孫宏波
全省普通高中課程資源整合與應(yīng)用牡丹江現(xiàn)場會在我校牡丹江一中召開,我有幸上了一節(jié)觀摩課《了解莫比烏斯帶》。下面我通過這節(jié)課的教學(xué),談一談在數(shù)學(xué)課上怎樣實現(xiàn)以問題為中心和資源整合。
片段一:
師:前幾天同學(xué)們參觀了數(shù)學(xué)館,老師想問一問數(shù)學(xué)館中的哪個模型最吸引你?
生:莫比烏斯帶,用手摸模型一圈發(fā)現(xiàn)它只有一個面。
生:混沌擺,它的運動沒有發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律。
生:拋物線,小球放在不同的孔中會落在不同的杯中。
生:百發(fā)百中,打放在焦點上的一個球,經(jīng)橢圓反射后一定會經(jīng)過另一個焦點。
生:錐體上滾,按照經(jīng)驗應(yīng)該是由上往下滾,而錐體是由下往上滾。
師:的確,在數(shù)學(xué)館中有很多模型吸引著我們,它們擺在那是靜止的,但大家只要認(rèn)真觀察仔細(xì)思考,它們就會帶領(lǐng)我們進(jìn)入神奇的數(shù)學(xué)世界。
從這個片段中我們看到,充分利用學(xué)校的數(shù)學(xué)館資源可以拓寬學(xué)生視野,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。實現(xiàn)了“數(shù)學(xué)館資源”與“校本教材”的整合。
片段二:
師:老師先給大家講個故事。據(jù)說在古時,有一個小偷偷了一位很老實農(nóng)民的東西,并被當(dāng)場捕獲,將小偷送到縣衙,縣官發(fā)現(xiàn)小偷正是自己的兒子。于是在一張紙條的正面寫上:小偷應(yīng)當(dāng)放掉,而在紙的反面寫上:農(nóng)民應(yīng)當(dāng)關(guān)押??h官將紙條交給執(zhí)事官由他去辦理。執(zhí)事官不想誤判此案,但是又不敢得罪縣官,聰明的執(zhí)事官想了一個辦法,最后將農(nóng)民放掉,將小偷關(guān)押,縣官還啞口無言,學(xué)完這節(jié)課之后,看看同學(xué)們能不能想到這個辦法?
……
師:大家已經(jīng)初步了解了莫比烏斯帶,那么想一想上課剛開始的故事,看看哪位同學(xué)能想到?
生:把紙條制成莫比烏斯帶的形狀,然后從應(yīng)當(dāng)讀起:應(yīng)當(dāng)放掉農(nóng)民,應(yīng)當(dāng)關(guān)押小偷。
從這個片段中我們看到,通過一個小故事來引入這節(jié)課,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性,最大限度地激活了學(xué)生的思維。實現(xiàn)了“趣味學(xué)習(xí)”與“接受學(xué)習(xí)”的整合。
片段三:
師:同學(xué)們已經(jīng)探究出莫比烏斯帶的做法,接下來就請同學(xué)們相互協(xié)作利用身邊的筆記本來了解一下莫比烏斯帶吧!4人為一小組,最后我們看一看哪個小組回答問題次數(shù)最多,合作的最默契、最棒!
……
師:好我們下面就來檢驗大家上網(wǎng)查資料的結(jié)果,大家要抓住機會,可能問題會越來越難
師:第一個問題:為什么叫莫比烏斯帶?哪年發(fā)現(xiàn)的?
生:因莫比烏斯發(fā)現(xiàn)而得名,1858年發(fā)現(xiàn)的。
師:第二個問題:莫比烏斯為什么要研究這個帶子?
