□江 濤
(建德市教育科學(xué)研究中心,浙江建德311600)
從關(guān)注教學(xué)目標(biāo)的制定到關(guān)注課堂數(shù)學(xué)問題的轉(zhuǎn)化生成,是初中數(shù)學(xué)教學(xué)的一大轉(zhuǎn)變。它可以激發(fā)教師的教學(xué)熱情,促使教師更重視對課堂數(shù)學(xué)問題轉(zhuǎn)化生成的感悟,并將學(xué)科教學(xué)與學(xué)科的歷史發(fā)展以及學(xué)生的生活實際相聯(lián)系,形成對數(shù)學(xué)教學(xué)的系統(tǒng)思考,進而潛移默化地影響學(xué)生,使其更有效地學(xué)習(xí).
有效數(shù)學(xué)問題的素材創(chuàng)設(shè)與實施,應(yīng)依據(jù)初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)活動的特點及數(shù)學(xué)學(xué)科的特性,以《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》為指導(dǎo),關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,引領(lǐng)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,聯(lián)結(jié)各種學(xué)習(xí)活動的交匯點,將數(shù)學(xué)的教學(xué)目標(biāo)轉(zhuǎn)化生成為一個個可思考、可操作、可解決的有效數(shù)學(xué)問題,并以之貫穿數(shù)學(xué)教學(xué)的全過程.
學(xué)生的數(shù)學(xué)發(fā)展離不開承載數(shù)學(xué)問題方向的教材.數(shù)學(xué)問題的素材創(chuàng)設(shè)要關(guān)注數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)素料,保證數(shù)學(xué)問題的轉(zhuǎn)化生成來源于教材,不偏離教材基本的軌道.
1.讀課前引語處
讓學(xué)生細(xì)讀課前的導(dǎo)語,了解與數(shù)學(xué)知識相關(guān)的趣事,不僅可以拓寬學(xué)生的知識面、開闊學(xué)生的視野,而且可以讓學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的歸屬感,還可以對學(xué)生進行數(shù)學(xué)來自于生活又服務(wù)生活的教育.
讀課前導(dǎo)語,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)來源于生活,要啟發(fā)學(xué)生用類比的方法來探索.目的是讓學(xué)生在活動中自主探究、同伴交流,讓學(xué)生真正“動”起來,并通過小組討論總結(jié),有條理地進行思考并表達思考的過程,初步體會分類討論的數(shù)學(xué)思想方法,獲得分析問題和解決問題的能力.
2.探知識銜接處
新知往往是在舊知的基礎(chǔ)上引申和拓展的,在舊知向新知過渡的階段,教師通過設(shè)計適當(dāng)?shù)匿亯|性數(shù)學(xué)問題,可以啟發(fā)學(xué)生運用新知的規(guī)律,歸納新舊知識之間的聯(lián)系,達到舊知向新知過渡的目的,培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力.
例如,在義務(wù)教育教科書《數(shù)學(xué)》八年級下冊(以下簡稱“八下”,其他如“九下”等簡稱也相似,不再另注)第五單元《特殊平行四邊形》的導(dǎo)入環(huán)節(jié),就可以回憶八下第四單元《平行四邊形》的內(nèi)容,對兩章知識體系進行比較,找出銜接處,說明預(yù)設(shè)型數(shù)學(xué)問題素料獲取的過程.學(xué)生在思維上易形成同一模型的學(xué)習(xí)方法和銜接點,并取得相似強化的特殊成果.
1.緊扣課堂重難點
生成型數(shù)學(xué)問題素材創(chuàng)設(shè)要注意落實“知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀”三維目標(biāo),并以教材為基礎(chǔ),既要緊扣教學(xué)單元的重難點,又要緊扣每堂課的重難點,提高數(shù)學(xué)問題的質(zhì)量,以利于學(xué)生的整體發(fā)展.
以九下“三角形專題復(fù)習(xí)”為例,教師可引導(dǎo)學(xué)生在合作探究的基礎(chǔ)上,生成新的問題和學(xué)習(xí)內(nèi)容.
動手實踐:
思考:在△ABC中,AB=5,AC=7,BC=8,求BC邊上的高線長.
分類化歸:
在上述基礎(chǔ)上,求出BC邊上的中線及∠A的平分線長.
(1)在△ABC中,AB=5,AC=7,BC=8,求BC邊上中線AF的長.
(2)在△ABC中,AB=5,AC=7,BC=8,求∠BAC平分線AG的長.
2.捕捉問題疑難點
在數(shù)學(xué)新知的學(xué)習(xí)過程中,學(xué)生會遇到很多疑難問題,這些都是課堂教學(xué)中最寶貴的教學(xué)資源.教師要善于捕捉問題疑難點,并對疑難點進行處理,生成新問題,從而選取最適合學(xué)生學(xué)習(xí)、利于教師組織教學(xué)的資源,設(shè)計生成型數(shù)學(xué)問題.
