[ 摘 要 ]整體教學(xué)設(shè)計(jì)以學(xué)生的“學(xué)”為中心,將具有結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)的內(nèi)容整合為一個(gè)系統(tǒng),通過類比探究來提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,逐步優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu),讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí).教學(xué)中,教師要著眼于全局,將相似或相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行整合,以此逐漸發(fā)展學(xué)生的整體觀,完善學(xué)生知識(shí)體系,提升學(xué)生的系統(tǒng)思維品質(zhì).
[ 關(guān)鍵詞 ]整體教學(xué)設(shè)計(jì);學(xué)會(huì)學(xué)習(xí);整體觀
在課改推動(dòng)下,教師不斷改變自己的教學(xué)方式與方法,以期通過提高教學(xué)質(zhì)量來提升學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì),讓學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí) . 不過,在教學(xué)過程中,教師會(huì)遇到許多困惑,如教了,也教會(huì)了,但是學(xué)生不能舉一反三 . 出現(xiàn)這一現(xiàn)象的重要原因之一是學(xué)生缺乏整體意識(shí),并沒有建構(gòu)完善的知識(shí)體系,導(dǎo)致學(xué)習(xí)的遷移度低,影響學(xué)習(xí)效果 . 為了改變這一局面,教學(xué)中教師應(yīng)關(guān)注整體教學(xué)設(shè)計(jì),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用“類比”的方法研究相似結(jié)構(gòu)的內(nèi)容,幫助學(xué)生進(jìn)行自我知識(shí)體系的建構(gòu),逐漸培養(yǎng)學(xué)生的整體意識(shí),實(shí)現(xiàn)知識(shí)的融會(huì)貫通 . 筆者以“乘法公式”教學(xué)為例,通過實(shí)施整體教學(xué)設(shè)計(jì)來幫助學(xué)生明晰知識(shí)脈絡(luò),建構(gòu)知識(shí)體系,發(fā)展自主探究、概括總結(jié)能力,讓學(xué)生由學(xué)會(huì)走向會(huì)學(xué),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).
整體設(shè)計(jì)教學(xué)背景
1.從知識(shí)的角度看
平方差公式和完全平方公式在結(jié)構(gòu)特征、圖形表征、公式應(yīng)用上都具有高度的一致性,因此在實(shí)際教學(xué)中,若能從整體視角出發(fā),不僅可以凸顯兩者的區(qū)別與聯(lián)系,而且可以提高學(xué)生類比遷移能力,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的發(fā)展與提升.
(1)獲得路徑的一致性
教學(xué)中,都是經(jīng)歷計(jì)算、觀察、歸納、驗(yàn)證、圖形解釋等過程來獲得乘法公式,其獲得路徑的一致性說明實(shí)施整體教學(xué)是有必要的,也是有效的.教學(xué)中,為了降低教學(xué)的難度,大多數(shù)教師將平方差公式和完全平方公式分而治之,這樣處理雖然減少了課堂容量,降低了教學(xué)難度,但是卻影響了知識(shí)的系統(tǒng)化建構(gòu).
(2)圖形表征的一致性
研究平方差公式和完全平方公式時(shí),都是以正方形為背景,通過對(duì)正方形的分割和整合進(jìn)行解釋,這種表征方法的一致性成為實(shí)施整體教學(xué)的重要保障.
(3)公式應(yīng)用的一致性
乘法公式是多項(xiàng)式乘法的特例,在應(yīng)用時(shí)都需要從多項(xiàng)式乘積的結(jié)構(gòu)特征出發(fā),然后選擇合適的公式進(jìn)行分解或者合并,其應(yīng)用過程及思維品質(zhì)上具有高度的一致性.
可見,從知識(shí)本身的特點(diǎn)來看,教師可以將這兩節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行集中講授,這樣既能促進(jìn)知識(shí)的系統(tǒng)化建構(gòu),又能促進(jìn)學(xué)生遷移能力的提升,還能幫助學(xué)生積累豐富的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生.
2.從學(xué)生的角度看
初一學(xué)生在學(xué)習(xí)中已經(jīng)積累了一定的歸納經(jīng)驗(yàn),具有一定的符號(hào)表達(dá)能力和圖形表征意識(shí).從學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)能力來看,將兩節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行集中講授不但不會(huì)給學(xué)生帶來負(fù)擔(dān),而且可以深化學(xué)生對(duì)乘法公式結(jié)構(gòu)的理解.
