201799 上海市青浦區(qū)豫才中學 王 龍
201799 上海市青浦區(qū)實驗中學 柳 雪
精準教學是教師根據(jù)課程標準、教材和學情,遵循學科教學規(guī)律,遵循學生成長規(guī)律和認知規(guī)律,聚焦課堂教學價值,準確把握教學目標和教學內(nèi)容,構建科學的教學結構,細化教學流程,促進學生在“三維”目標上獲得可持續(xù)的進步和發(fā)展,實現(xiàn)預期目標和完美的教學效果的活動過程.極課數(shù)據(jù)是基于教學的一種人工智能技術.在批改作業(yè)及試題后,通過圖像識別儀掃描答題紙收集數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)庫進行智能分析,輔助教師教學,為學生提供自適應學習資料,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)管理教學和智能驅(qū)動的精準教學.復習課該怎樣精準教學?復習課要教會學生什么知識?是將學過的知識點全面鋪開,逐個復習一遍,還是針對某幾個知識點專門研究學習?這些問題經(jīng)常困擾一線教師.運用極課數(shù)據(jù)提供的信息可以精準了解學情,從而為學生量身定制復習方案,幫助教師抓住教學重點,改良教學內(nèi)容,優(yōu)化教學策略,彌補學生學習中的不足之處,從而提高學生的學業(yè)水平.在學生學習滬教版《數(shù)學》九年級第一學期第24章“相似三角形”后,筆者依據(jù)數(shù)據(jù)提供的信息,嘗試開展一節(jié)復習課,發(fā)現(xiàn)利用極課數(shù)據(jù)實施精準教學具有以下優(yōu)勢.
在傳統(tǒng)的教學模式下,教師對學情的把握主要依據(jù)課堂觀察與學生的作業(yè)和測試.基于課堂觀察與作業(yè)得出的學情具有很大的主觀性,教師視角下的學情與學生的實際情況存在較大差距.在大數(shù)據(jù)支持下,教師可以借助數(shù)據(jù)提供的信息,精確對比得到本班與其他班級之間的數(shù)據(jù)差異,精準了解學生對相關知識點的掌握情況,有效整合資源以確定教學目標與重難點.學生學習“相似三角形”后,分析極課數(shù)據(jù)提供的信息(如圖1所示)可得,對于知識點“相似三角形的性質(zhì)和判定”,班級得分率達到80.1%,比年級平均得分率低3.8%.與其他知識點相比,這一知識點得分率相對低了13%—17%.在相似三角形的綜合應用方面,本班得分率更低,只有11.3%,比年級得分率相對低了4.6%.這表明知識學習出現(xiàn)漏洞,因此有必要針對相似三角形的判定與性質(zhì)進行一次整理復習,彌補知識上的缺陷.
圖1
相似三角形的判定及性質(zhì)是幾何知識中的重要內(nèi)容,對培養(yǎng)學生分析、解決問題的能力,體會數(shù)學的價值有重要的意義.為此,設定了如下教學目標與重難點.
教學目標:
(1)熟悉幾種常見的基本圖形,會利用基本圖形找相似三角形.
(2)通過對基本圖形的探究與應用提升學生的思維能力與解題能力.
(3)在對基本圖形的應用中體會化歸思想,培養(yǎng)自主意識,激發(fā)探究數(shù)學的興趣,感受幾何知識的魅力.
教學重點:熟練運用基本圖形,迅速找出復雜圖形中的相似三角形.
教學難點:找到基本圖形并運用本節(jié)課的知識解決問題,能夠構造基本圖形解決問題.
通過數(shù)據(jù)得到的學情能準確說明學生對相似知識掌握的情況,更符合學生的實際情況.以此學情為依據(jù)整合資源確定的教學目標,才是最符合學生實際學情的教學出發(fā)點.
教材是實施課程教學的載體,教師通常以教材為教學的出發(fā)點,組織學生進行學習.然而一節(jié)好的復習課往往沒有教材與教參的支撐,教師往往對此感覺無所適從.慣用的復習方式是把所有的知識點羅列出來,再梳理一遍,這種常規(guī)的教學方法針對性不強、重點不突出,不適合學生的實際情況.經(jīng)驗豐富的教師會設計一些題組,通過題組復習知識點,這種復習方式也不能完美契合學生的學習需求.任何形式的教學最終都要回歸到學生這一主體,只有復習方法與教學設計契合學生的需求,才能發(fā)揮其應有的價值.利用極課數(shù)據(jù)提供的信息(如圖2所示)容易找到學生的知識薄弱點,從而鎖定教學的切入口.