驗證猜想:
變式一:在△ABC中,AB=5,AC=7,BC=8,求BC邊上中線AM的取值范圍.(圖略)
解法1:倍長中線 在△ACE中,AC-CE<2AM 解法2:中位線 在△AFM中,AF-FM 拓展變式: 變式二:在△ABC中,AB=5,AC=7,求∠A平分線AM的取值范圍. 1.理順脈絡(luò)鏈 以八下《求一次函數(shù)解析式》為例.一次函數(shù)解析式的求法在初中數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容中占有舉足輕重的作用,如何把這部分內(nèi)容學(xué)得扎實有效呢?可以引導(dǎo)學(xué)生由易到難歸納梳理出以下各類型知識脈絡(luò)鏈: (1)定義型:已知函數(shù)y=(m-3)m2-8+3是一次函數(shù),求函數(shù)的解析式. (2)一點型:已知函數(shù)y=kx-3的圖象過點(2,-1),求函數(shù)的解析式. (3)兩點型:已知一次函數(shù)的圖象與x軸、y軸的交點坐標(biāo)分別是(2,0)、(0,4),求一次函數(shù)的解析式. (4)圖象型:已知函數(shù)的圖象,求該函數(shù)的解析式. (5)平移型:求直線y=2x+1向下平移2個單位得到的圖象解析式. 在鞏固階段,教師要讓學(xué)生在合作探究中分析思考,引導(dǎo)學(xué)生將轉(zhuǎn)化思想、數(shù)形結(jié)合的思想含而不露地加以運用,從而將知識學(xué)活,發(fā)展學(xué)生的思維能力. 2.抓實易錯鏈 對于教學(xué)中一些學(xué)生常常會出現(xiàn)的易錯鏈,教師應(yīng)該迅速地進行標(biāo)注或記錄,并及時查找、分析學(xué)生的錯誤原因,進行分類檢索,把錯誤當(dāng)成一種難得的寶貴教學(xué)資源,有效地加以發(fā)掘利用. 例如在八下《反比例函數(shù)》的鞏固階段,設(shè)計如下題目,引導(dǎo)學(xué)生抓實易錯點. 例1關(guān)于反比例函數(shù)的圖象,下列說法正確的是() A.圖象經(jīng)過點(1,1) B.兩個分支分布在第二、四象限 C.兩個分支關(guān)于x軸成軸對稱 D.當(dāng)x<0時,y隨x的增大而減小 妙用此案例中的易錯點,要認(rèn)識到:反比例函數(shù)中,y隨x的大小而變化的情況,應(yīng)分為x>0與x<0兩種情況討論,而不能籠統(tǒng)地說成“k<0時,y隨x的增大而增大”. 基于學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中認(rèn)識的規(guī)律、掌握的方法、形成的技能,引導(dǎo)學(xué)生進行綜合應(yīng)用、延伸拓展數(shù)學(xué)問題,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、分析問題和解決問題的能力,還能使學(xué)生從拓展中領(lǐng)悟數(shù)學(xué)的思維方法. 以九上“直角三角形復(fù)習(xí)”為例,說明拓展型數(shù)學(xué)問題素材創(chuàng)設(shè)的過程. 1.與坐標(biāo)相結(jié)合,開拓題目的思維寬度 例2如圖1,已知A(0,1),B(3,0),∠ABC=90°,AB=BC,則點C的坐標(biāo)是________. 圖1 理解“如圖”的作用.若沒有圖示位置,則點C的位置有兩個.理解∠ABC=90°的作用.將之與AO⊥BO(或CD⊥BO)結(jié)合,轉(zhuǎn)化為兩個Rt△AOB、Rt△BDC的一對相等角,在這里直角的轉(zhuǎn)化與A、C的位置無關(guān),則構(gòu)造“三直角圖形”可求出如圖所示的點C坐標(biāo). 2.改變條件,讓條件動起來 數(shù)學(xué)不僅是傳授給學(xué)生數(shù)學(xué)知識,更主要的是培養(yǎng)學(xué)生的能力,尤其是數(shù)學(xué)思維能力,在數(shù)學(xué)問題設(shè)計中延伸原知的長度,有利于訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的品質(zhì). 例3已知A(-1,1),B(3,-1),∠ABC=90°,BC=2AB,則點C的坐標(biāo)是________. 將AB=BC變?yōu)锽C=2AB,也就是構(gòu)造的三直角圖形中的全等三角形變?yōu)橄嗨迫切?,體會三角形全等是三角形相似的特例,所以構(gòu)造相似的三直角圖形更具有一般性. 例4已知A(-1,3),B(2,m),∠ABC=90°,AB=BC,請用m表示點C的坐標(biāo). 理解將B從定點變?yōu)閯狱c后,構(gòu)造三直角圖形的方法不變.理解點C的坐標(biāo)表示與m的大小無關(guān).