茹峰
【摘要】 如何解決中考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)內(nèi)容多、參考資料雜而課時(shí)有限的困境?本文借賞析藤麗老師《平面直角坐標(biāo)系中的平行直線》一課中對(duì)一道中考復(fù)習(xí)題的支架式教學(xué),指出中考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課應(yīng)該借助重點(diǎn)習(xí)題的教學(xué)構(gòu)建一個(gè)遞進(jìn)式的知識(shí)體系,讓學(xué)生消化得了,并形成數(shù)學(xué)思考與方法,學(xué)生舉一反三。
【關(guān)鍵詞】 中考題 數(shù)學(xué)復(fù)習(xí) 支架
【中圖分類號(hào)】 G633.6 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1992-7711(2016)02-073-030
一、背景
面對(duì)歷年的中考數(shù)學(xué)難題,不少老師總是感到變化無(wú)常而無(wú)規(guī)律可循,導(dǎo)致復(fù)習(xí)時(shí)械重復(fù)訓(xùn)練很多且收效甚微。近年來(lái),筆者聽(tīng)過(guò)不少?gòu)?fù)習(xí)課,但印象頗深的要數(shù)寧波蛟川書(shū)院藤麗老師的課了。藤老師借助2012年中考數(shù)學(xué)寧波卷第26題的第(3)問(wèn),以兩條平行線為基本模型,由平面直角坐標(biāo)系中的簡(jiǎn)單的平行線設(shè)計(jì)開(kāi)放性問(wèn)題讓學(xué)生積極探索,充分挖掘平行線在數(shù)學(xué)中考中的廣泛應(yīng)用,科學(xué)地設(shè)置了知識(shí)的結(jié)合點(diǎn)和生長(zhǎng)點(diǎn),通過(guò)模型的不斷變式,有效地啟發(fā)和培養(yǎng)了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維方式,使在場(chǎng)教師受益匪淺。
原題:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一條拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,0)、B(0,-1)、C(1,0)。在此拋物線上是否存在點(diǎn)F,使得以F為圓心、為半徑的圓和直線AB相切 ?若存在,請(qǐng)求出所有點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。
很明顯,這一習(xí)題的解答對(duì)知識(shí)的綜合運(yùn)用程度極高,依現(xiàn)行的初中數(shù)學(xué)畢業(yè)班備考階段的通行做法,本題講解的一般思路是:考點(diǎn)分析——解題分析——解題過(guò)程講解——方法總結(jié)。選擇這種習(xí)題講授法的教師占多數(shù),主要原因是心理上所承受的中考應(yīng)試壓力大,理念上受“雙基”的影響,行為上采取“滿堂灌”式的傳授。但依伍德的學(xué)習(xí)支架理論來(lái)進(jìn)行教學(xué)診斷,這種常規(guī)講解方法屬于支架過(guò)度:教師代替并束縛了學(xué)生的思維,就算學(xué)生聽(tīng)懂了也只是達(dá)成了一個(gè)短期的記憶效果,并沒(méi)有讓大多數(shù)學(xué)生獲得數(shù)學(xué)思想上的認(rèn)知或收獲。還有部分教師選擇的是先學(xué)后教的方式,讓學(xué)生以合作探究或獨(dú)立思考方式先進(jìn)行自我嘗試,然后再進(jìn)行全面講解。但由于第(3)問(wèn)不易想出解題方法,學(xué)生的“已知區(qū)”與“最近發(fā)展區(qū)”之間鴻溝過(guò)大,多數(shù)學(xué)生都會(huì)束手無(wú)側(cè)。本文擬結(jié)合藤老師的教學(xué)過(guò)程作一個(gè)賞析評(píng)價(jià),與同行分享并研討。
二、學(xué)習(xí)支架的遞進(jìn)構(gòu)建
支架性問(wèn)題1:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線AB 分別交x軸,y軸于點(diǎn)A(-2,0),B(0,-2)。(1)求直線AB的函數(shù)解析式;(2)若直線l與直線AB平行,增加一個(gè)怎樣的條件就可以確定直線l的解析式?(3)若直線AB 向下平移2個(gè)單位,求所得的函數(shù)解析式?
