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        于審問(wèn)慎思處明辨篤行之

        2022-11-09 21:59:22黃培華
        福建中學(xué)數(shù)學(xué) 2022年9期
        關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)過(guò)程方法

        作為教師,我們免不了會(huì)有這樣那樣的職業(yè)困惑,比如“我以極大的熱情投入了大量的精力和體力,為什么卻總是收效甚微呢?”又如“為什么我總是不能在自己的經(jīng)驗(yàn)與新的課改要求之間找到平衡點(diǎn)呢?”再如“為什么學(xué)生總也學(xué)不會(huì)、記不住我強(qiáng)調(diào)過(guò)多次的教學(xué)內(nèi)容和知識(shí)要點(diǎn)呢?”諸如此類的問(wèn)題會(huì)一次次地從心里冒出來(lái),

        作為傳道受業(yè)解惑的教師,職業(yè)生涯中卻充斥著這樣那樣的問(wèn)題,確實(shí)無(wú)奈.然而我們自身的成長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)也在告訴我們,知識(shí)也好、方法也罷,就連科學(xué)思維、核心素養(yǎng),都是在不斷的問(wèn)題解決中逐漸訓(xùn)練、培養(yǎng)、鍛造,最終得以實(shí)現(xiàn)的,問(wèn)題貫穿了學(xué)習(xí)的始終,解決問(wèn)題還得從問(wèn)題本身出發(fā),

        筆者近期開(kāi)設(shè)了一節(jié)《-類直線與圓錐曲線的位置關(guān)系問(wèn)題》的習(xí)題課,與其說(shuō)這是一節(jié)知識(shí)的傳授課,不如說(shuō)這是一節(jié)帶領(lǐng)學(xué)生完成數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)、實(shí)踐數(shù)學(xué)探究的方法引導(dǎo)課,教學(xué)從“熟悉的問(wèn)題”展開(kāi),引導(dǎo)學(xué)生將熟悉的載體中滿足的性質(zhì)類比到陌生的載體中,學(xué)習(xí)如何提出“模仿的問(wèn)題”,同時(shí)將模仿提出的問(wèn)題類比整合,由此及彼提出“聯(lián)系的問(wèn)題”,最后對(duì)所學(xué)知識(shí)逆向思考、解構(gòu)重組,并嘗試提出“創(chuàng)新的問(wèn)題”,學(xué)生需要完整經(jīng)歷觀察、抽象、發(fā)現(xiàn)、分析、探究、建模等過(guò)程,

        具體到課時(shí)的問(wèn)題設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),這節(jié)課的主要學(xué)習(xí)任務(wù)是什么?適合選擇怎樣的課型?在學(xué)科學(xué)習(xí)中基本的認(rèn)知規(guī)律如何?學(xué)生的知識(shí)起點(diǎn)、興趣動(dòng)機(jī)如何?教師可以采用怎樣的學(xué)習(xí)方式、具體方法及教學(xué)組織形式?這些都決定了教師在課堂中如何設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù),安排教學(xué)環(huán)節(jié),合理設(shè)置問(wèn)題,更好推進(jìn)課堂,下面僅就本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的若干片段,談一談筆者在問(wèn)題化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)中的一些想法,

        教學(xué)片段1再現(xiàn)熟悉的問(wèn)題情境更新認(rèn)知的切入角度

        學(xué)生借助平面幾何知識(shí)能夠很快給出肯定而正確的答案.

        問(wèn)題2如果不借助幾何直觀和圓的幾何性質(zhì),你能給出該結(jié)論的純代數(shù)推導(dǎo)嗎?

        引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)初高中解決幾何問(wèn)題的不同切入角度.

        問(wèn)題3在上述問(wèn)題解決的過(guò)程中,你學(xué)會(huì)了什么方法?有什么收獲?

        引導(dǎo)學(xué)生深刻體會(huì)高中解決幾何問(wèn)題的新視角:建立平面直角坐標(biāo)系,用代數(shù)的方法解決幾何的問(wèn)題.雖然幾何圖形形象直觀,但代數(shù)方法邏輯嚴(yán)謹(jǐn),二者相輔相成,互為補(bǔ)充.

