)起到積極促進(jìn)作用的根知識,只有找準(zhǔn)知識的生長點,激活已有知識,才能在系統(tǒng)規(guī)劃中完成知識結(jié)構(gòu)的重建和知識的遷移,讓知識和能力自然生長. 下面,筆者基于自身的教學(xué)實踐,與大家分享細(xì)化而得的知識生長點,它們具有可操作性,以此來構(gòu)建知識生長型課堂.
精心設(shè)疑,讓知識從憤徘中自然生長
無論哪一顆種子都擁有屬于自己的成長路線,數(shù)學(xué)知識的成長與發(fā)展也同樣如此. 傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)以傳輸式教學(xué)為主,忽視了學(xué)生的發(fā)現(xiàn)與探究,使得知識的生長過于模式化,使得學(xué)生的思維單一化. 新課改風(fēng)向標(biāo)下,應(yīng)注重知識的發(fā)現(xiàn)與探究,數(shù)學(xué)教學(xué)只有從學(xué)生本身出發(fā)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)適宜的情境,精心設(shè)疑,讓學(xué)生產(chǎn)生一種憤徘之感,產(chǎn)生讓知識自然生長的主觀意愿和沖動,才能有效地引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去探究,促進(jìn)知識的自然生長[1].
案例1:以“兩條直線垂直”的教學(xué)為例
活動1:教師借助幾何畫板充分演繹兩條直線的垂直關(guān)系:“不斷轉(zhuǎn)動l 或l ,且無論如何轉(zhuǎn)動始終保持l ⊥l ”. 學(xué)生在觀察與對比的過程中,充分感知k ,k 的關(guān)系,并猜想和驗證自身的猜想.
活動2:教師出示以下三組直線:第一組:y=x+1與y=-x;第二組:y=2x-3與y=- x+1;第三組: + =1與2x-3y-1=0. 并要求學(xué)生分別畫出三組直線,同時觀察每組中兩條直線的位置關(guān)系.
活動3:根據(jù)上述活動,可得出什么結(jié)論?(學(xué)生經(jīng)過觀察、猜想和歸納,得出l ⊥l ?圳k k =-1(k ,k 均存在). )
評析:活動1與活動2揭示了兩條直線垂直這種關(guān)系產(chǎn)生的背景與必要性,暗示了從這種關(guān)系延伸而得結(jié)論的意義與價值,激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、探究和學(xué)習(xí)的積極性,調(diào)動探究新知的內(nèi)驅(qū)力,引起學(xué)生的憤徘,從而使得猜想和歸納自然生成,提升教學(xué)的有效性. 這樣簡潔而高效的設(shè)疑中,所設(shè)活動是上節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容的延伸,牢牢把握新舊知識的切入點,思維價值較高,有效引發(fā)學(xué)生在鞏固舊知的基礎(chǔ)上習(xí)得新知,從而有較好的導(dǎo)入效果,為“知識生長型”課堂的生成奠定良好的基礎(chǔ).
有效提問,讓知識從解惑中自然生長
知識只有在自主自發(fā)的情況下生長才是有效的,而被動接受或強(qiáng)加式都不是真正意義上的生長. 學(xué)生是學(xué)習(xí)者,真正的學(xué)習(xí)是出自學(xué)生本身,而不是教師的傳授,應(yīng)讓學(xué)生主動地、自發(fā)地進(jìn)行學(xué)習(xí). 因此,“知識生長型”的課堂需要的是學(xué)生的自主學(xué)習(xí). 為此,教師需要從學(xué)生的已有知識經(jīng)驗出發(fā)有效設(shè)問,為新知的生長點充分服務(wù),激活學(xué)生頭腦中的已有知識與經(jīng)驗,使知識在釋疑解惑的過程中自然生長,促進(jìn)學(xué)生思維的自然發(fā)展.
案例2:以“兩角和與差的余弦”的教學(xué)為例
教師針對這一內(nèi)容學(xué)習(xí)中的重難點“公式的探究過程”設(shè)計有效問題,引領(lǐng)學(xué)生的思維.
問題1:如圖1,已知角α,β的終邊與單位圓的交點分別為A,B,試求出A,B的坐標(biāo);
問題2:試求出 與 的坐標(biāo);
問題3:試以坐標(biāo)運算的表示來闡述 與 的數(shù)量積;
問題4:試用定義計算 與 的數(shù)量積;
問題5:試闡述 與 的夾角θ和角α,β的關(guān)系,并思考是否與角α,β的終邊位置相關(guān);
問題6:若 與 的夾角為θ,試著說一說α,β和θ的關(guān)系.
評析:教師充分挖掘教材的教學(xué)價值,從學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律出發(fā),設(shè)計層層深入且具有啟發(fā)性的問題串,關(guān)注到知識的生長點與延伸點,有序高效組織探究活動,讓學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)的過程中充分理解知識,在教師適時和適度的參與中引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識的形成、發(fā)展與應(yīng)用,自然完成公式的推導(dǎo). 這樣的問題串設(shè)計直奔主題,為學(xué)生的探究鋪設(shè)好臺階,讓學(xué)生知識的學(xué)習(xí)自然而高效,讓學(xué)生感受探究之樂、收獲之喜,生長數(shù)學(xué)思維.
