[摘? 要] 扎扎實實地打好學(xué)習(xí)基礎(chǔ)是學(xué)好數(shù)學(xué)的秘訣. 然而,“懂而不會”的現(xiàn)象在如今的數(shù)學(xué)教學(xué)中屢見不鮮. 如何夯實學(xué)生的知識基礎(chǔ),實現(xiàn)“既懂又會”呢?文章以三位教師的“對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)”的教學(xué)設(shè)計為例,具體從三方面談一些看法:理性看待教材的“再創(chuàng)造”;注重核心知識的“聯(lián)結(jié)性”;強(qiáng)調(diào)課堂節(jié)奏的“緩慢性”.
[關(guān)鍵詞] 懂而不會;再創(chuàng)造;聯(lián)結(jié)性;緩慢性;思維
不少學(xué)生都有過這樣的體會:課堂上能理解教學(xué)內(nèi)容,課后作業(yè)卻錯誤百出. 出現(xiàn)這種“懂而不會”的現(xiàn)象,主要有兩方面的因素:一方面,學(xué)生所謂的“聽懂”與教學(xué)目標(biāo)并不一致,對知識的理解只浮于表面,并沒有深刻理解知識的本質(zhì);另一方面,學(xué)生的思維處于操作層面,但實際應(yīng)用時,對學(xué)生的思維要求達(dá)到了靈活層面,學(xué)生的思維出現(xiàn)了缺口.
為了消除這種“懂而不會”的現(xiàn)象,彌補(bǔ)學(xué)生思維的缺口,筆者進(jìn)行了大量研究. 本文以三位教師的“對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)”的教學(xué)設(shè)計為例,從以下三個方面談一些看法.
理性看待教材的“再創(chuàng)造”
教材是教學(xué)的依據(jù). 教材內(nèi)容的順序、結(jié)構(gòu)體系等的編排凝聚了眾多專家學(xué)者的心血,所呈現(xiàn)的每一個字、每一幅圖都是經(jīng)過編者考量篩選而來的,尤其例題與習(xí)題都是根據(jù)大部分學(xué)生的認(rèn)知水平和認(rèn)知特點精心設(shè)計的. 因此,教材具有顯著的嚴(yán)謹(jǐn)性.
隨著新課改的推進(jìn),不少教師也與時俱進(jìn)地“創(chuàng)造性使用教材”,這是在“不是教教材,而是用教材”“教師是課程資源開發(fā)的主體”等理念的基礎(chǔ)上形成的教學(xué)行為. 跟上時代的步伐,創(chuàng)造性使用教材的行為并沒有什么問題,但有些教師卻偏離了教材,甚至出現(xiàn)了脫離教材、另起爐灶的行為,結(jié)果適得其反.
教學(xué)設(shè)計一
根據(jù)以下材料,回答兩個問題.
①log44,log416,log464;②lg10,lg1000,lg10000.
(1)分析上述各組三個值的關(guān)系;
(2)能否將以上關(guān)系一般化?嘗試寫出關(guān)系式,并證明.
從問題本身來看,“設(shè)局”非常明顯,大部分學(xué)生都能猜想出教師的實際意圖,即獲得關(guān)系式logaM+logaN=logaMN. 至于“研究該關(guān)系式的原因是什么”“其發(fā)生、發(fā)展的過程是怎樣的”不得而知. 顯然,問題是教師根據(jù)公式logaM+logaN=logaMN生搬硬套而來的,至于這個公式的證明過程,蘊(yùn)含著怎樣的數(shù)學(xué)思想方法,等等,都無從考證.
單純從課堂上學(xué)生所呈現(xiàn)的結(jié)論來看,確實給出了教師所期望的公式,但“弄懂”的背后卻是“一知半解”,到實際應(yīng)用時出現(xiàn)“懂而不會”的現(xiàn)象就在情理之中.
事實上,不管哪個版本的教材,在本節(jié)的開篇都提供了探究的重要線索,如“我們知道了對數(shù)與指數(shù)間的關(guān)系,能否利用指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)得出相應(yīng)的對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)呢?”
