范麗麗
【摘 要】基于數(shù)學(xué)整體觀下,立足于生長式教學(xué),由一道簡單的代數(shù)式比較大小的題目引起的一系列聯(lián)想,激發(fā)學(xué)生發(fā)散思維,形成數(shù)學(xué)知識結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)。
【關(guān)鍵詞】整體觀;結(jié)構(gòu)化;發(fā)散思維;生長教學(xué)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》指出數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生通過思考、探索數(shù)學(xué)問題,發(fā)展數(shù)學(xué)獨特思維,注重數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,對于同一個問題,可以從不同的角度建模,引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)的整體性。這就要求教師基于數(shù)學(xué)整體觀,在組織教學(xué)內(nèi)容時加強知識之間的結(jié)構(gòu)化聯(lián)系,在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散、類比遷移、積極探究的能力。
在一輪復(fù)習(xí)的過程中,遇到這樣一個問題,(-1,y1)、(1,y2) 是一次函數(shù)y=-2x+b上的兩點,請比較y1與y2的大小。大多數(shù)學(xué)生想到的方法是根據(jù)一次函數(shù)的增減性判別函數(shù)值的大小,很少有同學(xué)會把兩點代入函數(shù)表達(dá)式,從代數(shù)式的角度去想這個問題,他做函數(shù)題,他眼中看到的只有函數(shù),心中想到的也是用函數(shù)知識去解決。這種單一的思維方式是怎么造成的呢?一是由于學(xué)生滿足于會做題即可,缺少思考,缺少融會貫通;另一方面有些教者放不開,會無意識地將原本整體的數(shù)學(xué)知識人為地割裂,導(dǎo)致學(xué)生忽略數(shù)學(xué)知識的整體性、貫通性。數(shù)學(xué)教學(xué)不應(yīng)被看成孤立、固定的“模塊”式教學(xué),而應(yīng)是展現(xiàn)數(shù)學(xué)發(fā)現(xiàn)過程的教學(xué),應(yīng)是一種生長式的教學(xué)?;谝陨系乃伎?,筆者在教學(xué)中設(shè)計這樣的一個案例:
例1.如何比較2+b與-2+b的大小呢?你有哪些方法?
學(xué)生的反應(yīng)是很“不屑”的,覺得老師給的問題太簡單。
S1:利用不等式的性質(zhì)1,因為2>-2,所以2+b>-2+b。
S2:可以用作差法,因為2+b-(-2+b)=4>0,所以2+b>-2+b。
T:還有別的辦法?
(下面沒有什么聲音)
T:誰可以從函數(shù)的角度來解決這個問題?
(大家正襟危坐,開始逐漸轉(zhuǎn)變對這道簡單題目的態(tài)度,認(rèn)真思考起來。)
S3:我們可以找到一個函數(shù)y=x+b,當(dāng)x=2時,y=2+b;當(dāng)x=-2時,y=-2+b。因為y=x+b是一個增函數(shù),y隨著x增大而增大,所以2>-2時,2+b>-2+b。
S4:我們可以找到一個函數(shù)y=-x+b,當(dāng)x=2時,y=-2+b;當(dāng)x=-2時,y=2+b。因為y=x+b是一個減函數(shù),y隨著x增大而減小,所以2>-2時,-2+b<2+b。
(這時候,大家的思路被打開了。氣氛頓時活躍起來,很多學(xué)生舉手想要表達(dá)自己的想法。)
S5:照他們的說法,我們也可以找函數(shù)y=2x+b。
S6:(搶著回答)那也可以找函數(shù)y=-2x+b?。?/p>
T:我們可以用任意一個形如y=kx+b的一次函數(shù)模型來解決嗎?比如y=-4x+b?
S眾:可以,設(shè)一個函數(shù)y=-4x+b,當(dāng)x=-■時,y=2+b; 當(dāng)x=■時,y=-2+b。因為y=-4x+b是一個減函數(shù),y隨著x增大而減小,所以-■<■時,2+b>-2+b。
T:大家都非常厲害!我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)把2,-2看作變量,b看作常量時,尋找任意一個一次函數(shù),利用函數(shù)增減性解決問題。那可不可以創(chuàng)設(shè)兩個一次函數(shù),對于變量取同一個值時,比較函數(shù)值的大小解決問題?
(大家又陷入一片思考之中)
這時一個聲音:我可以!
S7:我們可以設(shè)兩個函數(shù)y1=x+2、y2=x-2,當(dāng)x=b時y1=
b+2,y2=b-2,從函數(shù)圖像上看,只要x確定為同一值時,y=x+2上所對應(yīng)的點肯定在y=x-2上所對應(yīng)的點的上方,所以當(dāng)x=b時,b+2>b-2。
[思考]我內(nèi)心是激動的,在教學(xué)上,只要我們老師一點嘗試,一個引導(dǎo),就能收獲到如此多的驚喜。一道簡單的代數(shù)式題目能引出學(xué)生這么多有趣的思考。題目本身雖簡單,但是能透過簡單看到數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系是很難的,也是我們在平時教學(xué)上所缺失的,就是我們教師能不能站在更高的角度從數(shù)學(xué)整體的大局觀來引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)代數(shù)式、方程、不等式、函數(shù)四大模型的內(nèi)在聯(lián)系。教學(xué)時要引導(dǎo)學(xué)生到整個結(jié)構(gòu)體系里,看到代數(shù)式要看到不等式、方程、函數(shù),它們是一體的。知識結(jié)構(gòu)性決定不應(yīng)將零散的、孤立的知識教給學(xué)生,要讓學(xué)生在生長式教學(xué)中得到知識、能力的“生長”。我相信這道簡單的題目帶給學(xué)生的沖擊是震撼的,印象是深刻的,影響是巨大的。在學(xué)生心里埋下一顆數(shù)學(xué)整體觀的種子是值得的,它會在悄無聲息中生根發(fā)芽,但是需要我們教師適時澆灌。
學(xué)生的成長有其基礎(chǔ)性、階段性、循序性,教師應(yīng)該以學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),利用生長式教學(xué)激發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維,從一點發(fā)散觸及其他,把握知識的體系。數(shù)學(xué)知識具有嚴(yán)密的邏輯性,知識內(nèi)部結(jié)構(gòu)聯(lián)系緊密。
教師要引導(dǎo)學(xué)生把數(shù)學(xué)知識在大腦里形成知識結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò),感受數(shù)學(xué)的整體性。這就要求在組織教學(xué)內(nèi)容時加強知識之間的縱向與橫向聯(lián)系,讓學(xué)生多一點數(shù)學(xué)整體觀意識。
教師有創(chuàng)新精神,整體意識,擴散的思維;學(xué)生才有積極主動的探索意識與能力。貌似大相徑庭的現(xiàn)實世界,實則殊途同歸的數(shù)學(xué)問題。
【參考文獻(xiàn)】
[1]夏紅蘭.“整體觀”視角下的函數(shù)教學(xué)實踐[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(初中版),2011(12)
[2]劉莉.見木又見林[J].數(shù)學(xué)之友,2018(12)
[3]陳瑞剛.基于“結(jié)構(gòu)化”視野的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)重構(gòu)[J].數(shù)學(xué)教學(xué)通訊,2018(7)
[4]岳海英.例談“生長”教學(xué)觀下的高考試題的教學(xué)思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2010(9)
(南京市浦口外國語學(xué)校,江蘇 南京 ?210000)