圖2
由數(shù)據(jù)可知,學生對“相似三角形的判定及性質(zhì)”掌握不扎實,班級得分率不到70%,比年級得分率低9.3%.這類問題要求運用基本圖形,因而確定本節(jié)課以基本圖形導入教學,教學行為由教學目標準確引導,設計出契合學情的教學流程和教學活動方案.
活動1再認識基本圖形中的相似三角形
如圖3-1-3-8,觀察下列圖形,找出圖中的相似三角形.
圖3-1圖3-2
圖3-3圖3-4
圖3-5圖3-6
圖3-7圖3-8
設計說明:設計題組的目的是幫助學生認識這些共邊或共角的基本圖形.圖3-1的特征是DE∥BC,常被稱為“A型圖”.圖3-2類似于圖3-1,但DE與BC不平行,被稱為“斜A型圖”.當DE向下平移到一端點與頂點重合時,就構成了斜A型圖的特殊情況,如圖3-3所示.當頂點重合的兩個角中,有一個角為直角時,此時該模型中有三個直角三角形而且兩兩相似,因此該模型又被稱為“母子型”,如圖3-4所示.如圖3-5,由一條平行于AB的直線截直線OA與直線OB得到的兩個相似三角形圖被稱為“X型圖”.在X型圖的基礎上,當AB與CD不平行時,被稱為“蝶型圖”,如圖3-6所示.如圖3-7、圖3-8,可見兩個既共邊又共角的相似三角形,其特點是夾著公共角的兩邊也共線.要求學生記住這幾個基本模型,熟悉幾種常見的相似三角形,以此為本節(jié)復習課的突破口,之后再遇到這些基本圖形時,能更容易找出其中的相似三角形,解決問題的效率會大幅提高,從而提高學生的高階思維能力.
在組織學生探究學習的過程中難免會遇到各種困難,課堂需要分層開展,讓學生解決難度適合的問題.以學生為主體的現(xiàn)代教學理念要求學生多思考,多參與到教學中.常規(guī)教學方式下,教師提問后一般請舉手的學生回答問題,或憑印象找適當?shù)膶W生回答問題.但是這種教學方式存在弊端,如果只請舉手的學生回答問題,學習交流的機會通常會被幾位活躍的學生占據(jù),其他學生只能當“觀眾”.憑教師的印象找學生回答難免會有遺漏,部分學生無法參與教學.在大數(shù)據(jù)的環(huán)境下,教師對學情的解讀可以減少狹隘性、主觀性,通過學生作業(yè)或者測試中的表現(xiàn)確定教學內(nèi)容與教學側重點.
如圖4所示為極課數(shù)據(jù)提供的信息.信息表明班級中有8位學生得分在0-3分,對基本相似圖形陌生,需要教師重點關注.有5位學生得分在3-6分,說明對基本圖形的應用不熟悉,不能從復雜圖形中找出基本圖形,需要提升認知水平.得分不高原因在于復雜圖形中斜A型圖被隱藏,為排除干擾,需要從復雜圖形中抽絲剝繭,剝離出基本圖形.據(jù)此,教師設計教學活動2.
圖4
活動2從復雜圖形中找出相似三角形
題1如圖5-1,在△ABC中,D,E在AC,AB邊上,DE∥BC,則圖中相似的三角形有哪些?
圖5-1
題2如圖5-2,在△ABC中,D,E在AC,AB邊上,∠AED=∠ACB,則圖中相似的三角形有哪些?
題3如圖5-3,在△ABC中,BD⊥AC于點D,CE⊥AB于點E,聯(lián)結DE,則圖中相似三角形有哪些?
圖5-2圖5-3
設計說明:相對于活動1中的基本圖形,活動2中的圖形更為復雜,同一張圖中可能隱藏兩個或以上的基本圖形.將圖5-1與圖5-2放在一起辨析,第1題的分解圖如圖6-1所示,第2題的分解圖如圖6-2所示.教師在組織教學時,可以讓得分在0-3分的8位學生完成第1題和第2題,如果遇到困難,可以讓得分在3-6分的學生進行補充,讓每個層次的學生都能“跳一跳”摘到果實,品嘗到成功的喜悅.
圖6-1
圖6-2
第3題中,當BD,CE都是△ABC的高時,除了一組斜A型圖和一組蝶型圖相似,另外還有4個直角三角形兩兩相似,共有8對相似三角形(分解圖如圖6-3所示).在學生經(jīng)歷思考后,可以讓得分在3-6分的5位學生完成第3題,如有困難,可以讓得分在9-12分的學生補充.最后教師展示出分解圖,培養(yǎng)學生在復雜的幾何圖形中分離出基本圖形的能力,從而提高學生分析問題的能力,找出其中的規(guī)律.
