江蘇省泰州市智堡實(shí)驗(yàn)學(xué)校 杜倩男
2021年國(guó)家為推動(dòng)素質(zhì)教育的發(fā)展制定了“雙減”政策。減輕學(xué)生過重的課業(yè)負(fù)擔(dān)是一個(gè)老話題,雙減不單單是減輕學(xué)生過重的課外補(bǔ)習(xí)的負(fù)擔(dān)和作業(yè)負(fù)擔(dān),更重要的引導(dǎo)教育面向新時(shí)代,并從整體上提升教育的質(zhì)量和效率,形成高質(zhì)量的教育體系?!吧疃葘W(xué)習(xí)”不同于傳統(tǒng)的被動(dòng)接受、灌輸式的“淺層學(xué)習(xí)”,它要求學(xué)生不僅要掌握理論知識(shí),更能通過思考、討論、交流、互動(dòng)等活動(dòng),解決各種各樣的實(shí)際問題。在初中數(shù)學(xué)課程改革中,例習(xí)題的設(shè)計(jì)是落實(shí)“雙減”政策的重要環(huán)節(jié),也是實(shí)現(xiàn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容。因此,教師應(yīng)結(jié)合“雙減”背景,從深度學(xué)習(xí)的角度探究例習(xí)題設(shè)計(jì)策略。
“雙減”背景下,初中數(shù)學(xué)課程教學(xué)應(yīng)以“減負(fù)提質(zhì)”為目標(biāo),優(yōu)化設(shè)計(jì),減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān),并最大程度完成教學(xué)目標(biāo),保證教學(xué)的有效性。例題在初中數(shù)學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)中占據(jù)著重要的位置。通常情況下,例題具有示范引領(lǐng)、揭示方法、介紹新知、鞏固新知、思維訓(xùn)練和文化育人等功能。因此,學(xué)生在例題的引導(dǎo)下能由淺入深實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的探究。但是,目前在初中數(shù)學(xué)教學(xué)指導(dǎo)中,一些例題的設(shè)計(jì)與運(yùn)用并不合理,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)更多的是停留在表面。教師在例題講解中忽視了學(xué)生的參與,導(dǎo)致例題的功能得不到有效發(fā)揮,影響了課堂教學(xué)效果。針對(duì)此現(xiàn)象,初中數(shù)學(xué)教師應(yīng)結(jié)合“雙減”背景明確深度學(xué)習(xí)的要求,合理設(shè)計(jì)例題,讓學(xué)生主動(dòng)完成探究,由淺入深掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。
例如,在指導(dǎo)學(xué)生利用“消元法”解二元一次方程組過程中,教師通過對(duì)教材的分析,聯(lián)系上節(jié)課講授的“代入法”內(nèi)容,將上節(jié)課的習(xí)題再一次引入到本節(jié)課中來,讓學(xué)生在舊知識(shí)的鋪墊下完成新知識(shí)的探究。
例題:籃球聯(lián)賽中,每場(chǎng)比賽都要分出勝負(fù),每隊(duì)勝一場(chǎng)得2分,負(fù)一場(chǎng)得1分。某隊(duì)為了爭(zhēng)取較好名次,想在全部10場(chǎng)比賽中得到16分,那么這個(gè)隊(duì)勝負(fù)場(chǎng)數(shù)應(yīng)分別是多少?