從這一段文字來看,編者的意圖是讓教師帶領(lǐng)學(xué)生從對數(shù)與指數(shù)間的關(guān)系出發(fā),結(jié)合指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì),想方設(shè)法將對數(shù)問題轉(zhuǎn)化成指數(shù)問題來探索,由此獲得對數(shù)運(yùn)算性質(zhì). 若教師領(lǐng)會到了編者的意圖,并以此作為教學(xué)核心,再結(jié)合學(xué)生的實際認(rèn)知水平和認(rèn)知特點進(jìn)行教材的“再創(chuàng)造”,則可以帶領(lǐng)學(xué)生自然、深刻地理解關(guān)系式logaM+logaN=logaMN的本質(zhì),達(dá)到“既懂又會”的目的.
注重核心知識的“聯(lián)結(jié)性”
以核心概念或核心內(nèi)容所反映的數(shù)學(xué)思想方法為聯(lián)結(jié)點,將零散的知識羅列到一張大網(wǎng)上,形成精中求簡、通俗易懂的知識脈絡(luò),是完善學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ). 形成良好的認(rèn)知結(jié)構(gòu),形成自主吸納并內(nèi)化新知的能力,是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo),也是課堂教學(xué)的主要任務(wù)之一.
如何讓核心知識變成這個“聯(lián)結(jié)點”呢?這就要求教師不僅擁有過硬的專業(yè)水平,還要具備良好的洞察力,能發(fā)現(xiàn)學(xué)生的最近發(fā)展區(qū),根據(jù)學(xué)生的實際情況靈活教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生在觀察、實驗、猜想、類比中抽象出核心知識,并提煉出相應(yīng)的數(shù)學(xué)思想方法,形成以不變應(yīng)萬變的能力.
學(xué)生一旦經(jīng)歷了知識形成與發(fā)展的過程,就能獲得觸類旁通的能力. 但有些教師常常忽略知識的邏輯性,無視學(xué)生的認(rèn)知水平,用自己的思維創(chuàng)設(shè)問題,導(dǎo)致創(chuàng)設(shè)的問題高于學(xué)生的認(rèn)知范圍,給學(xué)生帶來一種莫名其妙之感.
教學(xué)設(shè)計二
(1)回顧指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)和對數(shù)概念,如am·an=am+n,am=M與logaM=m等價,logaN=n與an=N等價,等等.
(2)嘗試將指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)am·an=am+n轉(zhuǎn)化成對數(shù)運(yùn)算性質(zhì).
(3)嘗試將指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)am÷an=am-n和(am)n=amn轉(zhuǎn)化成對數(shù)運(yùn)算性質(zhì).
教師設(shè)計上述三個問題,意在從學(xué)生已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā),推導(dǎo)出對數(shù)運(yùn)算性質(zhì). 但這三個問題缺乏邏輯性,對于學(xué)生而言過于突兀,不少學(xué)生表現(xiàn)出茫然的神態(tài). 隨著這三個問題的解決,學(xué)生基本明確了探究的主題,但這是從指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)出發(fā),經(jīng)過形式化的變形獲得的結(jié)論,學(xué)生因缺乏自主探究過程,無法將新知內(nèi)化到原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,更無法讓核心知識成為新舊知識的“聯(lián)結(jié)點”.
這種設(shè)計,致使學(xué)生無法從根本上掌握知識的本質(zhì),出現(xiàn)“懂而不會”的現(xiàn)象是必然的. 其實,在對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的教學(xué)過程中,教師可帶領(lǐng)學(xué)生從類比思想、轉(zhuǎn)化思想出發(fā),讓核心知識成為新舊知識的“聯(lián)結(jié)點”,學(xué)生將探索而來的新知與舊知膠著在一起,能融會貫通改善認(rèn)知結(jié)構(gòu). 如類比思想的應(yīng)用,能為學(xué)生提供明確的思維策略,讓學(xué)生明晰研究方向;轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用,能為學(xué)生提供證明方法,讓學(xué)生獲得解決問題的具體策略.
為了讓核心知識的“聯(lián)結(jié)性”成為溝通新舊知識的橋梁,上述教學(xué)設(shè)計可作如下改進(jìn):
(1)大家已經(jīng)學(xué)過了對數(shù),還記得我們是如何定義對數(shù)logaM的嗎?
(2)求log216,并說明理由.
(3)當(dāng)我們定義一種數(shù)后,無法避免其運(yùn)算性質(zhì)的研究. 比如我們認(rèn)識指數(shù)后,就研究了其運(yùn)算性質(zhì). 大家還記得指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)嗎?為什么沒有我們熟悉的加減運(yùn)算呢?