圖6-3
一堂課是否成功關鍵要看學生在課堂上是否處于中心地位,學生的個性與能力是否得到充分發(fā)揮.許多傳統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)課堂像是在演戲,課堂活躍的氣氛只體現(xiàn)在表面或形式上,并沒有真正調(diào)動學生的積極性,多數(shù)學生并沒有進入深層次的學習狀態(tài).只選擇優(yōu)秀學生解決簡單問題的情況下,教師給予課堂的評價是片面、不客觀的.運用極課數(shù)據(jù)輔助教學可以完善教學活動,客觀評價學生的學習成果,有效反饋并及時調(diào)整,在教學過程中及時介入,精確指導.教學更加注重學生的發(fā)展,注重差異,學習變得更加私人訂制化,最終達到發(fā)展學優(yōu)生、提高中等生、幫助學困生的目的.由極課數(shù)據(jù)所提供的信息(如圖7-1、圖7-2所示)可清晰反映學生對基本圖形的掌握情況.有5位學生只會證明簡單的斜A型圖,在課堂教學過程中就可以對這5位學生提問,弄清學生是否進行了有價值的思考,進入深度學習,從而給出合理評價,課后再對整個教學給出恰當?shù)脑u價.
圖7-1
圖7-2
為培養(yǎng)學生的數(shù)學思維品質(zhì),引導學生進入深度學習,教師設計活動3.
活動3利用基本圖形解決問題
題4如圖8-1,在△ABC中,BD,CE是邊AC,AB上的高,聯(lián)結DE,已知△ADE面積與四邊形BCDE面積相等,求∠A的度數(shù).
圖8-1
題6如圖8-3,在△ABC中,P為邊AB上的一點,M為CP的中點,AC=2.
(1)若∠PBM=∠ACP,AB=3,求BP的長;
(2)若∠ABC=45°,∠A=∠BMP=60°,求BP的長.
圖8-2圖8-3
設計說明:處理第4題時可以針對學困生設計如下問題鏈,引導學生找到AD與AB的比值.
問題1圖中有哪些相似的三角形?
問題2由條件△ADE與四邊形DEBC面積相等,能否得到S△ADE∶S△ABC的比值?
問題3∠A放在哪個直角三角形中較好?能否求出其三角比?
在大數(shù)據(jù)的背景下,以問題鏈為導向設計教學活動,兼顧學生的差異化需求,通過精準的提問激發(fā)學生學習興趣,激勵不同層次的學生,從而激發(fā)學生不停探索未知,保持對課堂的好奇心,讓不同水平層次的學生都能從課堂上獲得最大收益.第5題圖形仍然是斜A型,滲透了函數(shù)解析式,解決過程還需要添加輔助線.訓練針對中考綜合題,思維容量更大,也為班級中學優(yōu)生提供了增長空間.
通過一題多解調(diào)動學生學習的積極性,鍛煉學生思維的靈活性與流暢性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維.
圖9-1圖9-2圖9-3
數(shù)據(jù)顯示,班級中多數(shù)學生能掌握斜A型圖的基本應用,所以有必要通過第5題、第6題的操練對這部分學生進行能力提升,將提優(yōu)工作滲透到課堂教學中.在教學過程中,針對不同層次的學生的課堂表現(xiàn),可以得出更精準的評價.對于解決了有難度問題的學優(yōu)生,和解決了中低等難度的基礎薄弱學生,都應該給予肯定的評價.從全體學生的思維表現(xiàn)得到的教學評價更勝于憑印象、憑感覺得出的評價.在隨后的檢測中,類似問題得分率上升至96%(如圖10所示),說明經(jīng)過本節(jié)復習課的深度學習,學生對相似基本圖形的認識有進一步提高,分析、解決問題的能力得到了提升.
圖10
隨著教學技術的不斷進步,大數(shù)據(jù)與精準教學深度融合,克服了精準教學在傳統(tǒng)教學環(huán)境下操作的困難,為精準教學的應用提供了強有力的支持.運用極課數(shù)據(jù)進行精準教學可以改變傳統(tǒng)教學的盲目性,進一步提升課堂教學的效率和水平.但目前限于技術條件,這種教學方式難以普及.隨著教育理念的轉(zhuǎn)變和教師素養(yǎng)的提高,相信未來這些現(xiàn)代化的教學方法一定會被更多人接受.教師可以充分利用大數(shù)據(jù)的技術優(yōu)勢,在教學中不斷探索,不斷提升技術水平和數(shù)據(jù)處理分析能力,為學生提供更加便捷、優(yōu)質(zhì)、有針對性的教學,從而全面實現(xiàn)課堂教學效果的綜合提升.