3.從深度學(xué)習(xí)的角度看
深度學(xué)習(xí)所關(guān)注的不僅是知識(shí)的理解與記憶,還有遷移、分析、綜合等能力,因此在乘法公式的教學(xué)中,教師不能直接應(yīng)用講授的方式讓學(xué)生理解和記憶,而應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷猜想、探索、歸納等過程,引導(dǎo)學(xué)生將探索平方差公式的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)自動(dòng)地遷移至完全平方公式的探索中,讓學(xué)生感悟?qū)W習(xí)的階梯性,促進(jìn)學(xué)生的思維由低階向高階進(jìn)階,切實(shí)提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,讓學(xué)生由學(xué)會(huì)走向會(huì)學(xué),實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).
整體教學(xué)設(shè)計(jì)
1.內(nèi)容分析
乘法公式的實(shí)質(zhì)就是多項(xiàng)式乘法.單項(xiàng)式、多項(xiàng)式運(yùn)算法則的學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)乘法公式的基礎(chǔ)和前提,同時(shí)學(xué)習(xí)乘法公式也為后續(xù)學(xué)習(xí)因式分解、解高次方程等內(nèi)容提供必備知識(shí).教學(xué)中,運(yùn)用幾何的直觀來解釋乘法公式,充分體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想方法的重要價(jià)值,可以有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象和直觀想象素養(yǎng).教學(xué)中,將平方差公式和完全平方公式內(nèi)容進(jìn)行重組,運(yùn)用整體思想方法進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),有助于實(shí)現(xiàn)學(xué)生的深度學(xué)習(xí).
2.教學(xué)目標(biāo)
(1)通過計(jì)算、觀察、猜想、 歸納、解釋等過程理解并掌握平方 差公式.
(2)運(yùn)用類比思想方法研究完 全平方公式,提升學(xué)生的整體意識(shí).
(3)運(yùn)用乘法公式解決問題, 領(lǐng)悟數(shù)形結(jié)合、類比遷移等思想方 法的學(xué)習(xí)價(jià)值.
3.教學(xué)設(shè)計(jì)
(1)計(jì)算觀察,發(fā)現(xiàn)公式
問題1(a+m)(b+n)你會(huì)算嗎?
師生活動(dòng):教師讓學(xué)生獨(dú)立計(jì) 算,學(xué)生利用整式的乘法法則順利 地解決了問題.
追問:a,b,m,n可以代表 什么?
設(shè)計(jì)意圖從學(xué)生熟悉的內(nèi)容 出發(fā),通過“算”引導(dǎo)學(xué)生回顧乘 法公式法則,從而為后續(xù)研究掃清 知識(shí)障礙.在此過程中,教師啟發(fā)學(xué) 生思考“a,b,m,n可以代表什 么?”以此將數(shù)、字母、單項(xiàng)式、多 項(xiàng)式等建立聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的整體 意識(shí).在此過程中,教師還可以啟發(fā) 學(xué)生思考“a=b”的特殊情況,從 而為平方差公式的引出埋下伏筆.
問題2
計(jì)算:①
(x+1)(x-1); ②(2x+ 3)(2x- 3);
③(2n +3m)(3m-2n).
師生活動(dòng):教師預(yù)留時(shí)間讓學(xué) 生獨(dú)立計(jì)算,并投影展示學(xué)生的計(jì) 算結(jié)果,然后讓學(xué)生思考兩個(gè)問題:
(1)觀察以上各式的結(jié)構(gòu)特征,你 有什么發(fā)現(xiàn)?(2)觀察以上各式的 計(jì)算結(jié)果,你又有什么發(fā)現(xiàn)?問題 給出后,學(xué)生積極思考、主動(dòng)交流, 課堂氣氛活躍.
設(shè)計(jì)意圖教學(xué)中,教師先讓 學(xué)生動(dòng)手計(jì)算,然后引導(dǎo)學(xué)生回頭 看,觀察算式結(jié)構(gòu)及運(yùn)算結(jié)果,以 此引導(dǎo)學(xué)生從特殊中探尋一般規(guī)律。 學(xué)生通過對(duì)比分析易于發(fā)現(xiàn),以上 各式均為兩項(xiàng)積,且其中一項(xiàng)相同, 而另外一項(xiàng)互為相反數(shù),其計(jì)算結(jié) 果均為兩項(xiàng)平方差.由此,通過計(jì) 算、觀察、歸納等過程,平方差公 式呼之欲出.同時(shí)經(jīng)歷以上過程,為 后續(xù)完全平方公式的學(xué)習(xí)積累了經(jīng) 驗(yàn),為接下來合作探究活動(dòng)的開展 創(chuàng)造了條件.
問題3不用計(jì)算,你能猜想(a+b)(a-b)的結(jié)果嗎?