(4)與指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)進(jìn)行類比,對數(shù)也應(yīng)該存在相應(yīng)的運(yùn)算性質(zhì),本節(jié)課咱們就是要探索對數(shù)運(yùn)算性質(zhì),具體該從哪里下手呢?
循序漸進(jìn)的問題串,以學(xué)生的思維為起點,讓每一個學(xué)生都明白教師問的是什么,需要解決的問題是什么,探索的主題又是什么,逐層遞進(jìn)的問題成了學(xué)生思維拾級而上的“腳手架”,條理清晰、層次分明的問題讓學(xué)生將“對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)”鎖定為本節(jié)課的核心知識,接下來就是圍繞這個核心知識進(jìn)行探索.
強(qiáng)調(diào)課堂的“緩慢性”
數(shù)學(xué)教學(xué)也是思維的教學(xué),尤其在促進(jìn)學(xué)生邏輯思維的發(fā)展方面,具有其他學(xué)科無法比擬的優(yōu)勢. 為了有效發(fā)展學(xué)生的思維能力,需要教師為學(xué)生提供更多的機(jī)會、時間與空間,讓學(xué)生經(jīng)歷探索過程. 實踐證明,放緩課堂教學(xué)節(jié)奏是促進(jìn)學(xué)生思維發(fā)展的重要手段.
1. 讓學(xué)生親歷知識形成的過程
在實際教學(xué)中,教師可適當(dāng)延長知識的暴露時間,增加學(xué)生動手操作、思考與感悟的機(jī)會,讓學(xué)生在“延時滿足”中對知識產(chǎn)生更大的渴求欲. 學(xué)生在充滿“想法”與“念頭”的背景下探索新知,往往能有更好的思維體驗. 教師若將結(jié)論直接“奉送”給學(xué)生,則學(xué)生會因缺乏觀察、發(fā)現(xiàn)、猜想、驗證等過程,無法促進(jìn)思維的發(fā)展.
事實告訴我們,只有經(jīng)歷完整的知識探索過程,才能實現(xiàn)學(xué)生從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識. 不論多么簡單的知識,都不要剝奪學(xué)生親歷探索的機(jī)會,這樣才能使學(xué)生從真正意義上理解知識本質(zhì),獲得“如何思考”的能力.
2. 提供充足的領(lǐng)悟時間與空間
學(xué)之道在于悟. 學(xué)生先回顧舊知,再接觸新知,最后內(nèi)化新知,需要領(lǐng)悟的時間與空間. 俗話說“欲速則不達(dá)”,只有放慢教學(xué)的腳步,讓學(xué)生有充足的時間進(jìn)行領(lǐng)悟,才能充分發(fā)揮學(xué)生的智慧,讓學(xué)生迸發(fā)出豐富的想象力,形成創(chuàng)新意識. 當(dāng)然,課堂也會因為這種“慢”,而充滿靈性與智慧.
反之,注入式的教學(xué)雖然能在短時間內(nèi)提供大量知識,但這種漠視學(xué)生思維與智慧發(fā)展的做法,只會消減學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,讓學(xué)生浮于表面認(rèn)識相關(guān)知識,無法達(dá)到既懂又會的境界. 長此以往,學(xué)生會因缺乏獨(dú)立思考問題的習(xí)慣,以及沒有自主建構(gòu)的能力,而形成思維惰性,即便聽得懂也不會使用.
3. 鼓勵學(xué)生表達(dá)出自己的想法
新課標(biāo)明確提出,要讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中形成用數(shù)學(xué)語言表達(dá)世界的能力. 語言表達(dá)是將思維外顯的過程,良好的表達(dá)能力讓學(xué)生思維的嚴(yán)謹(jǐn)性落地生根,讓學(xué)生掃除“想不到”的障礙. 在教學(xué)中,有一種現(xiàn)象非常普遍,即學(xué)生遇到一個問題時冥思苦想,但就是找不到頭緒,而旁人輕輕一點撥,瞬間就恍然大悟. 為什么會出現(xiàn)這種情況呢?該如何化解呢?
這種學(xué)生“想不到”的情況,主要源于學(xué)生平時表達(dá)得少,數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)不高. 想要解決這個問題,最好的辦法就是放慢課堂節(jié)奏,為學(xué)生提供更多的表達(dá)機(jī)會,放手讓學(xué)生去“說”,鼓勵學(xué)生將自己的想法(不論是對的還是錯的)都勇敢地表達(dá)出來. 久而久之,學(xué)生的思維就會變得更加敏捷,遇到問題時也能抓到關(guān)鍵.