分析:對(duì)于(2)的解答有學(xué)生提出增加“直線l過(guò)一個(gè)定點(diǎn)(0,1)”。因?yàn)橥ㄟ^(guò)第一小題可得直線AB的函數(shù)解析式為y=-x-2,再結(jié)合已知條件兩直線平行,則x的系數(shù)是相等的,所以只要再知道一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)就可以確定函數(shù)解析式了。
有學(xué)生認(rèn)為,若知道直線l與AB之間距離為22,應(yīng)該可以得出函數(shù)解析式的。
有的則說(shuō)可以增加“將直線AB向右平移1個(gè)單位”。還有的認(rèn)為可以求出點(diǎn)A和點(diǎn)B的對(duì)應(yīng)點(diǎn),從而兩點(diǎn)決定一條直線。有一個(gè)學(xué)生則認(rèn)為:平移后的直線和原直線平行,所以k=-1,如增加(3),則直線l與y軸的交點(diǎn)為(0,-4)”函數(shù)解析式為y=-x-4。
教學(xué)評(píng)析:通過(guò)開(kāi)放性問(wèn)題的設(shè)問(wèn),能有效打開(kāi)學(xué)生的思維,可以讓學(xué)生積極探索,歸納總結(jié)兩平行直線解析式的
特征和決定一直線的條件,
為下面的教學(xué)埋下了伏筆。
支架性問(wèn)題2:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=-12x-1分別交x軸, y軸于點(diǎn)A、B. 若直線l與直線AB平行,且與直線AB的距離等于55.求直線l的解析式。
師生解析:過(guò)A作PA⊥AB,使得PA=55,再過(guò)點(diǎn)P作PM⊥x軸,
則△AOB∽△PAM,得到AM=15,PM=25,所以點(diǎn)P(-95,25),過(guò)P作直線l∥AB,設(shè)直線l為y=-12x+b代入點(diǎn)P得b=-12,類似地在直線AB下方也可以求出b=-32.
既然只要再求出一個(gè)點(diǎn)就可以確定解析式了,那么我們這個(gè)點(diǎn)就可以取得特殊點(diǎn),在y軸上找一點(diǎn)P,使得PM⊥AB,則△BMP∽△BOA,得到點(diǎn)P(0,-12),所以直線l為y=-12x-12,類似直線下方的解析式為y=-12x-32.
教學(xué)評(píng)析:用特殊點(diǎn)和方程思想來(lái)解決問(wèn)題,其實(shí)線段與點(diǎn)的坐標(biāo)也存在著一定的關(guān)系,得出y=-12x-12是由原來(lái)直線向上平移12個(gè)單位,或者向下平移12個(gè)單位得到進(jìn)一步強(qiáng)化通過(guò)平行線之間的距離來(lái)求解析式,強(qiáng)化用特殊到一般,熟練掌握用方程的思想在幾何中的運(yùn)用。
支架性問(wèn)題3:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一條拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,0),B(0,-1),C(1,0)。問(wèn)題1:在此拋物線上是否存在點(diǎn)D,使得以A、B、C、D為頂點(diǎn)、BC為腰的四邊形是梯形?
