[ 關(guān)鍵詞 ] 信息技術(shù);運(yùn)算能力;移項(xiàng)法則
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》提出:數(shù)學(xué)課程教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)注重信息技術(shù)和課程內(nèi)容的整合[1] .運(yùn)算素養(yǎng)作為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的六要素之一,對(duì)提升學(xué)生的解題能力具有直接影響.如何借助信息技術(shù)手段發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力呢?這是筆者近年來(lái)一直在探索與研究的問(wèn)題.
基本策略
1. 技術(shù)應(yīng)用,激發(fā)探索欲
將信息技術(shù)應(yīng)用到課堂中,能有效活躍課堂氛圍,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索欲.
如“解一元一次方程”的教學(xué),可借助信息技術(shù)手段錄制微課,讓學(xué)生通過(guò)觀看“ 等式性質(zhì)—— 天平”,切實(shí)體會(huì)解方程的本質(zhì),讓學(xué)生對(duì)抽象的解方程形成形象化的認(rèn)識(shí),這對(duì)提升學(xué)生的運(yùn)算能力具有直接促進(jìn)作用.
2. 知識(shí)歸納,完善認(rèn)知體系
初中階段的學(xué)生直觀形象思維、抽象邏輯思維、化歸思維等正有序生長(zhǎng),思維的生長(zhǎng)可拓展學(xué)生的視野,深化學(xué)生對(duì)運(yùn)算本質(zhì)的認(rèn)識(shí).實(shí)踐發(fā)現(xiàn),借助微課歸納教學(xué)內(nèi)容,可讓學(xué)生通過(guò)對(duì)探究過(guò)程的反思,進(jìn)一步完善知識(shí)結(jié)構(gòu),銜接新課教學(xué),提升運(yùn)算能力[2] .
如當(dāng)學(xué)生接觸“平方差公式”后,教師可帶領(lǐng)學(xué)生觀看關(guān)于平方差公式的微視頻,幫助學(xué)生平穩(wěn)銜接多項(xiàng)式到平方差公式,體驗(yàn)數(shù)學(xué)化歸思想,感知“從特殊到一般”的數(shù)學(xué)思想方法,這是完善學(xué)生認(rèn)知體系的過(guò)程,對(duì)提升學(xué)生的運(yùn)算能力具有直接影響.
3. 錯(cuò)因分析,發(fā)展思辨能力
若想從真正意義上提升學(xué)生的運(yùn)算能力,需帶領(lǐng)學(xué)生追根溯源探尋錯(cuò)誤的根源,讓學(xué)生在自我反思中不斷提升思辨能力,這也是促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)運(yùn)算能力提升的關(guān)鍵.信息技術(shù)在數(shù)據(jù)收集、分析與整理方面有著強(qiáng)大的功能,錯(cuò)題講解時(shí)借助信息技術(shù)展示錯(cuò)誤根源,可有效提高教學(xué)實(shí)效.
如在課程接近尾聲階段,教師通過(guò)微課的方式來(lái)播放運(yùn)算過(guò)程中的易錯(cuò)點(diǎn),鼓勵(lì)學(xué)生以獨(dú)立思考與合作交流的方式探討運(yùn)算錯(cuò)誤的根源,讓學(xué)生根據(jù)視頻自主歸納正確的運(yùn)算方法[3] .這一做法除了可以強(qiáng)化學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),還能讓所有學(xué)生引以為戒,避免類似問(wèn)題再次發(fā)生.
例談應(yīng)用措施
下面以“一元一次方程”章節(jié)中“移項(xiàng)法則”的教學(xué)為例,對(duì)如何借助信息技術(shù)提升教學(xué)實(shí)效展開分析.
1. 分析教材,制訂目標(biāo)
“一元一次方程”是初中階段的重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容,這部分內(nèi)容學(xué)生在小學(xué)階段就有所接觸,但認(rèn)識(shí)比較表淺,同時(shí),這部分內(nèi)容還是后續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ).因此,這部分知識(shí)具有承上啟下的作用. 通過(guò)對(duì)教材的分析,教師可借助信息技術(shù)將一元一次方程相關(guān)知識(shí)羅列成圖1.
基于以上分析, 結(jié)合學(xué)情,筆者為本節(jié)課制訂的教學(xué)目標(biāo)為:①深化學(xué)生用等式的性質(zhì)解一元一次方程;②歸納移項(xiàng)法則,應(yīng)用運(yùn)算法則解決問(wèn)題;③感知“移項(xiàng)法則”解一元一次方程的便利.
2. 借助信息技術(shù),實(shí)施教學(xué)
環(huán)節(jié)一 舊知回顧
用PPT展示如下方程:①2x+6=12; ②1/2x-4=3; ③6x-2=7. 要求學(xué)生在5 分鐘內(nèi)解完, 并交流解題心得.
設(shè)計(jì)意圖 復(fù)習(xí)了“用等式性質(zhì)解一元一次方程”后,教師讓學(xué)生在限時(shí)訓(xùn)練中熟練運(yùn)算過(guò)程. 在學(xué)生自主完成解方程的基礎(chǔ)上,教師要求小組成員互相批改,并與同伴分享解題依據(jù),為接下來(lái)“移項(xiàng)法則”的探索奠定基礎(chǔ).
