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        “學生說題”的基本要素與教育意義

        2022-11-24 14:54:27王柳娟浙江省云和縣中等職業(yè)技術(shù)學校323600
        中學數(shù)學雜志 2022年1期
        關(guān)鍵詞:解題思維數(shù)學

        王柳娟 (浙江省云和縣中等職業(yè)技術(shù)學校 323600)

        所謂學生說題,就是在課堂教學中,針對某一題目或主題“請學生當老師”,讓學生將自己審題、分析、解題和反思的思維過程,以口頭語言及相關(guān)輔助手段的形式呈現(xiàn)給教師和其他學生的活動.讓學生說題,就是一個調(diào)動大腦及各種感官去獲得與生成知識、方法和能力的過程.如果說,學生的思考過程是第一思維過程,那么,說題就是學生第二思維過程的暴露.

        1 學生說題的基本要素

        1.1 追根溯源說題意

        分析命題是理解題目的核心,是解題的第一步,同時是有效說題的前提[1].解題,首先是通熟題意,吃透題中各個條件及關(guān)系是展開思維的基礎.說清題意主要包括說題目所給的條件是什么,要解決什么問題,題中涉及哪些數(shù)學概念、理論變化和規(guī)律等知識點,以及這些知識點之間的聯(lián)系,即通常所說的審題.找準題目中的關(guān)鍵詞,挖掘其中的隱含條件,說出本題涉及的知識點及命題意圖等.

        ·說條件和結(jié)論

        在解題時,讓學生厘清題目條件和結(jié)論,說明白題中所給的條件及其相互關(guān)系,特別是挖掘出題目所隱含的條件,由已知條件可以得出哪些結(jié)論,借此獲取條件和結(jié)論之間的邏輯關(guān)系.

        圖1

        (1)試說明△ABF2的周長為定值,并求此定值;

        (2)若直線l的傾斜角為45°,求△ABF2的面積.

        得出結(jié)論尚需解決的問題是:(1)焦點坐標;(2)直線方程;(3)弦AB的長;(4)△ABF2的高.

        說清題目的條件與結(jié)論,才能明白目標指向,知道從何處下手,向何處突破.

        ·說命題意圖

        每一道習題中都蘊含著相關(guān)的知識、原理、規(guī)律及數(shù)學思想方法等,只有明確習題的命題意圖——考查的學科知識、方法、能力、覺悟,才能找到問題的出發(fā)點和歸宿.布魯納的發(fā)現(xiàn)學習理論認為:“認識是一個過程,而不是一種產(chǎn)品.”通過學生說命題意圖這一環(huán)節(jié),讓學生追根溯源,領會習題的命題意圖,明確題目考察的學習目標,能促使學生對相應問題進行有效的遷移和化歸.

        教師要引導學生圍繞以下幾個方面說出它的命題意圖:(1)這是什么類型的題目?(2)問題涉及的知識點有哪些?(3)命題的目的是什么?考察了哪些能力?

        通過說命題意圖,學生明白例1是一道直線與圓錐曲線(橢圓)的綜合題,考查了直線和橢圓的相關(guān)知識,包括直線方程、橢圓的定義、標準方程、弦長、點到直線的距離公式等知識點的應用,同時還考查了學生分析和解決問題的能力,重點提升數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學運算等核心素養(yǎng).

        1.2 有理有據(jù)說思路

        羅增儒教授曾說:“分析典型例題的解題過程是學會解題的有效途徑”.解題思路是一個由已知到結(jié)論的推理過程,是由線索到真相的分析.疏通解題思路正是學生實現(xiàn)知識生長、能力提升的關(guān)鍵點[2].說解題思路即說出問題的解決步驟、思考過程、所用的數(shù)學知識和思維方法,確定解題策略,提煉思想方法.通過說思路,讓學生的思維過程外部言語化,在其最近發(fā)展區(qū),基于抽象思考和形象表達,暴露思維過程,不僅“知其然”且“知其所以然”,達到診斷、交流和調(diào)控的目的.同時,通過“說”的形式,學生的思維能力和語言表達能力也得到了訓練.說解題思路是數(shù)學說題的關(guān)鍵.

        在例1中,學生能否從結(jié)論(1)“說明△ABF2的周長為定值,并求此定值”的問題,聯(lián)想到橢圓的定義“到兩個定點距離之和等于定長”是解題的關(guān)鍵.圓錐曲線的定義是描述動點滿足的本質(zhì)特征,實際是動態(tài)中的定值,它既是有關(guān)圓錐曲線問題的出發(fā)點,又是新知識、新思維的生長點.通過說思路,有利于學生重新審視概念,回歸定義,合理選擇運算思路和解題方法,建立解決直線與圓錐曲線問題的解題策略和思想方法.

        1.3 刨根問底說感悟

        美國數(shù)學教育家波利亞在《怎樣解題》中把解題分為四個階段:“弄清問題、擬定計劃、實現(xiàn)計劃、回顧與反思”.[3]回顧與反思就是回顧解題過程,是對解題活動深層次的再思考、再認識,是對自己的解題過程重新審視、總結(jié)規(guī)律的過程.反思的目的不僅僅是為了回顧過去,更重要的是指向未來的活動.

        學習過程中,學生的數(shù)學思維和解題思路是逐步培養(yǎng)出來的,教師要鼓勵學生把心里話說出來,引導學生進行解題反思,并大膽地表達自己的感悟:(1)為什么這樣做?依據(jù)是什么?(2)蘊含哪些思想方法?(3)還有其他解法嗎?這些方法能否優(yōu)化?(4)在解題及思考過程中應該注意些什么?還存在哪些問題?(5)通過說題,你有什么收獲?

