陳劍濤
摘要:本文借助史寧中教授的課程難度量化分析模型N=αG/T+(1-α)S/T(注:N表示課程難度, G表示課程廣度,S表示課程深度,T表示課程實(shí)施時(shí)間),對(duì)我國(guó)2011年頒布的《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡(jiǎn)稱“《標(biāo)準(zhǔn)》”)與2000年《全日制九年義務(wù)教育初中數(shù)學(xué)教學(xué)大綱(試用修訂版)》(以下簡(jiǎn)稱“《大綱》”)中“相似三角形”的內(nèi)容難度進(jìn)行對(duì)比分析,以此考察初中幾何課程、教學(xué)內(nèi)容的發(fā)展變化,希望對(duì)我國(guó)初中幾何基礎(chǔ)教育課程改革提供一些啟示。
關(guān)鍵詞:課程難度;課程深度;課程廣度;相似三角形;教學(xué)指導(dǎo)
一、背景
對(duì)于初中生尚未發(fā)展成熟的思維觀念來(lái)說(shuō),初中幾何是比較容易接受的教學(xué)體系,同時(shí)也能發(fā)展學(xué)生在思維和邏輯上的能力。其中,關(guān)于“相似三角形”這一內(nèi)容,從新課程改革前就一直是中學(xué)數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,不僅借用了前面學(xué)習(xí)的全等三角形的相關(guān)思路,也為接下來(lái)解答某一些特殊幾何圖形的線段、面積等之間的關(guān)系提供了思路和方法。
二、難度量化比較
1.課程廣度
對(duì)比《大綱》,《標(biāo)準(zhǔn)》中相似三角形刪除了“相似比”的內(nèi)容。通過(guò)查閱得出《標(biāo)準(zhǔn)》和《大綱》的知識(shí)點(diǎn)數(shù)可得出相應(yīng)的廣度系數(shù),取《標(biāo)準(zhǔn)》綜合的課程廣度系數(shù)G1=3,取《大綱》綜合的課程廣度系數(shù)為G2=4。
2.課程深度
對(duì)比《大綱》,《標(biāo)準(zhǔn)》中相似三角形有所降低,具體如下:①對(duì)于相似三角形的概念,從理解降低為了解;②對(duì)于相似三角形的判定定理、性質(zhì)定理,從靈活運(yùn)用,理解均降低為了解。綜合深度賦值表,取《標(biāo)準(zhǔn)》的課程深度S1=3,《大綱》的課程深度S2=9。
3.課程時(shí)間
分析《標(biāo)準(zhǔn)》《大綱》中相似三角形知識(shí)點(diǎn)的課程實(shí)施時(shí)間得知,兩者基本相同。查閱兩者中相似三角形的課程內(nèi)容完成的所需時(shí)間可知,取《標(biāo)準(zhǔn)》的課程實(shí)施時(shí)間T1=7,《大綱》的課程實(shí)施時(shí)間T2=9。
4.難度比較
基于前面三個(gè)方面得出的數(shù)據(jù),代入課程難度模型N=αG/T+(1-α)S/T,可以得到《標(biāo)準(zhǔn)》《大綱》的課程難度分別為N1=0.43,N2=0.67(取α=0.6),顯然,在這個(gè)模型下,“相似三角形”《標(biāo)準(zhǔn)》比《大綱》的課程難度降低了0.24。
三、教學(xué)啟發(fā)
通過(guò)分析上述數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn),《標(biāo)準(zhǔn)》和《大綱》中相似三角形的課程廣度、課程實(shí)施時(shí)間基本一致,但總體的難度降低。顯然影響該知識(shí)點(diǎn)難度變化的主要因素是課程深度。下面將具體分析課程廣度、課程深度、課程實(shí)施時(shí)間、課程難度四方面對(duì)教師實(shí)際教學(xué)過(guò)程的啟發(fā)和指導(dǎo)。
1.課程廣度變化對(duì)教學(xué)實(shí)踐的指導(dǎo)
基于上述分析可知,相對(duì)比《大綱》,《標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)相似三角形的內(nèi)容減少了一個(gè)“相似比”的內(nèi)容。《標(biāo)準(zhǔn)》中只要求學(xué)生知道“相似多邊形對(duì)應(yīng)邊的比稱為相似比”這一定義即可。當(dāng)今的時(shí)代在不斷發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容也要不斷考慮學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的需求。因此教師在具體實(shí)踐教學(xué)中,要注意嚴(yán)格按照《標(biāo)準(zhǔn)》的教學(xué)要求,不要順著《大綱》的老思路繼續(xù)講解已經(jīng)刪除的知識(shí)點(diǎn),更不要講怪題、難題,從而影響學(xué)生對(duì)初中幾何的思維。應(yīng)當(dāng)把時(shí)間用在“相似三角形”所要求的知識(shí)點(diǎn)上。
如《大綱》中課本有一道例題:證明重心定理:三角形頂點(diǎn)到重心的距離等于該頂點(diǎn)對(duì)邊上中線長(zhǎng)的23。
要證明重心定理,不僅要讓學(xué)生能夠找出在三角形內(nèi)部的三角形之間的相似關(guān)系,并靈活運(yùn)用相似三角形的性質(zhì)定理,還要通過(guò)線段關(guān)系證出相似比。這與《標(biāo)準(zhǔn)》的廣度和深度要求均不一致,不應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行講解。
2.課程深度變化對(duì)教學(xué)實(shí)踐的指導(dǎo)
基于以上對(duì)“相似三角形”課程深度變化分析可知,《標(biāo)準(zhǔn)》中保留下來(lái)的“相似三角形的判定定理”和“相似三角形的性質(zhì)定理”的賦值比《大綱》深度降低,只要求學(xué)生理解即可?!稑?biāo)準(zhǔn)》中是結(jié)合以前所學(xué)習(xí)的“三線八角”中和全等三角形中的相關(guān)定理對(duì)判定定理進(jìn)行相關(guān)證明,學(xué)生在之前學(xué)習(xí)中就已經(jīng)有了深刻的認(rèn)識(shí),因此對(duì)此“相似三角形”內(nèi)容都能快速掌握,不必再多加一些綜合題型進(jìn)行思考。所以教師在教學(xué)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)針對(duì)之前所學(xué)習(xí)的相關(guān)知識(shí)和保留下來(lái)的知