生:數(shù)學(xué)上流傳著這樣一個故事:有人曾提出,先用一張長方形的紙條,首尾相粘,做成一個紙圈,然后只允許用一種顏色,在紙圈上的一面涂抹,最后把整個紙圈全部抹成一種顏色,不留下任何空白。這個紙圈應(yīng)該怎樣粘?如果是紙條的首尾相粘做成的紙圈有兩個面,勢必要涂完一個面再重新涂另一個面,不符合涂抹的要求,能不能做成只有一個面、一條封閉曲線做邊界的紙圈兒呢?
師:第三個問題:莫比烏斯怎樣發(fā)現(xiàn)它的呢?
生:有一天,他被這個問題弄得頭昏腦漲了,便到野外去散步。新鮮的空氣,清涼的風(fēng),使他頓時感到輕松舒適,但他頭腦里仍然只有那個尚未找到的圈兒。一片片肥大的玉米葉子,在他眼里變成了“綠色的紙條兒”,他不由自主地蹲下去,擺弄著、觀察著。葉子彎取著耷拉下來,有許多扭成半圓形的,他隨便撕下一片,順著葉子自然扭的方向?qū)映梢粋€圓圈兒,他驚喜地發(fā)現(xiàn),這“綠色的圓圈兒”就是他夢寐以求的那種圈圈。麥比烏斯回到辦公室,裁出紙條,把紙的一端扭轉(zhuǎn)180°,再將一端的正面和背面粘在一起,這樣就做成了只有一個面的紙圈兒。
師:它是在自然界中觀察到的,那么同學(xué)們平時是不是也要養(yǎng)成善于觀察的好習(xí)慣呢?
師:第四個問題:莫比烏斯帶有什么作用?
生:把傳送帶制作成莫比烏斯帶的形狀,就不會只磨損一個面了,磁帶也是如此。
生:利用莫比烏斯帶原理可以制作立交橋和道路避免車輛和行人的擁堵。
從這個片段中我們看到,利用網(wǎng)絡(luò)資源支持教師的教學(xué),幫助學(xué)生學(xué)習(xí),從而提高課堂教學(xué)效率。讓“不可能”變?yōu)椤翱赡堋?。實現(xiàn)了“課程內(nèi)容”與“網(wǎng)絡(luò)資源”的整合。
片段四:
師:好了!在同學(xué)們的相互協(xié)作下我們已經(jīng)基本上認(rèn)識了莫比烏斯帶。這當(dāng)中,既體現(xiàn)了同學(xué)們的聰明才智,又說明了只要我們善于思考,主動探究,是沒有解決不了的難題。除了上面的幾個問題之外,還有沒有查到莫比烏斯帶的其他知識想和大家共同分享的?
生:有兩個實驗,如果在裁好的一張紙條正中間畫一條線,粘成“麥比烏斯圈”,再沿線剪開,把這個圈一分為二,照理應(yīng)得到兩個圈兒,奇怪的是,剪開后竟是一個大圈兒。
師:我看到在大家查閱資料的時候,有些同學(xué)就迫不及待了,那咱們來試一試,你能再給大家說一遍方案嗎?
生:在一張紙條正中間畫一條線,粘成莫比烏斯帶,再沿線剪開。
師:請大家舉起做好的作品,幾個圈?
生:一個圈。
師:很好,我已經(jīng)看到了同學(xué)們驚訝的表情。
師:還有一個實驗,能和大家在分享嗎?
生:可以,在紙條上劃兩條線,把紙條三等分,粘成莫比烏斯帶,用剪刀沿其中一條線剪開。
師:沒剪之前先猜想一下結(jié)果會是怎樣?
師:你能說一下,剛才在下面你說了一句什么?
生:剪著剪著就剪到另一條線上了。
師:大家得到什么結(jié)果?
生:一個大圈,一個小圈。
師:大家來驗證一下,這兩圈是莫比烏斯帶嗎?
生:小圈是,大圈不是。
師:我們要感謝這位同學(xué)給我們提供這么有趣的知識。
師:大家看老師手中的這幾個模型,是其他班同學(xué)在學(xué)完這節(jié)知識之后做的,這兩個是大家剛剛做過的,這個是兩個圈套在一起,這個是三個圈套在一起,現(xiàn)在請同學(xué)們以小組為單位選擇其中一個進(jìn)行探究,看看你們小組能不能制作出來?