        讓學生帶著這些問題“回頭看”,總結(jié)解題方法、規(guī)律,去思考感悟相關(guān)知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,及時調(diào)整思維策略和解題方向,構(gòu)建自身的數(shù)學認知結(jié)構(gòu),提高綜合運用數(shù)學思想方法分析、解決問題的能力,并在潛移默化中,逐步養(yǎng)成解題反思的習慣和意識,提高解題反思的能力.

        1.4 舉一反三說變式

        對例習題進行一題多變的學習研究,是訓練學生高階思維、促進深度學習的有效路徑.此處的變式是在學生充分認識問題本質(zhì)的基礎上,在自己的最近發(fā)展區(qū)內(nèi)編制拓展的新試題.一般來說,變式應該源于原題并高于原題,且具有導向性和層次性.

        例如,有學生在說題時對以下原題進行了變式拓展:

        例2過拋物線y2=2px焦點的一條直線與這條拋物線相交,兩個交點的縱坐標分別為y1,y2,求證:y1y2=-p2.

        變式2 過拋物線y2=2px對稱軸上的點M(a,0)的一條直線與拋物線相交于兩點A(x1,y1),B(x2,y2),求證:x1x2=a2,y1y2=-2pa.

        該生通過類比分析,結(jié)合例2的證明過程,對原題進行了變式拓展,變式1對原題的結(jié)論進行改編,變式2根據(jù)特殊到一般的思維方式,將“過焦點”推廣到“過對稱軸上任一點”,使問題深化到較高層次,進行了數(shù)學學習的“再創(chuàng)造”,對課堂學習的知識進行了有效的拓展和延伸.

        1.5 把握脈絡說關(guān)聯(lián)

        世間萬物總是相互依存、相互影響的,學習也是一樣.有學者認為:“沒有關(guān)聯(lián)就沒有學習,學習是因關(guān)聯(lián)而存在的”.無論是數(shù)學知識的獲得、思想方法的體驗還是活動經(jīng)驗的積累都不是碎片化的,而是相互關(guān)聯(lián),是存在于一定的情境脈絡之中的[4].結(jié)合前面四個環(huán)節(jié)中具體問題的解決,進一步挖掘彼此之間聯(lián)系,尋找知識內(nèi)容、思想方法之間的關(guān)聯(lián)性,捋清思維脈絡、形成通性通法,并通過改進和優(yōu)化,得到新的思路和方法,達到更高水平的數(shù)學認知和發(fā)展.通過說數(shù)學關(guān)聯(lián),有利于建立良好的認知結(jié)構(gòu),梳理通法,發(fā)現(xiàn)新法,形成“知識塊,方法鏈”.

        2 學生說題的教育意義

        2.1 充分暴露思維過程

        說題能展現(xiàn)其思維過程并及時糾正其思維偏差.學生做題一般只能表達出解題過程和結(jié)果,不能完全暴露其思維過程,說題教學能彌補這一不足,充分暴露學生的思維過程,進一步提升學生思維品質(zhì),同時,有利于教師幫助學生從根本上糾正問題.說題,讓教與學更加明白.

        2.2 促進學生深度學習

        說題能挖掘?qū)W生潛力,培養(yǎng)其思維能力.說題教學使學生在師生交流中各抒己見、互獻智慧,在磨煉中探索、嘗試和驗證,進行思維方式的溝通,以達到集思廣益和突破創(chuàng)新的目的,培養(yǎng)學生思維的深刻性、廣闊性、創(chuàng)造性乃至批判性,深入挖掘?qū)W生的潛在能力,促進學生深度學習.說題,讓教與學更有深度.

        2.3 培養(yǎng)數(shù)學交流技能

        數(shù)學作為一種科學語言已被用于人類社會的幾乎所有領域.因此,數(shù)學交流也就成為現(xiàn)代公民的一種基本技能.由于數(shù)學知識、方法、推理等都是用數(shù)學語言表述的,在說題過程中,學生經(jīng)歷了數(shù)學語言與自然語言之間的翻譯轉(zhuǎn)換,能運用數(shù)學語言正確、迅速、規(guī)范地表達解題過程,用數(shù)學概念、原理及思想方法解釋一些自然和社會現(xiàn)象等等.[5]邏輯嚴密、語言嚴謹,在有效促進數(shù)學理解的同時,推進數(shù)學交流技能的形成和發(fā)展,學會用數(shù)學的思維思考問題、用數(shù)學的語言表達世界,是提升中學生能力、發(fā)展核心素養(yǎng)的“潤滑油”和“催化劑”.說題,讓教與學更加生動.

        2.4 全面增強學習自信

        說題為學生搭建了展示自我的平臺,學生在說題中能充分展示自我,并提高學習興趣和學習效率.學生由被動學習變?yōu)橹鲃訉W習、主動參與,體現(xiàn)了其主體地位,每個學生都有展示才華的機會,使學生在良好的教學情境中以最佳心理狀態(tài)和思維狀態(tài)學習交流,不僅提升思維能力、表達能力,更是增強了學習自信.說題,讓教與學更加溫暖.

        說題是把以學生為本的理念具體化,是教育教學實踐中提煉出來的一種新型雙邊教學模式,是探討解題方法、提煉數(shù)學思想、探尋總結(jié)解題規(guī)律、提高分析問題和解決問題能力、優(yōu)化思維品質(zhì)的重要舉措,具有很強的可操作性.它是學生擺脫題海戰(zhàn)術(shù),培養(yǎng)良好的數(shù)學素養(yǎng)及語言表達能力,充分暴露解題思維的過程,有利于學生良好思維品質(zhì)的養(yǎng)成和核心素養(yǎng)的提高.

        ——張奠宙,于波.數(shù)學教育的“中國道路”[M].上海:上海教育出版社,2013:121.

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