通過對(duì)這一例題的計(jì)算,學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到可以通過數(shù)學(xué)運(yùn)算對(duì)二元一次方程組進(jìn)行變形,變形的目的是消掉其中的一個(gè)未知數(shù),將其轉(zhuǎn)化為一元一次方程,這樣則可以求出方程組的解。在這一認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上,教師為了引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí),繼續(xù)追問:在第一種解法中,我們采用消去y方法進(jìn)行變形,那么如果想消去x該怎么辦呢?由于方程組中x的系數(shù)不相同,所以回答這一問題的難度較大。教師引導(dǎo)學(xué)生合作討論,提示學(xué)生繼續(xù)通過數(shù)學(xué)運(yùn)算的方式對(duì)兩個(gè)方程組進(jìn)行等價(jià)變換,想方設(shè)法將x的系數(shù)變得相同。最后,在教師的引導(dǎo)和學(xué)生的嘗試下,學(xué)生通過在方程x+y=10兩邊同時(shí)乘以2的方式將原式變?yōu)?x+2y=20,這樣兩個(gè)方程x的系數(shù)就相同了,接下來在利用第一種解法的步驟完成消元,得出答案。
在這一課堂例題的設(shè)計(jì)中,教師通過新舊知識(shí)的聯(lián)系,直接將上節(jié)課的典型例題拿來運(yùn)用,減少了導(dǎo)入環(huán)節(jié)運(yùn)用的時(shí)間,提高了課堂效率。同時(shí),在例題的講解中,教師由淺入深,由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,讓學(xué)生步步深挖其中的數(shù)學(xué)知識(shí),也達(dá)到了深度學(xué)習(xí)目的。
高階思維是指發(fā)生在較高認(rèn)知水平層次上的心智活動(dòng)或認(rèn)知能力。具備高階思維的人通常形成使用抽象的思維結(jié)構(gòu),能應(yīng)用合理的邏輯和判斷準(zhǔn)則,能形成高層次的認(rèn)知能力。數(shù)學(xué)作為一門邏輯性較強(qiáng)的學(xué)科,對(duì)學(xué)生而言,深度學(xué)習(xí)的過程也是鍛煉、形成并運(yùn)用高階思維的過程。在初中數(shù)學(xué)課堂上,例習(xí)題是引導(dǎo)課堂活動(dòng)開展的重要內(nèi)容。從指向深度學(xué)習(xí)來看,學(xué)生在例習(xí)題中實(shí)現(xiàn)有效的互動(dòng)討論,能突破個(gè)人思維的局限,實(shí)現(xiàn)多角度探究問題,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)思維從低階向高階發(fā)展。
例如,在“一次函數(shù)”的教學(xué)設(shè)計(jì)中,教師通過學(xué)情分析了解到學(xué)生已經(jīng)掌握了函數(shù)中兩個(gè)變量的關(guān)系,能列出變量間的關(guān)系表達(dá)式。但是借助生活情境,正確將實(shí)際問題抽象為函數(shù)模型是有一定困難的,因此教師需要引導(dǎo)學(xué)生通過獨(dú)立思考與合作討論的方式進(jìn)一步理解變量和函數(shù)之間的關(guān)系。教師在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)聯(lián)系已經(jīng)學(xué)過的正比例函數(shù)的相關(guān)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生類比、遷移,根據(jù)問題列出函數(shù)關(guān)系式。接下來,教師為學(xué)生設(shè)計(jì)了一系列的例題,引導(dǎo)學(xué)生循序漸進(jìn)探究新知:(1)正方形周長(zhǎng)l隨邊長(zhǎng)x變化而變化;(2)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)為常量a時(shí),面積S隨寬x變化而變化;(3)高速列車以300 km/h的速度駛離A站,列車行駛的路程y(km)隨行駛時(shí)間t(h)變化而變化;(4)A、B兩站相距200 km,一列火車從B站出發(fā)以120 km/h的速度駛向C站,火車離A站的路程y(km)隨行駛時(shí)間t(h)變化而變化。