成宏喬 (江蘇省無錫市僑誼實(shí)驗(yàn)中學(xué) 214000)
鐘 鳴 江蘇省無錫市西漳中學(xué) 214171)
我們與高校合作,結(jié)合學(xué)校的實(shí)際,提出打造“富有設(shè)計(jì)感的課堂”主張,提煉課堂教學(xué)范式,將教師教學(xué)意圖科學(xué)而流暢地滲透在教學(xué)過程之中. 在一次聽課調(diào)研中,執(zhí)教課題是“互逆命題”,這節(jié)課在課程標(biāo)準(zhǔn)中的要求不高,僅僅是“會(huì)識別兩個(gè)互逆的命題,知道原命題成立其逆命題不一定成立;了解反例的作用,知道利用反例可以判斷一個(gè)命題是錯(cuò)誤的. ”[1]因此,教師在平時(shí)的教學(xué)中對這節(jié)課重視不夠,多是照本宣科. 調(diào)研組和數(shù)學(xué)學(xué)科組對前后兩次的課堂教學(xué)進(jìn)行對比,明確了概念教學(xué)的基本原則:“在課堂設(shè)計(jì)中凸顯素養(yǎng)與智慧”.
環(huán)節(jié)1 目標(biāo)明示
上課伊始,教師展示了本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo):(1)通過具體實(shí)例,了解原命題及其逆命題的概念. 會(huì)識別兩個(gè)互逆命題,知道原命題成立其逆命題不一定成立. (2)了解反例的作用,知道利用反例可以說明一個(gè)命題是錯(cuò)誤的. (3)在證明中,不斷發(fā)展合乎邏輯的思考、有條理的表達(dá)的能力.
環(huán)節(jié)2 溫故知新
教師通過4個(gè)問題:什么是命題?命題的構(gòu)成?如何判斷兩直線平行?平行線的性質(zhì)是什么?引導(dǎo)學(xué)生對命題的概念和構(gòu)成進(jìn)行回顧,并結(jié)合圖形復(fù)習(xí)了平行的知識.
環(huán)節(jié)3 概念生成
教師結(jié)合學(xué)生的回答,選擇了“同位角相等,兩直線平行”和“兩直線平行,同位角相等”進(jìn)行結(jié)構(gòu)對比,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)“在兩個(gè)命題中,如果第一個(gè)命題的條件是第二個(gè)命題的結(jié)論,而第一個(gè)命題的結(jié)論又是第二個(gè)命題的條件,那么這兩個(gè)命題叫做互逆命題. ”[2]從而得到了“互逆命題”的概念,并強(qiáng)調(diào)了其中一個(gè)命題是另一個(gè)命題的逆命題(定義).
環(huán)節(jié)4 練習(xí)鞏固
教師通過兩組練習(xí)鞏固本節(jié)課新授內(nèi)容.
練習(xí)1:下列各組命題是否為互逆命題?
練習(xí)2:說出下列命題的逆命題,并判斷它們是真命題還是假命題?
環(huán)節(jié)5 文化感悟
教師引導(dǎo)學(xué)生通過上一個(gè)環(huán)節(jié)明白,判斷一個(gè)命題是假命題,只需要舉個(gè)反例,并及時(shí)進(jìn)行練習(xí).
練習(xí)3:舉反例說明下列命題是假命題.
練習(xí)講解結(jié)束后,教師帶領(lǐng)學(xué)生閱讀教材158頁“讀一讀”部分的《著名的反例》,了解歐拉用225+1是一個(gè)合數(shù)從而否定了費(fèi)馬的猜想(對于一切自然數(shù)n,22n+1都是質(zhì)數(shù))的故事.
環(huán)節(jié)6 總結(jié)成果
學(xué)生討論后總結(jié)本節(jié)課所學(xué)的知識概念、基本方法及解題的一些注意點(diǎn). 授課教師適時(shí)點(diǎn)評. 在剩下不多的時(shí)間內(nèi)完成課本上其它練習(xí)后結(jié)束本節(jié)課的教學(xué).
