蔡澤慧
摘要:開放性作業(yè)能培養(yǎng)學生的好奇心、增進學生學習自主性,引導學生積極、廣泛地思考學習、啟發(fā)學生為未來而學,為未知而學。設(shè)計多樣的開放性作業(yè),能對學生的數(shù)學核心素養(yǎng)起促進作用。
關(guān)鍵詞:數(shù)學開放性作業(yè);數(shù)學核心素養(yǎng)
中圖分類號:G633.6 文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2020)12-105-2
數(shù)學課程標準指出:“學生的數(shù)學學習內(nèi)容應(yīng)該是現(xiàn)實的,有意義的、富有挑戰(zhàn)性的?!睌?shù)學作業(yè)是數(shù)學學習的重要組成部分,是學生進一步理解數(shù)學知識、形成技能技巧和積極情感態(tài)度,獲得深層次發(fā)展的有效途徑。而開放性作業(yè)能培養(yǎng)學生的好奇心、增進學生學習自主性,引導學生積極、廣泛地思考學習、啟發(fā)學生為未來而學,為未知而學。初中的數(shù)學核心素養(yǎng)是學生在初中數(shù)學學習活動過程中形成的、具有學科特點的關(guān)鍵成就,是學科育人價值的集中體現(xiàn)?;诤诵乃仞B(yǎng)視角下的數(shù)學開放性作業(yè),有效地突破了教學時間、場地、器材等制約,充分發(fā)揮學生課余時間充足、空間廣闊的特點,從直觀想象、數(shù)學抽象以及邏輯推理等方面,幫助他們掌握知識、形成技能、感悟思想、體驗“數(shù)學生活化”,收到良好的效果。現(xiàn)將筆者在此方面的嘗試和思考贅述如下,以期拋磚引玉。
一、將數(shù)學問題生活化、趣味化,激發(fā)學生直觀想象能力
新課標指出要從學生熟悉的生活情境與童話世界出發(fā),選擇學生身邊的、感興趣的事物,以激發(fā)學生的學習動機。作業(yè)設(shè)計,我們應(yīng)從學生的年齡特征和生活經(jīng)驗出發(fā),設(shè)計具有親切感的數(shù)學作業(yè),以激發(fā)學生的學習興趣,讓學生樂學、愛學數(shù)學。例如,在學習《應(yīng)用一元一次方程——水箱變高了》后,可以設(shè)計《熊二偷雞》的數(shù)學作業(yè)。12歲的孩子都是看著光頭強的動畫片長大的,胖嘟嘟的熊二和光頭強的形象深入孩子們的心中。這份作業(yè)從光頭強養(yǎng)雞,需要設(shè)計雞圈入手,提出“光頭強準備用100米的籬笆圍長方形雞圈,若長比寬多8米,問雞圈的長和寬各是多少?”這份作業(yè)起點低,學生容易上手。緊接著,繼續(xù)提問“如果籬笆一面靠墻,墻的長是30米,問該怎樣設(shè)計籬笆?”這就需要學生進行分類討論。繼而再跟學生探討利用固定長度的籬笆長設(shè)計雞圈,怎樣設(shè)計才能使雞圈合理化、最大化、美觀穩(wěn)固化等問題。這樣的設(shè)計點亮學生的創(chuàng)意,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實生活中的事物與數(shù)學幾何圖形之間的變化與聯(lián)系,進一步體會到圖形與代數(shù)關(guān)系、數(shù)學與生活的關(guān)系,感受數(shù)學美、生活美。
二、在專題學習中,引入開放性習題,促進學生數(shù)學抽象、邏輯推理能力的發(fā)展
數(shù)學抽象是幫助學生形成理性思維的重要基礎(chǔ),能讓學生在數(shù)學學習活動中剝離事物的其他外在屬性,直達數(shù)學本質(zhì)。而邏輯推理是指從一些事實和命題出發(fā),依據(jù)規(guī)則推出其他命題的思維過程。在專題學習中,引入開放性習題,促進學生數(shù)學抽象、邏輯推理能力的發(fā)展。例如,在《數(shù)軸小專題》學習中,我們設(shè)計了這樣的問題:同學們都知道︱3-(-2)︱表示3與-2之差的絕對值,實際上也可以理解為3與-2兩數(shù)在數(shù)軸上所對應(yīng)的兩點間的距離。請你借助數(shù)軸進行以下探索:
①數(shù)軸上表示x與3,兩點之間的距離,可以表示為:__________
②如果︱x-3︱=5,則x等于_________
③︱x-3︱+︱x+2︱表示數(shù)軸上_________距離之和。
請思考:當X在數(shù)軸上運動時,你能發(fā)現(xiàn)什么?你能提出什么問題?