合理變式,讓知識從理解中自然生長
當(dāng)前高中生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀主要表現(xiàn)為:課業(yè)負(fù)擔(dān)重,且以機(jī)械重復(fù)的題海訓(xùn)練為主,學(xué)習(xí)過程了無生趣. 實際上,一定數(shù)量的解題訓(xùn)練可以促進(jìn)智力的開發(fā),可以達(dá)到知識與技能的遷移,可實現(xiàn)知識的自然生長. 那么如何操作才能使得解題訓(xùn)練適度而高效呢?通過同中求變,采取合理變式的形式設(shè)計問題,讓學(xué)生多角度去觀察和思考問題,可鍛煉學(xué)生思維的變通性,促進(jìn)知識的自然生長,進(jìn)而構(gòu)建知識生長型課堂.
案例3:已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=25,試求出 的取值范圍.
在學(xué)生高效解析后,教師可以進(jìn)行如下變式.
變式1:已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=25,試求出點(x,y)到直線x+y=10距離的取值范圍.
變式2:已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=25,試求出點(x,y)到(10,0)距離的取值范圍.
變式3:已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=25,試求出z=6x-8y的取值范圍.
變式4:已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=25,試求出 的取值范圍.
變式5:已知實數(shù)x,y滿足x2+y2=25,試求出 + 的最大值.
評析:通過多層次、多維度的例題變式設(shè)計,從斜率、距離、直線與圓的位置關(guān)系等角度著手,充分演繹了“圓上點的各種幾何意義”. 同時,整個變式題組中問題的難度螺旋上升,變式5作為難點,也正是由于有了前面多個變式的鋪墊,才實現(xiàn)了有效的突破. 這里,完整而合理的變式設(shè)計,面向不同層次的學(xué)生,有助于實現(xiàn)知識的生長,有利于鍛煉學(xué)生的思維能力.
充分反思,讓知識從歸納中自然生長
美國心理學(xué)家波斯納提出,教師的成長需要經(jīng)驗與反思的融合,因此,反思是教師獲得實踐性經(jīng)驗,生成教育智慧的有效途徑. 可見,反思可以生長智慧,反思可以促進(jìn)成長. 事實上,對于學(xué)生而言,反思同樣重要. 因此在課堂中,教師必須給學(xué)生留有充分回顧和反思的時間與空間,讓學(xué)生回顧、歸納和反思,讓知識在歸納提煉中自然生長,促進(jìn)學(xué)習(xí)力的自然生長[2].
案例4:以“等比數(shù)列前n項和公式”的教學(xué)為例
在得出等比數(shù)列的概念與通項公式之后,教師將關(guān)鍵性的公式進(jìn)行板演,并給足學(xué)生思考與探究的時間,讓學(xué)生進(jìn)行推導(dǎo). 學(xué)生在一段時間的思考后,有了以下推導(dǎo)過程:S =a +a +…+a ,①
qS =a q+a q+…+anq,②
①-②,可得S = (q≠1).
師:看來大家課前的預(yù)習(xí)工作做得十分充分,但②式是如何得出的?是如何想到運用兩式相減的方法呢?
生1:構(gòu)造②式的目的是為了使得兩個等式中出現(xiàn)n-1個相同的項,此處等式兩邊都乘q具有一定的普遍性,而運用兩式相減則是為了消項.
生2:還可以這樣推導(dǎo):
S =a +a +…+a
=a +a q+…+a q
=a +q(a +…+a )
=a +q(S -a ).
進(jìn)一步解得:S = (q≠1).
師:生2這種推導(dǎo)法中關(guān)鍵在于什么?
生3:其實與原推導(dǎo)法有異曲同工之妙,是構(gòu)造出了一個新的等比數(shù)列,又將其化歸到原數(shù)列.
評析:學(xué)生的思路是在學(xué)生的頭腦中產(chǎn)生的,而教師需要的是為學(xué)生創(chuàng)造更多的機(jī)會. 在公式的推導(dǎo)中,抓住問題的關(guān)鍵處,給學(xué)生留有反思的時空,通過探索多種推導(dǎo)方法,不僅解決了問題還生長了智慧,更重要的是發(fā)展了思維. 只有在探究和學(xué)習(xí)的過程中時時反思,才能不斷提高理解能力,才能促進(jìn)知識的自然生長,才能促使思維不斷發(fā)展.
總之,教師需要充分挖掘教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)價值,通過精心設(shè)疑、有效提問、合理變式和充分反思等途徑,建構(gòu)數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)結(jié),讓學(xué)生在知識生長型課堂中自主學(xué)習(xí)、享受課堂、生長能力.
參考文獻(xiàn):
[1]? 馬華平. 核心問題引領(lǐng),在深度學(xué)習(xí)中逼近數(shù)學(xué)本質(zhì)[J]. 數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2019(16).
[2]? 馮衛(wèi)東. “自學(xué)·議論·引導(dǎo)”教學(xué)法的基本原理與操作要義[J]. 課程·教材·教法,2011(05).