本節(jié)課的設(shè)計(jì)較傳統(tǒng). 傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,一般要經(jīng)歷“導(dǎo)入”“新課講授”“練習(xí)鞏固”“拓展延伸”“小結(jié)和作業(yè)布置”幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié). 實(shí)踐證明,這樣的模式下,學(xué)生跟著老師的安排學(xué)習(xí),可以打好扎實(shí)的基礎(chǔ),考試成績也不錯(cuò). 但是學(xué)生的學(xué)習(xí)往往會(huì)陷入機(jī)械學(xué)習(xí)的泥淖,于創(chuàng)新、思辨、問題解決等能力的培養(yǎng)不利.
尤其在新知識生成階段,簡單的處理會(huì)抑制學(xué)生主動(dòng)地思考. 上述課例環(huán)節(jié)3中,老師只選擇了一對命題就引出了概念,較少的個(gè)例不利于學(xué)生概括和理解,學(xué)生需要注意力高度集中,結(jié)合教師呈現(xiàn)的內(nèi)容,自身抽象概括能力較好,才能概括出概念的本質(zhì)屬性. 所選的一對命題又恰好都是真命題,導(dǎo)致不少學(xué)生潛意識里認(rèn)為互逆命題只是兩個(gè)真命題,且會(huì)默認(rèn)原命題是真則逆命題必真. 這樣的學(xué)習(xí)是被動(dòng)的、機(jī)械的、容易產(chǎn)生誤區(qū)的.
于是,經(jīng)過深入探討交流后,確定本節(jié)課的重點(diǎn)是互逆命題的概念理解,并且要加強(qiáng)數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系及數(shù)學(xué)文化的滲透.
環(huán)節(jié)1 情景引入
教師播放視頻《第一次數(shù)學(xué)危機(jī)》后提問:看完視頻,你能說出幾個(gè)命題嗎?
生1:如果一個(gè)數(shù)是有理數(shù),那么它可以在數(shù)軸上表示出來.
……(學(xué)生說的都是正確的命題)
師:命題一定都是正確的嗎?
學(xué)生齊答:不是.
師:命題有的是正確的,也有的是錯(cuò)誤的. 我們把正確的命題稱為“真命題”,錯(cuò)誤的命題稱為“假命題”. 剛剛同學(xué)們說的命題是真命題還是假命題?
生3:都是真命題.
師:還有補(bǔ)充嗎?
生4:如果一個(gè)數(shù)可以在數(shù)軸上表示出來,那么它是有理數(shù). 這是一個(gè)假命題.
說明情景的設(shè)置能提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)歷史、感受數(shù)學(xué)文化,同時(shí)從中提取信息、激活認(rèn)知、錨定學(xué)習(xí)的起點(diǎn).通 過“設(shè)置情景”給出“初始問題”,通過“問題串”逐漸“知識生成”,這樣的授課方式能夠達(dá)成提升學(xué)生“學(xué)習(xí)能力”的目的. 授課教師的處理也比較智慧,因?yàn)閷W(xué)生回答的都是正確的命題,順勢講了真假命題的概念,既能糾正學(xué)生的認(rèn)識,還為后面學(xué)生的發(fā)言指明了方向,學(xué)生有意識地通過變換條件和結(jié)論,期待得到假命題.
環(huán)節(jié)2 新課講解
教師讓學(xué)生觀察這兩組命題的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和真假性,談?wù)勛约旱南敕ǎ?一位學(xué)生迫不及待地回答:“如果兩組命題的題設(shè)和結(jié)論的位置發(fā)生變化,則命題的真假也發(fā)生變化. ”剛說完,自己就意識到好像不對,學(xué)生們也表示不同意.
師:有沒有不同的意見?
生:命題“兩直線平行,同位角相等”“同位角相等,兩直線平行”就都是正確的命題. (教師引導(dǎo)都是真命題)
師:很棒!這個(gè)例子舉得很好. 大家有沒有發(fā)現(xiàn),我們要說明某種說法是不對,往往只要舉個(gè)例子就行. 那這個(gè)例子該如何舉?有訣竅嗎?
生:和前提條件一樣,和結(jié)果不同.
教師引導(dǎo)大家歸納出:要說明一個(gè)命題是假命題,舉的例子符合命題的條件,但不符合命題的結(jié)論. 這樣的方法叫“舉反例”.
師:如何說明命題“如果|a|=|b|,那么a=b”是假命題?