識(shí)點(diǎn),在課堂上讓學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)口、動(dòng)腦,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解并快速掌握,從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)三角形以及其他幾何圖形的敏感度和相關(guān)的幾何發(fā)散思維能力。
同時(shí),教師應(yīng)當(dāng)積極引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用學(xué)過(guò)的知識(shí),看到題目,會(huì)想到什么樣的知識(shí)點(diǎn),應(yīng)該運(yùn)用什么定理,從而培養(yǎng)學(xué)生對(duì)幾何圖形的慣性思維和空間發(fā)散思維,符合學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。
3.課程實(shí)施時(shí)間變化對(duì)教學(xué)實(shí)踐的指導(dǎo)
《標(biāo)準(zhǔn)》和《大綱》中相似三角形的課程實(shí)施時(shí)間只相差了兩個(gè)課時(shí),但由于課程廣度與課程深度的減小,使得教師有足夠的時(shí)間去講解和分析所留下的知識(shí)點(diǎn),不要浪費(fèi)時(shí)間去講解已被刪除的知識(shí)點(diǎn)。相似三角形方面注重圖形的空間想象能力和實(shí)際生活中的問(wèn)題,如測(cè)量河寬、樓層高度等實(shí)際問(wèn)題。這些知識(shí)都是直接運(yùn)用相似三角形的相關(guān)定理,難度中等偏下,學(xué)生理解起來(lái)不會(huì)特別困難。同時(shí)啟發(fā)教師要認(rèn)真分析教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo),結(jié)合以前學(xué)過(guò)的相關(guān)幾何定理和類比全等三角形的相關(guān)定理,來(lái)思考整個(gè)教學(xué)的流程應(yīng)當(dāng)如何實(shí)施。
4.課程難度變化對(duì)教師教學(xué)實(shí)踐的指導(dǎo)
基于以上的探究,課程廣度、課程深度、課程實(shí)施時(shí)間的變化,其實(shí)反映的是課程難度的變化。本文中,《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)比《大綱》,“相似三角形”課程難度降低。根據(jù)上述分析,刪除了一個(gè)對(duì)現(xiàn)在不實(shí)際的知識(shí)點(diǎn),減少了課程廣度,也降低了對(duì)兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)的理解程度,從而大大減少了課程深度,而課程實(shí)施時(shí)間基本不變,最終使得課程難度降低了。這對(duì)于新時(shí)代的教師來(lái)說(shuō),是一種新的體驗(yàn)和新的起點(diǎn),同時(shí)也面臨著一種挑戰(zhàn)。如在課程時(shí)間方面,要正確地理解新課標(biāo)的理念,貫穿新課標(biāo)的思想。在面對(duì)不同程度的學(xué)生時(shí)因材施教,并在規(guī)定時(shí)間里讓學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn),同時(shí)要能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣,從而逐步培養(yǎng)現(xiàn)代社會(huì)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的思考和邏輯思維。在課程廣度方面,新課程要求在教學(xué)過(guò)程中更加注重?cái)?shù)學(xué)思維、思想、方法的結(jié)合,不再講一些《大綱》老思想的題目,要時(shí)刻結(jié)合《標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,并聯(lián)系以前學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)點(diǎn),使得課本知識(shí)的邏輯性、連貫性得以保障。在課程深度方面,教師要注意知識(shí)點(diǎn)對(duì)學(xué)生掌握的要求和不同程度的學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)理解的不同,從而因材施教。如對(duì)相似三角形判定定理和性質(zhì)定理,都可聯(lián)系以前學(xué)習(xí)過(guò)的全等三角形的判定定理和性質(zhì)定理,并結(jié)合一開(kāi)始所學(xué)習(xí)的有關(guān)基礎(chǔ)幾何的思想,將其運(yùn)用到相似三角形中,從而使學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)的來(lái)源,并理解知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系,培養(yǎng)對(duì)幾何思維的敏感度。
初中幾何是初中數(shù)學(xué)中的重要內(nèi)容,也是培養(yǎng)學(xué)生幾何思維能力的一個(gè)重要部分。隨著新課程的不斷推廣和深入,教師要不斷地關(guān)注知識(shí)點(diǎn)難度的變化,這也是課程難度的變化的意義——在知識(shí)點(diǎn)難度有所變化時(shí),教師要適應(yīng)這種變化,讓學(xué)生能夠真正地掌握該知識(shí)點(diǎn),從而完成課程所要求的內(nèi)容。