師:這個組已經(jīng)制作出來了兩個圈套在一起的。
師:這個組已經(jīng)制作出來了三個圈套在一起的,來給同學(xué)們展示一下。
從這個片段中我們看到,數(shù)學(xué)探究為學(xué)生形成積極主動的、多樣的學(xué)習(xí)方式進(jìn)一步創(chuàng)造有利的條件,以激發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)興趣,鼓勵學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,養(yǎng)成獨立思考、積極探索的習(xí)慣。力求通過各種不同形式的自主學(xué)習(xí)、探究活動,讓學(xué)生體驗數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的歷程,發(fā)展他們的創(chuàng)新意識。數(shù)學(xué)思維能力在形成理性思維中發(fā)揮著獨特的作用,實現(xiàn)了“合作學(xué)習(xí)”與“探究學(xué)習(xí)”的整合。
課程教學(xué)資源是指凡是能夠應(yīng)用于課堂教學(xué)和課外學(xué)生學(xué)習(xí)的一切資源,包括教材、有關(guān)資料、教具、視頻、動畫、網(wǎng)絡(luò)、生活場景、勞動場景、學(xué)習(xí)場景、游戲、故事、圖片、習(xí)題、預(yù)習(xí)提綱等。只要有利于學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提高,就皆可為我所用。搞好數(shù)學(xué)課堂資源的整合,我認(rèn)為應(yīng)重視兩個方面:一是數(shù)學(xué)有關(guān)課程資源的積累與交流,二是數(shù)學(xué)課程資源整合的方式。資源的積累要求教師要通過資料、網(wǎng)絡(luò)等各種渠道去搜集,并建立教學(xué)資源庫,不斷地更新資源庫。要使用這些教學(xué)資源,有效地為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)服務(wù),應(yīng)注意在教學(xué)環(huán)節(jié)上有意識地滲透、體現(xiàn)。課前應(yīng)充分利用預(yù)習(xí)學(xué)案,給學(xué)生提出明確要求,認(rèn)真閱讀教材,結(jié)合預(yù)習(xí)提綱對教材的概念、公式初步理解。做好預(yù)習(xí)筆記,筆記中對于自己弄不懂的地方要做好標(biāo)記,以備上課時重點學(xué)習(xí)。利用網(wǎng)絡(luò)去搜集資料,或者去閱覽室查閱資料,尋求答案,力爭對教材的內(nèi)容有一個初步的理解,與實際有關(guān)的問題,如河道測量問題,大樓的高度測量等盡量給學(xué)生提出問題,讓學(xué)生去動手動腦。實現(xiàn)“問題學(xué)習(xí)”與“探究學(xué)習(xí)”的整合。課堂教學(xué)應(yīng)努力使課程具有探究性,讓教學(xué)變成研究,變評價成幫助,實現(xiàn)“自主學(xué)習(xí)”與“合作學(xué)習(xí)”的整合,實現(xiàn)“接受學(xué)習(xí)”與“趣味學(xué)習(xí)”的整合,實現(xiàn)“感官學(xué)習(xí)”與“思維學(xué)習(xí)”的整合,實現(xiàn)“自主學(xué)習(xí)”與“合作學(xué)習(xí)”的整合,另外應(yīng)注意學(xué)科之間課程資源的整合,如數(shù)學(xué)中的向量與物理中的力,數(shù)學(xué)中的立體幾何與化學(xué)中的分子機構(gòu)等的整合。
在高中數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)下,如何整合資源,發(fā)展學(xué)生智力,培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力,使學(xué)生具備較高的數(shù)學(xué)素養(yǎng),是我們當(dāng)代教師急待解決的問題。為了數(shù)學(xué)課堂更加有內(nèi)涵,讓我們攜起手來,共同努力。