師生活動(dòng):學(xué)生結(jié)合問題2的 探究經(jīng)驗(yàn),直接寫出結(jié)果.
追問:請(qǐng)大家通過計(jì)算的方式檢驗(yàn)一下,以上結(jié)果是否正確呢?
設(shè)計(jì)意圖引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用特殊 到一般的思想方法形成猜想,并用 最熟悉的方法進(jìn)行驗(yàn)證,以此加深 對(duì)公式結(jié)構(gòu)的理解,發(fā)展學(xué)生的直 觀想象素養(yǎng).
問題4觀察圖1,你能否用圖 形面積來解釋平方差公式呢?
設(shè)計(jì)意圖教師引導(dǎo)學(xué)生從形的 角度出發(fā),借助幾何直觀進(jìn)一步解釋 平方差公式.這樣從多角度分析和解決 問題,可以幫助學(xué)生積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn), 促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展.
通過以上獨(dú)立思考和自主探究 過程,學(xué)生已經(jīng)理解并掌握了平方 差公式的推導(dǎo)過程,為接下來完全 平方公式的推導(dǎo)提供了方法和路徑. 在此基礎(chǔ)上,教師可以啟發(fā)學(xué)生思 考“若將多項(xiàng)式(a+ m)(b+n)乘法 中的m,n向特殊化轉(zhuǎn)化,你能得到 什么?”由此開啟學(xué)生探索完全平方 公式之路,讓學(xué)生體會(huì)一般到特殊 的思想升華.
(2)類比遷移,能力提升
問題5請(qǐng)完成以下任務(wù)單內(nèi) 容,完成后進(jìn)行組內(nèi)交流,看看你 們有什么發(fā)現(xiàn).任務(wù)單如下:
①計(jì)算:(x+1)(x+1),(2x+3)(2x+ 3),(a+ b)(b + a),(2n + 3m)(3m + 2n);
②思考:觀察以上各式的結(jié)構(gòu) 特征及計(jì)算結(jié)果,談?wù)勀愕陌l(fā)現(xiàn);
③猜想:算式(a+b)(a+b)和(a-b)(a-b)的結(jié)果;
④解釋:如果用正方形的面積 關(guān)系來解釋這一多項(xiàng)式乘法,你能 給出相關(guān)的設(shè)計(jì)圖嗎?
設(shè)計(jì)意圖通過創(chuàng)設(shè)任務(wù)單引導(dǎo) 學(xué)生與平方差公式的探索過程相類比, 通過過程重現(xiàn)讓學(xué)生體會(huì)兩者的探究路徑一致性,以此充分發(fā)揮基于整體 設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)鏈的優(yōu)勢(shì),強(qiáng)化學(xué)生的整 體意識(shí).在此過程中,教師要將探究的 主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,預(yù)留充足的時(shí)間讓 學(xué)生去思考、去發(fā)現(xiàn)、去建構(gòu),以此 提高學(xué)生自主探究能力,鍛煉學(xué)生合 作學(xué)習(xí)素養(yǎng),激發(fā)深度學(xué)習(xí)的興趣.
(3)公式運(yùn)用,比較提升
問題6運(yùn)用乘法公式計(jì)算下 列各式.
① (2x-1)(2x+1); ② (-a+ 2b)(-a - 2b); ③ (5y + 2)(5y + 2); ④(2a - b)2.
設(shè)計(jì)意圖通過對(duì)比練習(xí),引 導(dǎo)學(xué)生關(guān)注算式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),讓學(xué) 生靈活應(yīng)用公式解決問題,進(jìn)一步 加深對(duì)乘法公式的理解,增強(qiáng)學(xué)生 的解題信心.另外,通過問題的解決 讓學(xué)生進(jìn)一步理解公式中的a,b既 可以表示數(shù),又可以表示字母,還 可以表示單項(xiàng)式或多項(xiàng)式等OtffYRFpBdn750jGpSDQ0JOE/fx404vemY5eN5dYBSg=形態(tài), 以此讓學(xué)生認(rèn)清問題的本質(zhì),提高 學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用水平.
問題7請(qǐng)結(jié)合乘法公式的特征 設(shè)計(jì)一些關(guān)于運(yùn)用乘法公式計(jì)算的問 題,然后同桌互換,計(jì)算它的結(jié)果.
設(shè)計(jì)意圖教師將出題的主動(dòng)權(quán) 交給學(xué)生,這樣既能激發(fā)學(xué)生的主體 性,又能進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)乘法公式 結(jié)構(gòu)特征的理解,以此發(fā)展學(xué)生思維 的靈活性、多樣性,讓學(xué)生的思維向 高階進(jìn)階,實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí).