環(huán)節(jié)二 新知探索
要求學(xué)生自主應(yīng)用不同的方法解方程5x-2=8(PPT展示方程),并以小組合作學(xué)習(xí)的方式討論各種解法的特點(diǎn).
設(shè)計(jì)意圖 PPT 展示方程清晰、明了,不同解題方法的運(yùn)用,體現(xiàn)了方程計(jì)算方法的多樣性特征. 教師引導(dǎo)學(xué)生在不同運(yùn)算方法的交流中自主歸納出移項(xiàng)法則具有怎樣的意義、注意事項(xiàng)等.
教學(xué)步驟:
第一步:在學(xué)生獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上,通過(guò)小組合作交流獲得結(jié)論,教師用投影的方式展示學(xué)生的不同運(yùn)算方法.
第二步:追問(wèn).
追問(wèn)1:變形時(shí),通過(guò)對(duì)新舊方程的比較,有沒有新的發(fā)現(xiàn)?
追問(wèn)2:變形時(shí),方程中有哪些項(xiàng)的位置發(fā)生了改變?是如何變化的?
追問(wèn)3:為什么需要在方程的兩邊同時(shí)加2呢?
設(shè)計(jì)意圖 由淺入深的問(wèn)題讓學(xué)生的思維經(jīng)歷算術(shù)問(wèn)題“代數(shù)化”的歷程,這也是學(xué)生自主提煉、總結(jié)、抽象規(guī)律變化的過(guò)程. 隨著思維的逐漸深入,“移項(xiàng)法則”逐漸浮出水面.
第三步:播放微視頻“移項(xiàng)法則”,讓學(xué)生在直觀演示中體驗(yàn)移項(xiàng)法則的本質(zhì).看完視頻后,要求學(xué)生用數(shù)學(xué)語(yǔ)言歸納移項(xiàng)法則的特點(diǎn),促進(jìn)學(xué)生實(shí)現(xiàn)算法到算理的轉(zhuǎn)化,進(jìn)一步深刻理解“移項(xiàng)”的本質(zhì).
第四步: 反饋訓(xùn)練, 解方程3x+3=2x+7.
解這個(gè)方程主要分兩步:①方程的兩邊同時(shí)加上“-2x”;②方程的兩邊同時(shí)減掉“3”,解得x=4.
設(shè)計(jì)意圖 該練習(xí)意在引導(dǎo)學(xué)生感知方程等號(hào)兩邊需要移動(dòng)的項(xiàng)大于或等于兩項(xiàng)時(shí),需將含有未知數(shù)的項(xiàng)與常數(shù)項(xiàng)分別放在等號(hào)兩邊.
第五步:易錯(cuò)點(diǎn)分析.
學(xué)生在移項(xiàng)過(guò)程中最容易出現(xiàn)的錯(cuò)誤是符號(hào)出錯(cuò)以及移項(xiàng)和項(xiàng)的換序混淆.為了避免這些現(xiàn)象發(fā)生,筆者播放了“移項(xiàng)法則易錯(cuò)分析”微視頻,將移項(xiàng)過(guò)程中的常見問(wèn)題用動(dòng)態(tài)的方式呈現(xiàn)出來(lái),以進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)移項(xiàng)法則的理解.
應(yīng)用微課讓學(xué)生從運(yùn)算過(guò)程中自主發(fā)現(xiàn)算法,展示運(yùn)算過(guò)程與分析易錯(cuò)點(diǎn),能幫助學(xué)生進(jìn)一步提煉算法的合理性.
環(huán)節(jié)三 分層練習(xí)
由淺入深地設(shè)計(jì)一些練習(xí)題,讓學(xué)生在少而精、梯度明顯的練習(xí)中強(qiáng)化對(duì)移項(xiàng)法則的認(rèn)識(shí).練習(xí)設(shè)計(jì)可從如下幾點(diǎn)出發(fā):①展示一些方程,要求學(xué)生自主移項(xiàng)變形;②判斷所展示方程的移項(xiàng)是否正確;③解方程;④各小組出題,組間交換解題,討論等.
環(huán)節(jié)四 總結(jié)提升
要求學(xué)生說(shuō)說(shuō)本節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容,涉及哪些數(shù)學(xué)思想方法,為什么要移項(xiàng)等,并借助信息技術(shù)手段將本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容整理成思維導(dǎo)圖.
此環(huán)節(jié)是對(duì)整節(jié)課的總結(jié)回顧,應(yīng)幫助學(xué)生梳理知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生體驗(yàn)解一元一次方程移項(xiàng)法則的注意事項(xiàng),并為自主提煉數(shù)學(xué)思想方法、更好地應(yīng)用移項(xiàng)法則奠定基礎(chǔ). 當(dāng)然,這幾個(gè)問(wèn)題還具有促使學(xué)生進(jìn)行反思的作用,能為后續(xù)教學(xué)奠定基礎(chǔ).
總之,借助信息技術(shù)手段培養(yǎng)學(xué)生的運(yùn)算能力,需從運(yùn)算的準(zhǔn)確性、合理性與熟練度三個(gè)角度出發(fā),結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,引導(dǎo)學(xué)生在探究、錯(cuò)因分析、歸納中對(duì)教學(xué)內(nèi)容產(chǎn)生探索欲,提高運(yùn)算能力.