宗秋云
[摘? 要] 巧妙追問是行之有效的教學(xué)手段,使用得當(dāng)能讓學(xué)生獲益良多,讓數(shù)學(xué)課堂精彩紛呈。文章研究者結(jié)合“圖形中的規(guī)律”一課的教學(xué),談?wù)勅绾吻擅钭穯?,發(fā)散學(xué)生的思維,創(chuàng)造精彩課堂。
[關(guān)鍵詞] 追問;數(shù)學(xué)思維;圖形中的規(guī)律;發(fā)散
數(shù)學(xué)學(xué)科具有較強的邏輯性,在倡導(dǎo)以素質(zhì)教育為核心的當(dāng)下,更應(yīng)關(guān)注學(xué)生的個體發(fā)展,于是,有的放矢地“巧妙追問”就成了關(guān)鍵所在。事實上,每節(jié)課中教師作為課堂的組織者、引導(dǎo)者與合作者,隨時都在追問,給予學(xué)生思維卡殼處以靈感,給予學(xué)生思維錯誤處以點撥,給予學(xué)生思維精彩處以激勵,使其學(xué)習(xí)興趣越發(fā)濃郁,使其數(shù)學(xué)思考越發(fā)深入,使其數(shù)學(xué)探究越發(fā)深刻,極好地發(fā)散了學(xué)生的思維,讓學(xué)生意猶未盡,讓數(shù)學(xué)課堂精彩紛呈。
一、基本情況
在教學(xué)“圖形中的規(guī)律”時,筆者通過一連串的課堂追問及環(huán)環(huán)相扣的數(shù)學(xué)活動,讓學(xué)生在獨立思考、自主探究和合作學(xué)習(xí)中獲得思維與能力的發(fā)展。學(xué)生經(jīng)歷了數(shù)學(xué)探究和發(fā)現(xiàn)的過程,豐富了探究體驗,發(fā)散了數(shù)學(xué)思維,構(gòu)建了完善的數(shù)學(xué)知識體系。這也引發(fā)了各種課堂精彩。
二、教學(xué)過程
1. 問題驅(qū)動,促進(jìn)發(fā)現(xiàn)
師:請仔細(xì)觀察圖1,并說一說每個點陣分別有幾個點?
生1:四個點陣分別有1個點、4個點、9個點和16個點。
師:這些點的個數(shù)你是如何得出的?能具體說一說嗎?
生1:我是一個一個數(shù)出來的。
師:其他人呢?有沒有不同的方法?請大家細(xì)心觀察、獨立思考并分組交流。
2. 分組探索,生成規(guī)律
生2:我們組是計算得出的,第一個點陣有1個點;第二個點陣是邊長為2的正方形,共有2×2=4(個)點;第三個點陣是邊長為3的正方形,共有3×3=9(個)點;第四個點陣是邊長為4的正方形,共有4×4=16(個)點。
生3:我們組深入分析了點陣圖的特點,并得出以下規(guī)律:1×1,2×2,3×3,4×4,…,即n×n。
師:你們總結(jié)得非常好,其他組呢?有沒有不同發(fā)現(xiàn)?
生4:我們組也是數(shù)出來的,不過是用一種“拐彎數(shù)”的方法數(shù)出來的,利用畫折線可以得出算式:1=1,1+3=4,1+3+5=9,1+3+5+7=16,……就這樣不斷畫下去,可以發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律:1,1+3,1+3+5,1+3+5+7,……即所有奇數(shù)相加的和。
生5:我們組通過畫斜線進(jìn)行劃分,可以得出算式:1=1,1+2+1=4,1+2+3+2+1=9,1+2+3+4+3+2+1=16,……就這樣不斷畫下去,可以發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律:1+2+3+…+n+…+3+2+1。
師:那么第5個方陣有多少個點呢?請計算。
生6:5×5=25。
生7:1+3+5+7+9=25。
生8:1+2+3+4+5+4+3+2+1=25。
師:同學(xué)們都很厲害,可以靈活運用自己發(fā)現(xiàn)的規(guī)律去解決具體的問題。下面,老師再來考考大家,比一比誰算得又準(zhǔn)確又快速。計算:1+3+5+7+9+11。
生9(快速反應(yīng)):我知道,是36。(其余學(xué)生紛紛投來質(zhì)疑的眼神)
3. 拾級而上,精彩紛呈
師:非常好,生9給我們帶來了正確的答案,那他為什么可以計算得這么快呢?你們想知道嗎?