        在與圓有關(guān)的性質(zhì)學(xué)習(xí)中,學(xué)生更多地停留在平面幾何的認(rèn)知層面上,看待和解決問(wèn)題的方法都比較直觀形象,而利用曲線方程研究曲線性質(zhì),通過(guò)邏輯推理討論直線與圓錐曲線的位置關(guān)系,是學(xué)習(xí)圓錐曲線的重要方法,也是學(xué)生較為陌生和不習(xí)慣的思維方式.因此在本節(jié)課的教學(xué)中,不僅要注意對(duì)研究結(jié)果的理解和遷移,還需要注意對(duì)研究方法的學(xué)習(xí)和引導(dǎo),體會(huì)平面幾何與解析幾何不同的處理問(wèn)題的方法,同時(shí)圖形輔助加強(qiáng)理解.

        每節(jié)課要有一條思維的軌跡,要有一環(huán)扣一環(huán)的問(wèn)題推進(jìn),最后形成解決核心問(wèn)題的思維線索,本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)并不是知識(shí)本身,而是學(xué)習(xí)提出問(wèn)題的方式方法以及解決問(wèn)題的切入角度.筆者認(rèn)為,這一環(huán)節(jié)涉及到的,首先是數(shù)學(xué)學(xué)科的基本問(wèn)題,它回答了數(shù)學(xué)以什么為研究對(duì)象——數(shù)學(xué)學(xué)科最基本的問(wèn)題就是探討數(shù)與形的問(wèn)題,以及我們將按照怎樣的方式去學(xué)習(xí)——最主要的方法就是邏輯推理,

        教學(xué)片段2調(diào)整認(rèn)知的邏輯起點(diǎn)類比遷移的模仿提問(wèn)

        引導(dǎo)學(xué)生在具體的橢圓中類比得到結(jié)論,并加以證明.

        問(wèn)題5在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)中,我們需要做到這一點(diǎn),就是把自己對(duì)所有和數(shù)學(xué)相關(guān)的概念和方法的理解程度,從靜態(tài)的、具體的,逐步上升到動(dòng)態(tài)的、規(guī)律性的,請(qǐng)同學(xué)們思考,為了將上述結(jié)論推廣到一般情況,我們可以做哪些嘗試?

        引導(dǎo)學(xué)生引入?yún)?shù),將橢圓方程寫成一般形式,提出猜想并加以印證.

        學(xué)生提出先取短軸端點(diǎn),驗(yàn)證結(jié)論,

        接著考慮取橢圓上任意一對(duì)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn),進(jìn)一步驗(yàn)證結(jié)論.

        問(wèn)題8現(xiàn)在請(qǐng)大家一起來(lái)總結(jié)一下.

        引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合剛才推理證明過(guò)程,給出一般結(jié)論,

        我們經(jīng)常將理解表述為深入的或有深度的,使之區(qū)別于淺層次的認(rèn)知目標(biāo)——知道,然而這種有深度的認(rèn)知并不是一蹴而就、容易實(shí)現(xiàn)的,甚至是被諸多知識(shí)所忽略和隱藏的.這就要求教師要善于引導(dǎo),透過(guò)表層,揭示不易發(fā)覺(jué)的核心觀點(diǎn),挖掘隱藏在內(nèi)部的精華,我們無(wú)法通過(guò)灌輸概念使其被理解,我們必須揭示它們的價(jià)值,作為教師,我們是培養(yǎng)學(xué)生用表現(xiàn)展示理解的能力的指導(dǎo)者,而不是將自己的理解告知學(xué)生的講述者,