由于例題較多,且涉及新舊知識(shí)之間的聯(lián)系,學(xué)生在分析、思考的過程中往往無法把握重點(diǎn),導(dǎo)致思路陷入混亂。針對(duì)此情況,教師組織學(xué)生進(jìn)行小組合作,列出相應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式,并說一說其中的變量都構(gòu)成了怎樣的函數(shù)關(guān)系。通過學(xué)生的合作討論得出:前3道例題列出的函數(shù)為正比例函數(shù),而例(4)的y=200+120t則是一次函數(shù)。教師在學(xué)生得出結(jié)論的基礎(chǔ)上乘勝追擊要求學(xué)生進(jìn)一步討論,并找出一次函數(shù)解析表達(dá)式中的k、b的值。這樣可以及時(shí)鞏固學(xué)生對(duì)一次函數(shù)的概念,強(qiáng)化對(duì)k、b的認(rèn)識(shí)。接下來,教師設(shè)計(jì)習(xí)題引導(dǎo)學(xué)生深入思考:一盤蚊香長(zhǎng)105 cm,點(diǎn)燃后,每小時(shí)縮短10 cm,請(qǐng)你寫出蚊香點(diǎn)燃后的長(zhǎng)度y(cm)與蚊香燃燒時(shí)間t(h)之間的函數(shù)表達(dá)式,并計(jì)算該盤蚊香可燃燒多長(zhǎng)時(shí)間?教師為學(xué)生提供獨(dú)立思考的機(jī)會(huì),讓學(xué)生根據(jù)新掌握的一次函數(shù)的相關(guān)知識(shí)作答,以深化認(rèn)識(shí),鍛煉抽象思維。最后,教師設(shè)計(jì)思考問題:正比例函數(shù)和之前所學(xué)的正比例是否為同一概念?要求學(xué)生通過小組合作討論解決問題。這樣學(xué)生能通過集思廣益實(shí)現(xiàn)對(duì)易混淆的知識(shí)點(diǎn)的整理,提煉二者的異同點(diǎn),建立良好的邏輯知識(shí)體系,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。
課堂練習(xí)是初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要組成部分,是學(xué)生學(xué)習(xí)過程中不可缺少的重要環(huán)節(jié);是學(xué)生掌握知識(shí)形成技能,發(fā)展智力挖掘創(chuàng)新潛能的重要手段;是教師了解學(xué)生知識(shí)掌握情況的主要途徑。在“雙減”背景之下,對(duì)學(xué)生課后作業(yè)的要求是“減少時(shí)間而不減少知識(shí)量”“減負(fù)不減質(zhì)”。因此,精心設(shè)計(jì)課堂習(xí)題則成為教師教學(xué)研究的重要內(nèi)容。此外,在指向課堂深度學(xué)習(xí)的情況下,教師也應(yīng)該重視習(xí)題的設(shè)計(jì),利用信息促進(jìn)學(xué)生深度思考,讓學(xué)生思維實(shí)現(xiàn)從低階向高階的進(jìn)步。
通過這三類習(xí)題,學(xué)生能進(jìn)一步理解同類項(xiàng)與合并同類項(xiàng)的概念,并熟練掌握合并同類項(xiàng)的法則,形成運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解答簡(jiǎn)單問題的能力。教師則對(duì)學(xué)生的答題情況進(jìn)行監(jiān)督,利用小組內(nèi)互相檢查,檢驗(yàn)學(xué)生是否真正理解了同類項(xiàng)與合并同類項(xiàng)的概念,是否真正掌握了合并同類項(xiàng)法則。當(dāng)大部分學(xué)生通過練習(xí)掌握了合并同類項(xiàng)的重難點(diǎn)知識(shí)后,教師再結(jié)合生活實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用題。習(xí)題4:水庫(kù)水位第一天連續(xù)下降了ah,每小時(shí)平均下降2 cm;第二天連續(xù)上升了ah,每小時(shí)平均上升0.5 cm,這兩天水位總的變化情況如何?習(xí)題5:某商店原有5袋大米,每袋大米為x kg,上午賣出3袋,下午又購(gòu)進(jìn)同樣包裝的大米4袋,目前這個(gè)商店有大米多少千克?