生(齊):想。
師:老師暫時先保密,我們先來回顧剛才三種數(shù)點子的方法,你們有何發(fā)現(xiàn)?(學(xué)生又一次開始了“再發(fā)現(xiàn)”的旅程,這一次似乎有了新的發(fā)現(xiàn))
生10:求幾個加數(shù)的和,不用連加,有更加簡便的方法。
師:那你所發(fā)現(xiàn)的是什么加數(shù)的計算呢?(生10盡管內(nèi)心十分清楚,但卻無法正確表達(dá)出來,此時滿臉通紅,不知如何回答)
師:那么是否就是1+2+3+4=4×4呢?
生10:不是這樣的,應(yīng)是連續(xù)奇數(shù)相加。
師:是不是3+5+7+9=4×4呢?
生10:也不是,需要從1開始。
師:1+3+5+…+99的結(jié)果是多少?
生11:5050,這個問題的答案是高斯告知的。
生12:你說得不對,高斯當(dāng)初所計算的算式是1+2+3+…+100。
師:很好,看來生12對數(shù)學(xué)史的了解真正做到了繁多而深入!那么,你覺得結(jié)果應(yīng)是多少?
生12:在這些數(shù)中奇數(shù)占據(jù)一半,我覺得應(yīng)是5050÷2=2525。
師:其余學(xué)生認(rèn)可他的答案嗎?那么,按照發(fā)現(xiàn)的規(guī)律進(jìn)行計算,答案應(yīng)是多少?
生13:我不同意他的答案。如果用剛才的規(guī)律計算,因為奇數(shù)有50個,所以結(jié)果應(yīng)是50×50=2500。
師:為什么兩種方法得出了不同的結(jié)果?問題到底出在何處?
生14:由于50個偶數(shù)比50個奇數(shù)每次多1,那么和就多了50,將多的部分減去剩下的一樣多才能除以2。那么正確算法應(yīng)是(5050-50)÷2=2500。
師:正是因為你們擁有了廣泛的知識面,才能將這個問題分析得如此透徹和準(zhǔn)確,真是太棒了!現(xiàn)在你們理清了兩種方法的誤差根源,并探尋到了最簡潔的計算方法:50×50+(50×50+50)=5050?,F(xiàn)在請一位同學(xué)來歸納總結(jié)一下奇數(shù)求和的方法,誰自告奮勇試一試?
生15:從1開始的n個連續(xù)奇數(shù)的和等于它們個數(shù)的平方。
師:按照這樣的分析還能發(fā)現(xiàn)什么?
生16:1+2+3+…+n+…+3+2+1=n×n。
師:真不錯,總結(jié)得不僅精煉而且準(zhǔn)確,直觀的字母是不是比抽象的文字語言更易理解?其他人都贊同生16的觀點嗎?(每個學(xué)生都點頭表示贊同)
師:本課中,我們在自主探究與合作學(xué)習(xí)中得出了正方形點陣數(shù)點子的3種方法,且基于這樣的3種方法,讓我們又有了新發(fā)現(xiàn),看來,只要我們做一個有心人,就能在仔細(xì)觀察中有所收獲。
生17:老師,我還有其他發(fā)現(xiàn),我可以用第2種方法驗證高斯的1+2+3+…+100。(此時,下課鈴聲驟然響起)
師:要不,方法2的魅力就留給你們在課后自主體驗?(學(xué)生紛紛搖頭,要求當(dāng)即進(jìn)行驗證)
師:那就請你來板演一下呢?