若存在,請(qǐng)求出所有點(diǎn)D的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。
師生解析:當(dāng)AC為底時(shí),過(guò)點(diǎn)B作BD∥AC,得點(diǎn)D1 (-12,-1);當(dāng)AB為底時(shí),過(guò)點(diǎn)C作CD∥AB,點(diǎn)D為直線CD與拋物線的交點(diǎn),求得D2 (-3,2)。
教學(xué)評(píng)析:用分類思想探究問(wèn)題,方程思想解決問(wèn)題,從而求出點(diǎn)D坐標(biāo)。這里已經(jīng)逐步過(guò)渡到第26題的第3問(wèn),讓學(xué)生回憶并用轉(zhuǎn)化的思想。讓分類更為完備,逐步加大平行線想象難度,培養(yǎng)學(xué)生的分類思想,同時(shí)也強(qiáng)化了兩平行線的函數(shù)特征。
支架性問(wèn)題4:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一條拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,0)、B(0,-1)、C(1,0)。問(wèn)題2:在此拋物線上是否存在點(diǎn)E,使得△ABE的面積等于0.5 ?若存在,請(qǐng)求出所有點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。
師生解析:由SΔABC=12和AB=5,可得AB邊上的高為55,那么就是學(xué)生7所求的兩直線和已知拋物線的交點(diǎn),計(jì)算得E1(-2-1,22),E2(2-1,-22),E3(-1,-1)。
教學(xué)評(píng)析:逐步過(guò)渡到第26題的第3問(wèn),把這個(gè)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為剛才我們所解的直線方程與拋物線的交點(diǎn),運(yùn)用了方程的思想求解,讓學(xué)生回憶并用轉(zhuǎn)化的思想。
支架性問(wèn)題5:如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,一條拋物線經(jīng)過(guò)點(diǎn)A(-2,0)、B(0,-1)、C(1,0)。問(wèn)題3:在此拋物線上是否存在點(diǎn)F,使得以F為圓心、55為半徑的圓和直線AB相切 ?若存在,請(qǐng)求出所有點(diǎn)F的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由。
師生解析:這個(gè)問(wèn)題可以轉(zhuǎn)化為就是拋物線上的點(diǎn)到直線AB的距離為55.
三、值得借鑒之處
藤麗老師的課為我們老師怎樣上一節(jié)高效的復(fù)習(xí)課指明了方向,從課堂的教學(xué)評(píng)價(jià)來(lái)看,學(xué)生顯然做到了舉一反三,形成了解決所有類似問(wèn)題的技能。
1.巧妙整合,形成探究支架
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)支架是指學(xué)生在解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中老師所給予的、讓學(xué)生順利地跨越“已知區(qū)”到“最近發(fā)展區(qū)”、甚至“未知區(qū)”的支持,它具有過(guò)渡性與支撐性兩個(gè)特點(diǎn)。復(fù)習(xí)課最忌“題海戰(zhàn)術(shù)”與“炒冷飯”,藤老師注意知識(shí)的整合,把一道復(fù)雜習(xí)題的解析過(guò)程演變?yōu)橐粋€(gè)平行線的系列問(wèn)題進(jìn)行剖析。通過(guò)一個(gè)個(gè)問(wèn)題的遞進(jìn)式解決,最終大題的解決已經(jīng)水到渠成,同時(shí)又系統(tǒng)地復(fù)習(xí)了相關(guān)知識(shí),形成了解題能力。
2.開(kāi)放性設(shè)問(wèn),留給學(xué)生思考
藤麗老師的很多問(wèn)題都沒(méi)有固定答案,她將問(wèn)題的多種思考方向留給學(xué)生自己去探究,這有助于學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng)。
3.提煉方法,引導(dǎo)舉一反三
數(shù)學(xué)是解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的工具與方法,更是一種思維方式與思想模型。藤老師的教學(xué)設(shè)計(jì)使學(xué)生經(jīng)歷了數(shù)學(xué)問(wèn)題發(fā)生與發(fā)展的全過(guò)程,把綜合題分解為基本題,又能把基本題整合成綜合題。
四、小結(jié)
在例題教學(xué)中,我們先通過(guò)設(shè)置具有開(kāi)放性的學(xué)習(xí)支架來(lái)暴露問(wèn)題本質(zhì)要素,引發(fā)學(xué)生對(duì)虛擬的動(dòng)態(tài)點(diǎn)線進(jìn)行追蹤或以動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)來(lái)進(jìn)行圖形觀察,促使學(xué)生形成必要的幾何直觀與數(shù)學(xué)悟性;然后再利用指南支架讓學(xué)生形成解題的基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),以小結(jié)的形式及時(shí)歸納經(jīng)驗(yàn)性的認(rèn)識(shí)與思想性的認(rèn)識(shí)。教師在支架的構(gòu)建過(guò)程中一方面要具備重新抓住一條主線整合知識(shí)的能力,讓學(xué)生有耳目一新之感,通過(guò)拾級(jí)而上順利解決問(wèn)題,又能形成思想方法與舉一反三的能力。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1]數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)研制組.全日制義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)解讀[M].北京:北京師范大學(xué)出版社,2002.
[2]丁爾陞.中學(xué)數(shù)學(xué)教材教法總論[M].北京:高等教育出版社,1990.