4. 盡可能不去干擾學(xué)生的思維
學(xué)生在盡情思考或表達(dá)的過程中,有些教師常會打斷學(xué)生的思路,企圖讓學(xué)生的思路完全沿著自己的思路走. 殊不知,每一個學(xué)生都是獨(dú)立的個體,都有自己的思路或思維,教師若貿(mào)然干擾學(xué)生的思路或思維,則會消減學(xué)生想表達(dá)的欲望,導(dǎo)致學(xué)生思路或思維的發(fā)展中斷.
“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”. 教師可模擬學(xué)生的心理活動,為做好引導(dǎo)工作奠定基礎(chǔ). 學(xué)生常見的心理活動有:①為什么都是你問我答?能不能我問你答?②我又不是天才,要是什么都會,還要老師做什么?③我還沒想好呢,怎么就往下講了?④我好像有點頭緒了,讓我表現(xiàn)一下吧?、苡憛挕邦}型+技巧”的模式,我自己總結(jié)提煉出的方法好像更好一些……教師一旦了解了學(xué)生心中所想,那么教學(xué)就有了方向.
教學(xué)設(shè)計三
(1)回顧指數(shù)冪運(yùn)算性質(zhì)和對數(shù)定義.
(2)閱讀教材對對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的證明過程.
(3)分析對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的結(jié)構(gòu),然后練習(xí)訓(xùn)練.
在該設(shè)計中,教師在課堂引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的證明,僅僅用了五分鐘的時間,課堂的大部分時間都用在了對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的練習(xí)訓(xùn)練上. 通過交談得知,這位教師“直奔主題”的設(shè)計原因在于:他認(rèn)為對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)并不復(fù)雜,讓學(xué)生明確本節(jié)課教學(xué)的核心就行,將大量時間用在練習(xí)訓(xùn)練上,能提高學(xué)生的解題能力與思維能力.
這位教師的想法具有一定的代表性,在“減負(fù)增效”的背景下,確實有不少教師出現(xiàn)了急功近利的教學(xué)行為. 這種不了解學(xué)生真正需求的教學(xué)方法,看似熱鬧,實則是學(xué)生“懂而不會”現(xiàn)象出現(xiàn)的根源.
對于對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)而言,難度系數(shù)確實不大,學(xué)生理解起來也不費(fèi)勁. 但要讓學(xué)生理解其運(yùn)算性質(zhì)的本質(zhì)與內(nèi)涵,達(dá)到深度掌握并能靈活應(yīng)用的程度,還需要教師放慢教學(xué)節(jié)奏,帶領(lǐng)學(xué)生經(jīng)歷對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)形成與發(fā)展的過程,提高學(xué)生以不變應(yīng)萬變的解題能力. 鑒于此,教師可根據(jù)學(xué)情設(shè)計教學(xué)方案,讓學(xué)生在獨(dú)立思考、自主探索與合作交流中互相啟發(fā)、補(bǔ)充,達(dá)到良好的教學(xué)成效.
“懂而不會”現(xiàn)象的形成與師生雙邊都有關(guān)系,想要徹底解決這個問題,就要立足章建躍教授提出的“理解數(shù)學(xué)、理解學(xué)生、理解教學(xué)”的觀念,帶領(lǐng)學(xué)生對知識做到“知其然且知其所以然”. 如本節(jié)課的“其然”為對數(shù)運(yùn)算性質(zhì),而“其所以然”是指用化歸思想證明對數(shù)運(yùn)算性質(zhì)的過程,實際上這也是學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題與解決問題的過程.
總之,“懂而不會”現(xiàn)象形成的原因是多方面的,教師應(yīng)在“三個理解”的基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生的“三會”能力,這是數(shù)學(xué)教學(xué)的根本任務(wù),也是突破學(xué)生思維障礙的重要工序. 只有讓學(xué)生做到“既懂又會”,才能使學(xué)生養(yǎng)成獨(dú)立處理問題的能力.
作者簡介:曹梅(1985—),本科學(xué)歷,中學(xué)一級教師,從事高中數(shù)學(xué)教學(xué)工作,海安市骨干教師.