生:如a=3,b=-3,則滿足|a|=|b|,但a≠b,所以命題是假命題.
生:一個(gè)命題的條件是另一個(gè)命題的結(jié)論,另一個(gè)命題的結(jié)論又是這個(gè)命題的條件.
師:很好. “在兩個(gè)命題中,如果第一個(gè)命題的條件是第二個(gè)命題的結(jié)論,而第一個(gè)命題的結(jié)論又是第二個(gè)命題的條件,那么這兩個(gè)命題就是‘互逆命題’,其中一個(gè)命題是另一個(gè)命題的逆命題. ”他們只有結(jié)構(gòu)上的變化,與命題本身的真假無關(guān).
說明教師的專業(yè)素養(yǎng)除了理解數(shù)學(xué)、教材及學(xué)生外,還包括課程的實(shí)施、教法的處理等技術(shù)方面. 上述課例中,教師讓學(xué)生經(jīng)歷“觀察”“發(fā)現(xiàn)”“表達(dá)”與“思辨”等環(huán)節(jié),通過問題的解答,不僅順利完成了教學(xué)任務(wù),還在“談話式”的平等交流中提升了學(xué)生的綜合能力和數(shù)學(xué)素養(yǎng)水平. 對比生硬的灌輸教學(xué),自然流暢的課堂才是促進(jìn)學(xué)生健康成長的土壤,才是我們所追求的育人方式,在課堂設(shè)計(jì)中凸顯素養(yǎng)與智慧首先要求自然流暢.
環(huán)節(jié)3 總結(jié)提煉
課堂的最后階段,教師和同學(xué)們一起總結(jié)了今天所學(xué)的內(nèi)容,教師通過兩個(gè)問題(“互逆命題”是兩個(gè)命題之間的關(guān)系,是不是每個(gè)命題都有逆命題?如何說明一個(gè)命題是真命題還是假命題?)對知識進(jìn)行了梳理和鞏固. 并帶領(lǐng)學(xué)生閱讀教材158頁“讀一讀”部分的《著名的反例》.
說明教師是先掌握知識,再設(shè)置問題,而學(xué)生則是通過問題掌握知識,所以在總結(jié)階段教師所提問題決定了本節(jié)課的高度. 會(huì)說出一個(gè)已知命題的逆命題是每個(gè)學(xué)生都要掌握的,深化了對知識本質(zhì)的認(rèn)識,強(qiáng)化了逆向思維. 第二個(gè)問題則讓學(xué)生明白說明一個(gè)命題是真命題,需要推理和證明,學(xué)生的推理和抽象的素養(yǎng)得以培養(yǎng);而說明一個(gè)命題是假命題舉一個(gè)反例即可,強(qiáng)化了方法的理解,這有助于學(xué)生思維品質(zhì)的提升. 最后教師介紹了《著名的反例》,是對課堂情景引入的一種呼應(yīng),讓數(shù)學(xué)的思維和文化貫徹整節(jié)課.
(1)概念教學(xué)要設(shè)計(jì)好內(nèi)容結(jié)構(gòu)
數(shù)學(xué)課質(zhì)量的高低取決于設(shè)計(jì),但到底要設(shè)計(jì)什么?怎么設(shè)計(jì)?值得我們?nèi)ド钏迹?設(shè)計(jì)整體布局、前后知識聯(lián)系、重難點(diǎn)突破和知識總結(jié)與提煉等,這樣的設(shè)計(jì)既需要對學(xué)情的了解、知識的理解,還需要明確要達(dá)成的目標(biāo)、授課的手段.
概念教學(xué)的課堂設(shè)計(jì)重心應(yīng)該是概念的理解,在課堂中以“知識學(xué)習(xí)”為明線、“素養(yǎng)提升”為暗線進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)(如圖1),讓學(xué)生在觀察真實(shí)有趣的情景中激發(fā)興趣、培養(yǎng)直覺;讓學(xué)生通過在大量數(shù)學(xué)元素中尋找類同點(diǎn)來培養(yǎng)思考習(xí)慣和判斷能力;讓學(xué)生在和諧的交流氛圍中表達(dá)思維、抽象概念. 這樣的設(shè)計(jì)才有利于學(xué)生“悟數(shù)學(xué)”,有利于培養(yǎng)學(xué)生的能力,這才是知識學(xué)習(xí)的真諦.