        本環(huán)節(jié)通過(guò)系列的問(wèn)題來(lái)引發(fā)學(xué)生持續(xù)性的學(xué)習(xí)行為活動(dòng).這一系列活動(dòng)以問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)與提出為開(kāi)端,通過(guò)有層次、結(jié)構(gòu)化、可擴(kuò)展、可持續(xù)的問(wèn)題系統(tǒng)貫穿學(xué)習(xí)過(guò)程和整合各種知識(shí),具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)過(guò)程大致包括這樣幾個(gè)方面:主動(dòng)探索;經(jīng)驗(yàn)獲得;整體建構(gòu);學(xué)習(xí)遷移;反省認(rèn)知.而在這一系列問(wèn)題的解決過(guò)程中,學(xué)生主動(dòng)地、有效地運(yùn)用認(rèn)知策略和方法重構(gòu)經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)知識(shí)的結(jié)構(gòu)化、整合性與有意義的聯(lián)結(jié),幫助學(xué)生在提升元認(rèn)知水平的同時(shí),提高知識(shí)遷移和應(yīng)用能力,達(dá)到學(xué)習(xí)的有效遷移,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的連續(xù)建構(gòu),

        教學(xué)片段3以點(diǎn)帶面的聯(lián)系發(fā)散邏輯連貫的知識(shí)生長(zhǎng)

        問(wèn)題9剛才我們通過(guò)類比圓的一個(gè)性質(zhì),迅速發(fā)現(xiàn)橢圓的類似性質(zhì),現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)一起觀察一下圓的其他性質(zhì),請(qǐng)同學(xué)們也嘗試將它類比到橢圓,

        在沒(méi)有相互關(guān)聯(lián)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上所獲得的知識(shí)非常容易被遺忘,沒(méi)有相互關(guān)聯(lián)的知識(shí)在記憶中的半衰期是非常短的,蜻蜓點(diǎn)水般地講授每項(xiàng)內(nèi)容,學(xué)生學(xué)到的只是一些碎片化的知識(shí),學(xué)生最終遺忘或誤解的內(nèi)容遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了必須掌握的知識(shí),學(xué)生通??梢酝瓿傻退降娜蝿?wù),但在需要知識(shí)遷移才能完成的高層次任務(wù)方面普遍顯得十分薄弱.

        因此在設(shè)計(jì)這一環(huán)節(jié)時(shí),筆者關(guān)注的是諸如此類的問(wèn)題:為什么學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握總是只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林?為什么有的孩子總是只能解決老問(wèn)題,卻不能解決新問(wèn)題?學(xué)生在解決前一個(gè)問(wèn)題之后,如何影響后一個(gè)問(wèn)題的解決;前后的問(wèn)題之間又有著怎樣的聯(lián)系,系列問(wèn)題之間又構(gòu)成一個(gè)怎樣的整體影響學(xué)習(xí)?怎樣才能讓他們弄清楚知識(shí)的前后左右聯(lián)系?在有限的課堂時(shí)間內(nèi),怎樣的問(wèn)題才具有學(xué)科思維培養(yǎng)的核心價(jià)值?怎樣做才能讓我的學(xué)生更智慧,讓他們不僅能解決新問(wèn)題,還能解決疑難問(wèn)題,甚至還能發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題?

        建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,同化和順應(yīng)是學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的兩條基本途徑,同化引起認(rèn)知結(jié)構(gòu)的量變,順應(yīng)則會(huì)引起認(rèn)知結(jié)構(gòu)的質(zhì)變,這一環(huán)節(jié)的問(wèn)題設(shè)置是以真正的引導(dǎo)、協(xié)助、指導(dǎo)、培養(yǎng)的方式,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)、發(fā)展、應(yīng)用、創(chuàng)造屬于他們自己的智慧,幫助他們?cè)诿鎸?duì)特定的學(xué)習(xí)任務(wù)時(shí),能主動(dòng)介入元認(rèn)知系統(tǒng),綜合高效地運(yùn)用各種認(rèn)知策略與方法,以學(xué)習(xí)者對(duì)問(wèn)題的自主發(fā)現(xiàn)與解決為主線,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的有效建構(gòu)和智慧的持續(xù)發(fā)展.在此情境下,學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)者與環(huán)境(任務(wù))的交互,一種能產(chǎn)生并發(fā)展高階智力的智慧行動(dòng),它體現(xiàn)為對(duì)事物認(rèn)知的識(shí)以及對(duì)事物施為的能,并在這過(guò)程中不斷地“轉(zhuǎn)知成能”、“轉(zhuǎn)識(shí)成智”.因此從這個(gè)意義上來(lái)說(shuō),這樣的學(xué)習(xí)是一種智慧學(xué)習(xí),