(4)課堂練習(xí),教評(píng)統(tǒng)一
練習(xí)1:說一說,以下各式哪 個(gè)可以用平方差公式計(jì)算,哪個(gè)可 以用完全平方公式計(jì)算.
①(x+1)(x+2);
②(x+2)(-x+2);
③(-x+2)(-2+x);
④(x+2)(2+x).
練習(xí)2:以下各式計(jì)算結(jié)果是 否正確?若不正確,請(qǐng)寫出正確的 計(jì)算結(jié)果.
①(a -4)(a+ 4)=a2 -4; ②(a + 2)(a - 3) = a2 -6;
③(a - 2)2 = a2- 4a - 4; ④ (a - 2)2 = a2 - 4a + 4. 練習(xí)3:計(jì)算:
①(-2x + 3)(-2x - 3);
② (3x + 2)2 -(x + 2)(x - 2).
師生活動(dòng):該環(huán)節(jié)教師先讓學(xué)生 獨(dú)立完成,然后以小組為單位交流計(jì) 算結(jié)果,并對(duì)存在爭(zhēng)議的結(jié)果進(jìn)行討 論,最后教師呈現(xiàn)學(xué)生的計(jì)算結(jié)果, 并歸納總結(jié)需要注意的問題.
設(shè)計(jì)意圖這樣通過針對(duì)公式 結(jié)構(gòu)進(jìn)行識(shí)別、辨析、應(yīng)用,日后 學(xué)生在應(yīng)用公式時(shí)會(huì)自動(dòng)地識(shí)別結(jié) 構(gòu),有效避免盲目套用,提高解題 準(zhǔn)確率.同時(shí),通過思考辨析讓學(xué)生 掌握了知識(shí)的真實(shí)背景,這樣即使 公式遺忘也能順利地解決問題,以 此提高思維的變通性,培養(yǎng)學(xué)生勤 于思考的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
(5)課堂小結(jié),升華認(rèn)知
問題8請(qǐng)從知識(shí)、思想、方 法等方面談?wù)勀愕捏w會(huì).
師生活動(dòng):教師先讓學(xué)生獨(dú)立 歸納,然后進(jìn)行組內(nèi)交流,最后在 教師的帶領(lǐng)下建立如圖2所示的知識(shí)關(guān)系鏈.
設(shè)計(jì)意圖 教學(xué)中,教師應(yīng)預(yù)留時(shí)間讓學(xué)生歸納總結(jié),以此幫助學(xué)生在腦海中形成清晰的知識(shí)脈絡(luò)圖,促進(jìn)知識(shí)的深化,提高學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力.
整體設(shè)計(jì)教學(xué)說明
1.立足學(xué)生,提升能力
在整體教學(xué)設(shè)計(jì)中應(yīng)立足學(xué)生,以發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)為目標(biāo),創(chuàng)設(shè)符合基本學(xué)情的數(shù)學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生親歷知識(shí)形成、發(fā)展、應(yīng)用等過程,讓學(xué)生掌握數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法,幫助學(xué)生積累基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生不僅學(xué)會(huì),還要會(huì)學(xué),以此促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提升和思維能力的發(fā)展.
2.關(guān)注整體,建構(gòu)體系
數(shù)學(xué)知識(shí)并不是孤立存在的,教學(xué)中教師要著眼于全局,從知識(shí)的整體結(jié)構(gòu)出發(fā)巧妙地對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組,以此使課堂教學(xué)更具系統(tǒng)性,促進(jìn)學(xué)生整體知識(shí)結(jié)構(gòu)的完善 . 在本課教學(xué)中,通過分析發(fā)現(xiàn)平方差公式和完全平方公式的內(nèi)容相近,方法類似,思想一致,為此教師將兩節(jié)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行融合,讓學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)的本質(zhì),提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力.
3.著眼思維,落實(shí)素養(yǎng)
數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)質(zhì)是思維的教學(xué),教師在教學(xué)中要改變傳統(tǒng)的單一講授,應(yīng)以知識(shí)發(fā)展為主線,創(chuàng)造時(shí)間和空間讓學(xué)生主動(dòng)去觀察、去發(fā)現(xiàn)、去建構(gòu),以此為思維能力的發(fā)展創(chuàng)造契機(jī),有效提高學(xué)生綜合能力與素養(yǎng).
總之,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師不要照抄照搬,應(yīng)該認(rèn)真研究教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際學(xué)情,巧妙地將教材內(nèi)容進(jìn)行重組和改編,以此增加課堂教學(xué)的探究性和思維量,助推學(xué)生思維能力的發(fā)展和學(xué)習(xí)能力的提升,促進(jìn)深度學(xué)習(xí).