周偉春
【摘 要】隨著新高中數(shù)學課程標準的正式發(fā)布,如何培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)成為教學研究的重要課題。本文嘗試以《推理案例賞析》設(shè)計為例,通過引導(dǎo)學生經(jīng)歷數(shù)學公式的形成過程,內(nèi)化推理證明的方法,提高學生的理性思維能力,培養(yǎng)想象與創(chuàng)新等核心素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】教學設(shè)計;核心素養(yǎng);創(chuàng)新能力;思維
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】1671-8437(2019)16-0068-02
1 基本情況
1.1 學情分析
學生來自四星級重點高中高二實驗班,有良好的數(shù)學基礎(chǔ)知識,基本技能和思維品質(zhì),課堂氣氛積極活躍,學生在課堂上初步具備思考問題、提出問題、交流問題、探究問題的意識和能力。
1.2 教材分析
所用教材是蘇教版《普通高中課程標準實驗教科書·數(shù)學(選修2-2)》。推理案例賞析是課本第二章內(nèi)容,在合情、演繹推理之后,直接、間接證明之前。學生通過本節(jié)課,可以發(fā)現(xiàn)數(shù)學活動是一個探索創(chuàng)造的過程,是一個不斷提出猜想,驗證猜想的過程。
1.3 目標設(shè)計
①知識與能力:通過實例,重溫歸納、類比推理、演繹推理;②過程與方法:進一步認識合情推理與演繹推理聯(lián)系與區(qū)別;③數(shù)學育人:結(jié)合數(shù)學文化,感受任何創(chuàng)造過程是一個艱苦曲折的過程;④教學重點:引導(dǎo)學生主動探究,提高創(chuàng)新意識;⑤教學難點:如何確定目標與方向,如何提出猜想,發(fā)現(xiàn)結(jié)論。
1.4 策略分析
采用的教學方法有:啟發(fā)式教學法、問題探究教學法、合作學習法。
2 教學過程
2.1 創(chuàng)設(shè)情景、提出問題
這是培養(yǎng)學生探究創(chuàng)新能力的課堂教學活動的中心環(huán)節(jié),是指導(dǎo)學生創(chuàng)造性地解決新問題的關(guān)鍵過程。
情境中要計算如何思考問題?①前n個正整數(shù)的和是多少?(從形式上給出類比)②前兩節(jié)課我們學了什么內(nèi)容,有沒有幫助?(與剛學的知識聯(lián)系)③歸納,類比推理怎么具體操作?(鼓勵學生大膽動手操作)④累加求和的模型我們有哪些解決辦法?(與已學知識,技巧聯(lián)系)⑤代數(shù)問題能不能直觀化?(借助多媒體,代數(shù)幾何化是突破點)
2.2 自主學習、探究問題
通過逐步啟發(fā)后,學生逐步找到答案。
生:
師:與形式是否類似,如何比較?
生:演算,討論,小組合作,歸納得出表1中前3行。
師:如何定量或定性的分析兩個事物之間的聯(lián)系呢?(留給學生足夠時間討論)
生:把兩組數(shù)據(jù)先放到坐標系中定性分析,然后再定量分析(小組討論,結(jié)合多媒體,成果第4行展現(xiàn))
生:,
所以,,。
師:(等學生稍安靜)類比推理的結(jié)論一定正確嗎?瞬間全班鴉雀無聲。如何證明?數(shù)列求和有呢些方
法呢?
2.3 合作學習、解決問題
生:公式法,裂項相消法,倒序求和法,分組求和法,錯位相減法等。
師:關(guān)鍵是研究通項的遞推關(guān)系,產(chǎn)生正負相消,以及高次能不能降低次數(shù)?
生:學生繼續(xù)討論,得到圖1。
生:左右兩邊分別相加,,結(jié)果被消掉,無法求出,嘗試失??!
師:核心步驟是,通過平方差,降低次數(shù),左邊正負抵消,右邊等差數(shù)列求和。(鼓勵學生,有想法就會有出路)
2.4 反思小結(jié)、深化問題
師:從這次失敗的嘗試中收獲了哪些東西?
生:盡管沒有算出,但我們得到了,也就是說如果不知道的求和公式,也能把算出來。
師:既然能用上面的方法求出,那么我們可以用類似的方法求出嗎?
生:可以嘗試先算前n個正整數(shù)立方和,然后再把消掉,得出的公式;
學生分組討論,演算,展示成果(圖2):
由此。(學生都長長地舒了口氣,豁然開朗)
3 教學反思
3.1 核心素養(yǎng)要融合在公式教學中
借助幾何直觀將不易掌握的數(shù)學問題變具體、簡明和形象,有利于尋找解決問題的思路與方式,可以成為創(chuàng)新型思維活動的開端[1-2]。公式的產(chǎn)生要體現(xiàn)形成過程,培養(yǎng)學生的發(fā)現(xiàn)精神,塑造學生的靈活性、創(chuàng)造性、嚴謹性,從而提高數(shù)學核心素養(yǎng)。
3.2 數(shù)學思維的培養(yǎng)重在課堂
教學中應(yīng)充分引導(dǎo)學生舉例、思考、討論、問題探究,讓學生有充足的時間展示思維,不輕易打斷、扭轉(zhuǎn)學生的思維[3]。
4 結(jié)語
當然,數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)不是一蹴而就的,而是一個長期的過程,對廣大的一線教師來說,讓數(shù)學核心素養(yǎng)的培養(yǎng)融合在一節(jié)節(jié)生動活潑、自然生長的數(shù)學課堂中,感悟數(shù)學思想方法、提升思維品質(zhì),就是在踐行著新一輪課程改革理念。
【參考文獻】
[1]曹一鳴.中國數(shù)學課堂教學模式及其發(fā)展研究[M].北京:北京師范大學出版社,2007.
[2]郭元祥.生活與教育——回歸生活世界的基礎(chǔ)教育論綱[M].武漢:華中師范大學出版社,2002.
[3]彭光明.數(shù)學教學方法思考與探究[M].北京:北京大學出版社.2008.