由于要用m來表示線段的長度,所以引導(dǎo)學(xué)生先分別求出m>3,m<3時的C點坐標(biāo),發(fā)現(xiàn)它們的表示方法一樣;再求出m=3時的C點坐標(biāo).由此可得,點C的坐標(biāo)為(5-m,m+3)或(m-1,m-3). 從審讀課前導(dǎo)語和查找知識銜接處入手,為預(yù)設(shè)型數(shù)學(xué)問題的生成提供素材來源,使課前的學(xué)習(xí)由平鋪介紹變?yōu)椤白匀簧伞?,可幫助學(xué)生更快更好地掌握新課的內(nèi)容,增加知識儲備,并為新知的學(xué)習(xí)做好充分的鋪墊. 實施步驟為:①閱讀材料,分析解讀;②回顧舊知,提出質(zhì)疑;③合作討論,提供幫助;④進入新課,構(gòu)建新知. 運行操作優(yōu)點:預(yù)設(shè)型數(shù)學(xué)問題一般以靜態(tài)方式呈現(xiàn),它適用于課前的導(dǎo)語趣事、概念法則小探究、新舊知識銜接處等.通過預(yù)設(shè)數(shù)學(xué)問題,可以幫助學(xué)生感悟理解概念、定理、公式、法則等,增強學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣. 針對要探究的問題,精準(zhǔn)設(shè)問,定點突破,幫助學(xué)生找到數(shù)學(xué)問題的規(guī)律,生成解決問題的方法.這不僅能增強學(xué)生對所學(xué)知識的掌握、理解和應(yīng)用,還能優(yōu)化學(xué)生的知識體系. 實施步驟為:①師生互動,啟發(fā)猜想;②實踐化歸,驗證猜想;③深入思考,聯(lián)想建構(gòu);④鞏固提高,觸類旁通. 運行操作優(yōu)點:生成型數(shù)學(xué)問題一般應(yīng)用于探究新知的過程,利用學(xué)生操作動手的課堂教學(xué),能生動直觀地將原生態(tài)的教學(xué)信息再現(xiàn)于學(xué)生的感官,幫助學(xué)生突破思維障礙,激發(fā)學(xué)生的求知欲望. 理順課堂脈絡(luò)點、抓實練習(xí)易錯點,為檢測型數(shù)學(xué)問題的生成提供了素材來源,使鞏固總結(jié)由“歸納梳理”升級為“檢測反饋”,它是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、發(fā)展思維的一種經(jīng)常性的實踐活動,是教師獲得反饋信息的橋梁,是師生交流信息的窗口. 實施步驟為:①展現(xiàn)檢測,任務(wù)驅(qū)動;②獨立思考,完成檢測;③校對反饋,質(zhì)疑思考;④形成方法,學(xué)以致用. 運行操作優(yōu)點:檢測型數(shù)學(xué)問題的檢測過程其實就是學(xué)生思維的斟酌過程,更是學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主發(fā)展的過程.它能有的放矢地幫助學(xué)生改正錯誤,并且量少質(zhì)高,符合學(xué)生在課堂中的實際學(xué)習(xí)需求.相應(yīng)地,學(xué)生通過反思、判定去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,能充分體現(xiàn)學(xué)生的主體意識,增強學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣. 拓展型數(shù)學(xué)問題是在生成型和檢測型數(shù)學(xué)問題的基礎(chǔ)之上,鼓勵學(xué)生主動探究,充分發(fā)掘自身的學(xué)習(xí)應(yīng)用潛能和多元智能,從而在學(xué)習(xí)的過程中獲得成功的體驗的數(shù)學(xué)問題. 實施步驟為:①認(rèn)真審題,啟發(fā)猜想;②拓展延伸,驗證猜想;③聯(lián)想建構(gòu),應(yīng)用遷移;④總結(jié)反思,能力升華. 運行操作優(yōu)點:拓展型數(shù)學(xué)問題的實施過程,其實就是透徹了解體系,并進行提煉升華的運行操作過程.在教學(xué)過程中,通過一題多解或一題多變的題例,可以增大課堂的容量,培養(yǎng)學(xué)生深入觀察、分析并解決問題的能力,促使學(xué)生深刻反思,建構(gòu)相關(guān)知識的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),提升學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).(三)檢測型
(四)拓展型
二、有效數(shù)學(xué)問題的運行實施
(一)預(yù)設(shè)型:自然銜接,預(yù)設(shè)鋪墊
(二)生成型:深度構(gòu)建,精確生成
(三)檢測型:巧設(shè)檢測,查漏補缺
(四)拓展型:提煉升華,透徹體系