習(xí)題4和習(xí)題5將合并同類項(xiàng)的相關(guān)知識(shí)納入到真實(shí)的問題情境中去,學(xué)生要想運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí),首先要梳理其中的條件,了解問題情境中的關(guān)鍵詞。這兩個(gè)問題相較于之前的習(xí)題難度有所增加,學(xué)生不僅需要調(diào)動(dòng)所學(xué)知識(shí),還需要進(jìn)行邏輯推理、綜合分析。完成了習(xí)題解答,學(xué)生不僅可以進(jìn)一步鞏固數(shù)學(xué)概念,更能實(shí)現(xiàn)高階思維的發(fā)展。
在這一教學(xué)案例中,教師十分重視習(xí)題的設(shè)計(jì),在學(xué)生掌握了理論知識(shí)的基礎(chǔ)上,為學(xué)生提供練習(xí)的機(jī)會(huì),讓學(xué)生在解答問題的過程中鞏固知識(shí)、深入探究,進(jìn)而發(fā)展思維品質(zhì)。
在全面貫徹落實(shí)“雙減”政策的背景下,優(yōu)化作業(yè)設(shè)計(jì)成為教學(xué)研究的重要課題。在初中數(shù)學(xué)課程改革中,教師應(yīng)重視課后作業(yè)優(yōu)化設(shè)計(jì),減輕學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān),不僅做到控制作業(yè)總量,還要“提質(zhì)”??茖W(xué)布置作業(yè),提高作業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量,關(guān)鍵在于發(fā)揮作業(yè)的診斷、鞏固、學(xué)情分析等功能,同時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合學(xué)生年齡特點(diǎn)和學(xué)習(xí)規(guī)律、體現(xiàn)素質(zhì)教育導(dǎo)向的基礎(chǔ)性作業(yè),并針對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的不同,分層設(shè)計(jì)個(gè)性化作業(yè)。當(dāng)然,從深度學(xué)習(xí)的角度講,課后作業(yè)對(duì)學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)知識(shí),形成學(xué)以致用的能力,形成良好的價(jià)值觀念也是十分重要的。
作業(yè)設(shè)計(jì)離不開例題和習(xí)題,教師可以利用課堂上的典型習(xí)題進(jìn)行變式,為學(xué)生設(shè)計(jì)有層次、有差異的作業(yè),也可以編創(chuàng)習(xí)題,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行布置,讓學(xué)生在減輕學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)的前提下由淺入深,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)學(xué)的深度學(xué)習(xí)。
例如,在部編人教版初中數(shù)學(xué)教材《一元一次方程》這一節(jié)中設(shè)置了例題:根據(jù)下列問題,設(shè)未知數(shù)并列出方程:(1)用一根長(zhǎng)24 cm的鐵絲圍成一個(gè)正方形。正方形的邊長(zhǎng)是多少?(2)一臺(tái)計(jì)算機(jī)已使用1 700 h,預(yù)計(jì)每月再使用150 h。經(jīng)過多少月計(jì)算機(jī)的使用時(shí)間達(dá)到規(guī)定的檢修時(shí)間2 450 h。(3)某校女生占全體學(xué)生數(shù)的52%。比男生多80人。這個(gè)學(xué)校有多少學(xué)生?3道典型例題聯(lián)系已學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)引導(dǎo)學(xué)生理清了設(shè)未知數(shù)列一元一次方程的思路。在此基礎(chǔ)上,教師根據(jù)例題進(jìn)行變式,為學(xué)生設(shè)計(jì)基礎(chǔ)性作業(yè):根據(jù)下列問題,設(shè)未知數(shù),列出方程:(1)環(huán)形跑道一周長(zhǎng)400 m,沿跑道跑多少周,可以跑了3 000 m?(2)甲種鉛筆每支0.3元,乙種鉛筆每支0.6元。用9元錢買了兩種鉛筆共20支,兩種鉛筆各買了多少支?(3)用買10個(gè)大水杯的錢,可以買15個(gè)小水杯。大水杯比小水的單價(jià)多5元。兩種水杯的單價(jià)各是多少元?作業(yè)內(nèi)容在教材習(xí)題的基礎(chǔ)上進(jìn)行了細(xì)微的變動(dòng),其難度較低,學(xué)生可以延續(xù)例題的思路進(jìn)行解答,以鞏固例題中蘊(yùn)含的一元一次方程的知識(shí)。
總之,在雙減背景下,引導(dǎo)學(xué)生實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)是實(shí)現(xiàn)減負(fù)提質(zhì)目標(biāo)的必然要求。在初中數(shù)學(xué)例習(xí)題的設(shè)計(jì)中,教師應(yīng)立足學(xué)生主體,明確學(xué)生的發(fā)展層次,并設(shè)計(jì)例習(xí)題,以幫助學(xué)生鞏固理論知識(shí),掌握解題技巧,實(shí)現(xiàn)深入思考。通過上述研究可知,在深度學(xué)習(xí)的視角下,教師不僅要重視學(xué)生自主思考,也應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生合作討論,促進(jìn)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)探究的由淺入深。當(dāng)然,在“雙減”落實(shí)過程中,初中數(shù)學(xué)教師還應(yīng)進(jìn)一步探索,研究適合學(xué)生深度學(xué)習(xí)的例習(xí)題,為實(shí)現(xiàn)“減負(fù)提質(zhì)”積累經(jīng)驗(yàn)。