學生在對這個問題的探討中,發(fā)現(xiàn)絕對值實質(zhì)是數(shù)軸上兩點之間的距離,于是提出諸如“x取何整數(shù)時,︱x+2︱+︱x-3︱=5?”“x在什么范圍內(nèi)取值,︱x-3︱+︱x+2︱最小?”“x取何值,”︱x+2︱+︱x-3︱=9等一系列問題。這種作業(yè)的設(shè)計,讓學生學會發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,解決問題,開拓思維,提高數(shù)學學習能力。引導學生從多個角度、分類轉(zhuǎn)化、層層遞進思考問題,讓學生體會將知識轉(zhuǎn)化為智慧的幸福感。單純的知識教學,隨著時間流逝,學生會遺忘。但方法的掌握、思想的形成,才能使學生受益終生。無論他們將來從事什么職業(yè)和工作,數(shù)學思想方法——作為一種解決問題的思維策略,將隨時隨地、有意無意地發(fā)揮作用。
三、學生設(shè)計數(shù)學小報,培養(yǎng)學生數(shù)學交流的能力
數(shù)學交流能力是學生將自己在學習基礎(chǔ)知識、掌握技能技巧過程中“想到的”說給別人“聽”,對問題發(fā)表看法,講道理,相互促進,相互提高的能力。故此,數(shù)學交流是一個接收信息、加工信息以及傳遞信息的反復過程。我們在每一重要章節(jié)學完后,會讓學生辦一份數(shù)學小報,以思維導圖的形式講一講這一章的重要知識點,以及經(jīng)典錯題分類歸納總結(jié)。每一次的數(shù)學小報會張貼在教室的墻壁、櫥窗上,供同學們賞評、學習。通過制作數(shù)學手抄報,學生在運用數(shù)學知識解決問題方面也收益頗多,深刻感受到數(shù)學的魅力;更多的學生在解決問題過程中發(fā)現(xiàn)自己數(shù)學知識的不足,產(chǎn)生了進一步學習的強烈愿望;貼在櫥窗互相交流,也增強了學生的自信心。不同層次的學生完成的數(shù)學小報,質(zhì)量不一,但教師還是要挖掘他們的亮點,給予肯定評價,并且提出優(yōu)化的意見。
四、學生創(chuàng)作數(shù)學小論文,促進學生數(shù)學建模能力發(fā)展
數(shù)學模型一般并非現(xiàn)實問題的直接翻版,它的建立常常既需要人們對現(xiàn)實問題深入細微的觀察和分析,又需要人們靈活巧妙地利用各種數(shù)學知識。這種應(yīng)用知識從實際課題中抽象、提煉出數(shù)學模型的過程就稱為數(shù)學建模。經(jīng)過一學期的學習,我們請學生根據(jù)生活中的數(shù)學問題,建立模型,創(chuàng)作數(shù)學小論文。創(chuàng)作前,我們對數(shù)學小論文的定義、論文的形式及選題、數(shù)學小論文的格式進行詳細指導。學生認真對待,創(chuàng)作了以探索規(guī)律為背景的《擺桌子的學問》《生活中的絕對值問題》《日歷中的數(shù)學問題》《數(shù)學在生活中的多變應(yīng)用》《線段分類討論的體會》……學生在參加小論文的寫作與修改活動中,感受到數(shù)學來自于生活并服務(wù)于生活的樂趣,提高了數(shù)學學習興趣。數(shù)學小論文的創(chuàng)作,不僅能讓學生成為知識綜合實踐者,更拓寬了數(shù)學與外界的橋梁,有利于幫助學生建立高效、準確的數(shù)學建模,讓他們從不同渠道、不同角度展開數(shù)學學習,形成推動數(shù)學學習進步的驅(qū)動力。
設(shè)計適合學生的開放性作業(yè),培養(yǎng)學生的直觀想象、數(shù)學抽象、邏輯推理、數(shù)學交流、數(shù)學建模的能力,從而提升學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。作為教師,也應(yīng)不斷學習,更新理念,以核心素養(yǎng)為統(tǒng)領(lǐng)與規(guī)范,引領(lǐng)數(shù)學日常教學工作,尊重學生的心理、年齡特點與實際學情,關(guān)注學生的全面發(fā)展。
初中數(shù)學核心素養(yǎng)是學生在初中數(shù)學學習活動過程中所形成的、具有學科特點的關(guān)鍵成就,是學科育人價值的集中體現(xiàn)。通過銜接數(shù)學實踐性作業(yè)與數(shù)學核心素養(yǎng),能進一步凸顯學生的主體者、能動者和探究者角色,讓開放性作業(yè)更好地為學生數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展服務(wù)。
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(作者單位:北師大南山附屬學校,廣東 深圳 518000)