圖1
(2)教學(xué)設(shè)計(jì)要凸顯出專業(yè)素養(yǎng)
教師作為課堂教學(xué)的組織者、引導(dǎo)者、合作者,要在課堂上凸顯自己的專業(yè)能力. 評價(jià)教師的專業(yè)能力只要看教學(xué)過程是否流暢、內(nèi)容的組合是否合理以及學(xué)生的學(xué)習(xí)有沒有真正發(fā)生(即學(xué)生參與思考和表達(dá)程度如何). 從最初課例的練習(xí)環(huán)節(jié)中有很多關(guān)于逆命題判斷與書寫的訓(xùn)練,到最終通過適當(dāng)?shù)淖兓霈F(xiàn)在知識情景引入中,既可以讓學(xué)生在大量的命題中發(fā)現(xiàn)互逆命題的存在,感受研究的必要性;還可以使學(xué)生明白,只要兩個(gè)命題具有形式上互換的結(jié)構(gòu)關(guān)系就能稱為互逆命題,與命題的真假無關(guān). 這樣的處理能避免后面練習(xí)時(shí)的反復(fù)強(qiáng)調(diào),同時(shí)概念出來后,理解真假命題概念、說明命題為假命題的方法也可以直接使用這些例題,可以省略后面不少環(huán)節(jié),提升一節(jié)課流暢度、節(jié)奏感和有效性. 這樣的處理凸顯出教師“理解數(shù)學(xué)、理解教材、理解學(xué)生、理解教學(xué)”的專業(yè)素養(yǎng).
(3)教師的智慧要融入課堂設(shè)計(jì)
“一直被模仿,從未被超越”更應(yīng)該用來作為教學(xué)設(shè)計(jì)的終極追求. 課堂上,教學(xué)技術(shù)可以模仿,但不能超越的是課堂的靈魂——教師的個(gè)性與智慧. 我們既要在信息技術(shù)的應(yīng)用、黑板的利用等方面體現(xiàn)智慧,更要運(yùn)用教師本人的個(gè)性特點(diǎn)和利用好學(xué)生課堂的生成. 本課中,由于文字材料較多,如果缺少教師幽默的語言及適當(dāng)?shù)膭?dòng)作和表情,會(huì)讓學(xué)生感到教學(xué)內(nèi)容枯燥乏味;如果黑板上寫滿密密麻麻的文字,既不能突出教學(xué)重點(diǎn),對知識的提煉和升華也起不了幫助作用. 在課堂上用好學(xué)生所總結(jié)的學(xué)習(xí)要點(diǎn),借助于符號語言就能快速地寫成:命題“如果A,那么B. ”與命題“如果B,那么A. ”是互逆命題,既能節(jié)約時(shí)間,還能凸顯本質(zhì). 對于不同層次的學(xué)生而言,理解文字概念是有一定差異的,生活化的輔助理解或數(shù)學(xué)文化的滲入會(huì)讓他們有不同層次的收獲. 這些都體現(xiàn)了融入到課堂設(shè)計(jì)中的教師智慧。
數(shù)學(xué)課堂中還有很多“不專業(yè)”語言描述,如寫一個(gè)已知命題的逆命題時(shí)先把這個(gè)命題“翻譯”成“如果……那么……”的形式,此處用“翻譯”明顯不對,應(yīng)該說成“改寫”;也不是把命題條件和結(jié)論的位置“相反”就行,而應(yīng)該描述為“互換”;用舉反例的方式不是“證明”命題是假命題,而是“判斷”……從平時(shí)觀察的情況來看,我們的數(shù)學(xué)課堂中類似的方面還有很多. 設(shè)計(jì)是通過規(guī)劃、計(jì)劃和合理的教學(xué)方式形成課堂教學(xué)方案,這是課前整體上的把控課堂,還需要課上在細(xì)節(jié)上的即時(shí)反應(yīng)和打磨,更需要課堂中教學(xué)語言上的精準(zhǔn),讓教師的專業(yè)素養(yǎng)與個(gè)人智慧體現(xiàn)在課堂設(shè)計(jì)中才能讓學(xué)生感悟到數(shù)學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)而有趣的魅力.