生17:1+2+3+…+100+…+3+2+1=100×100=10000,10000÷2=5000。
師:為什么不是5050呢?誰能幫助一下生17?
生18:1+2+3+…+100+…+3+2+1這個算式中1到100并沒有加到2遍,因此之后的除以2是沒有道理的。若想要加2遍,應(yīng)為1+2+3+…+100+…+3+2+1+100=100×100+100=10100,10100÷2=5050。
師:你們都是會思考的好孩子,居然想到了比高斯更簡單的方法!看來,如果時光穿梭,你們一定能成為像高斯那樣著名的數(shù)學(xué)家??梢?,仔細(xì)觀察、獨立思考、自主探究、善于發(fā)現(xiàn)這些重要的品質(zhì)在學(xué)習(xí)中多么重要!
三、回顧與反思
1. 定位課題——雙重立意,有效建構(gòu)
有人認(rèn)為,本節(jié)課的關(guān)鍵之處無非就是讓學(xué)生掌握圖形中的規(guī)律,只需要教師在課前做些準(zhǔn)備與鋪墊,教學(xué)過程自然水到渠成,哪里還需要這樣煞費苦心地設(shè)計一系列問題?本課立意時筆者有雙重思考,一方面,問題的解決是對圖形的規(guī)律深化理解的一個必要步驟,也是學(xué)生繼續(xù)探索的過程。這樣不僅可以將枯燥的知識扎根于具體問題,讓它在提取時更容易被激活。另一方面,有了以上的大前提,才可以將本節(jié)課的教學(xué)定位為“巧妙追問下的自主探究”,完全擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)中的“我講你聽”,這是一個事半功倍的教學(xué)設(shè)計,是值得提倡的。整節(jié)課,也正是有了這樣的雙重立意,使得學(xué)生的思維充滿生命活力,讓思維之花絢麗綻放,創(chuàng)造了一次又一次的課堂精彩。
2. 設(shè)計理念——巧妙追問,發(fā)散思維
追問,就是在原問題的基礎(chǔ)上追加一連串的問題,這一連串問題都是由原問題引開的,它們再一次激活了學(xué)生的思維,促使學(xué)生進(jìn)行更加深入的探索。適時而有效的追問是引領(lǐng)學(xué)生深入探索的“金鑰匙”,是錘煉學(xué)生思維純度的“紐帶”,可以更好地提升學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。本課中,教師用一次又一次充滿數(shù)學(xué)味的追問,激活富有思維的數(shù)學(xué)課堂,呈現(xiàn)思維與思維的碰撞、情感與智慧的交融,引領(lǐng)學(xué)生一步步深入地往著問題的縱深處探索,讓學(xué)生在學(xué)中思、思中悟、悟中得,最終將學(xué)生的思維引向“開闊地帶”。
總之,追問體現(xiàn)教師的教學(xué)藝術(shù),展示教師的教學(xué)機智,不著痕跡地促進(jìn)教學(xué)的自然生成。教師需要全面而深入地把握教材,獨到而深刻地解讀學(xué)生,這是成功追問的基礎(chǔ)。有了這樣的基礎(chǔ),教師才能在課堂教學(xué)中游刃有余地展開追問,從而讓課堂時時綻放精彩。當(dāng)然,基于追問的課堂教學(xué),除去精心預(yù)設(shè),教師對可生成資源的機智把握也是十分重要的。總的來說,數(shù)學(xué)課堂需要基于學(xué)生思維的發(fā)展,依托問題驅(qū)動,以開放的問題為引領(lǐng),發(fā)散學(xué)生思維,培養(yǎng)學(xué)生素養(yǎng),促進(jìn)“四基”與“兩能”的真正發(fā)展。
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