        教學(xué)片段4解構(gòu)重組的逆向思考動(dòng)靜結(jié)合的認(rèn)知審美

        問(wèn)題12在數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,我們不難發(fā)現(xiàn),數(shù)學(xué)的各個(gè)分支,無(wú)論難易,對(duì)應(yīng)的體系建構(gòu)、研究方法和推廣應(yīng)用,路徑都是相通的.在上述過(guò)程中,我們經(jīng)歷了數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)的一般過(guò)程,利用類比遷移,將熟知的圓的性質(zhì)類比到橢圓中,得到了一系列的性質(zhì),所謂學(xué)以致用,現(xiàn)在我們開(kāi)始學(xué)習(xí)如何創(chuàng)新應(yīng)用,提升對(duì)相關(guān)知識(shí)的進(jìn)一步認(rèn)知.

        限于篇幅,此環(huán)節(jié)不再詳細(xì)展開(kāi).

        總之,我們認(rèn)為,新課程提出的學(xué)生的課堂主體地位不僅不是要弱化教師、教材在學(xué)習(xí)中的作用,恰恰相反,它是對(duì)教師的“導(dǎo)”和教材作為“知識(shí)”而非“信息”的作用的進(jìn)一步強(qiáng)調(diào).如果把教學(xué)目標(biāo)看作是一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù),那么問(wèn)題系統(tǒng)要承擔(dān)的是對(duì)這個(gè)任務(wù)的合理分解.但是在分解的過(guò)程中不是做簡(jiǎn)單的問(wèn)題的加法或減法,不是按照教師的理解用問(wèn)題把課切割開(kāi)來(lái),而是圍繞學(xué)生的認(rèn)知情況和學(xué)習(xí)心理,激發(fā)學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,安排好教學(xué)順序,系統(tǒng)地組織問(wèn)題,從而體現(xiàn)基于問(wèn)題系統(tǒng)優(yōu)化的學(xué)習(xí)過(guò)程.

        一節(jié)課中問(wèn)題的多少不是關(guān)鍵,關(guān)鍵要看這些問(wèn)題與本節(jié)課的目標(biāo)有什么關(guān)系?如何找到學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn)?如何從主要矛盾入手進(jìn)行取舍,設(shè)計(jì)出能涵蓋課時(shí)重點(diǎn)的核心問(wèn)題,或是貫穿全課的推進(jìn)性問(wèn)題?課堂中的問(wèn)題設(shè)計(jì)必須建立起一種對(duì)話,一種介于教師、學(xué)生和教學(xué)內(nèi)容之間的有回流效應(yīng)的對(duì)話.問(wèn)題化學(xué)習(xí)的本質(zhì)是以“學(xué)”為中心,所以設(shè)計(jì)的過(guò)程一定也是分析“學(xué)”的過(guò)程,“學(xué)”是手段,也是“目的”,問(wèn)題化學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)能夠讓學(xué)生不僅學(xué)會(huì)想要學(xué)的、必須學(xué)的學(xué)科內(nèi)容,也習(xí)得了“如何學(xué)”的有效方法,從這個(gè)角度來(lái)講,問(wèn)題系統(tǒng)優(yōu)化的不僅僅是學(xué)習(xí)的內(nèi)容,即通過(guò)問(wèn)題幫助學(xué)生梳理知識(shí)要點(diǎn)、重點(diǎn)或難點(diǎn),也包括了學(xué)習(xí)的過(guò)程,即既發(fā)揮個(gè)體問(wèn)題的作用,也發(fā)揮問(wèn)題整體的作用,使之產(chǎn)生一加一大于二的作用,

        參考文獻(xiàn)

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