浅谈高中新课标下教师对学生数学学习的非智力因素培养的教学策略
—— 对高二学生数学学习的非智力因素的调查结果有感
鲍士波 宋远娜
内容摘要:《普通高中数学课程标准(实验)》倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式……重视培养学生学习数学的非智力因素。那么,当今的高中生这方面的现状是怎么样的呢?笔者对徐州市第二中学高二年级的两个班级,共计112名学生(这些学生在全市所有同届高中生中应属中等生),进行了问卷调查,并针对学生数学学习的非智力因素的培养提出自己一点浅薄的教学意见。
关键词:非智力因素、问题情境、学习动机、学法指导
众所周知,动机、兴趣、情感、意志、性格等非智力因素对学生数学学习有着极其重要的作用。《普通高中数学课程标准(实验)》(以下简称《标准》)的课程理念中也谈到:“学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探索、动手实践、合作交流、阅读自学等学习数学的方式……,使学生的学习过程成为在教师引导下的“再创造”过程……为学生形成积极主动的、多样的学习方式进一步创造有利条件,以激发学生的数学学习兴趣,培养学习动机与自信心。”由此可见,《标准》中所倡导的高中数学课堂是极其重视培养学生学习数学的非智力因素的。那么,当今的高中生这方面的现状是怎么样的呢?笔者对徐州市第二中学高二年级的两个班级,共计112名学生(这些学生在全市所有同届高中生中应属中等生),进行了问卷调查(调查表附后)。现将调查结果报告如下,并针对学生数学学习的非智力因素的培养提出自己一点浅薄的教学意见。
一、调查结果
笔者从学生学习数学的动机(1~3)、兴趣(4~5)、主体性(6~9)、态度(10~13)、方法(14~16)、自信心(17)、意志力(18)七方面编制了调查问卷,其调查结果为:60%的学生学习数学的目的是来自升学(就业)压力;只有35%的学生对数学是感兴趣的;学生数学学习的主动性方面,虽然63%的学生上课能够积极看书,集中精力听讲、做练习,但是只有21%的学生在课堂上的绝大多数时间或始终能够积极回答老师的问题,而30%的学生根本就一点都不积极;学生数学学习的态度方面,55%的学生有着较高或很高的完成数学作业的热情,但只有10%的学生会先复习再做作业,80%的学生遇到不会时才去找相关内容,60%的学生能够独立完成作业,看课外书籍的却只有21%;学习方法方面,有预习习惯的只有12%,基本上每天能坚持复习的为37%,而能够做到有针对性的集中精力听课的只有10%;41%的学生对数学学习有信心但缺乏办法,20%的学生根本就没有信心;意志力方面,遇到难题仍能坚持独立思考并努力做出的只有13%。
二、数学教师的教学策略
2.1利用各种外部诱因来推动学生学习,引发学习动机
学习动机是激发学生积极、主动地进行学习活动的内驱力,它对保持和增强学习活动有十分重要的影响。学习动机的形成有多种多样的原因,其中最为主要的是学生在“学习过程中寻找快乐”。也就是说教师要充分关注学生的成功体验,关注学生对数学知识本身的内在兴趣,让学生在成功学习的体验中增强自信,激发起强烈的学习动机。因此教师在组织教学时,可采用:
(1)提出明确而又适度的期望和要求。所谓“适度”是指要使学生感到取得好成绩是可能的,但也不是轻而易举的。为此,在教学过程中,教师要了解学生的原有认知水平,安排适当难度的练习和作业。
(2)进行恰当的奖励,给差生创造表现自己的机会。教师应把奖励的重点放在学生的努力上,而不是放在学生的能力上。要使全体学生意识到:只要他们尽力而为,所有人都会得到奖励。
(3)激励关爱,营造轻松的学习氛围。教师要正确对待学生之间的差异,要看到阶段的可塑性,用关爱代替偏见,用理解代替责难,用激励代替埋怨,用引导代替训斥,要让学生感受到老师的真诚和爱心,变自卑为自尊,变自轻为自信,变放弃为自强,当学生看到老师是一种亲切的教导和期盼的眼神撒向他的时刻,无疑会产生巨大的学习动力。
2.2努力激发学生学习数学的兴趣,增强学生学习数学的信心
《标准》“倡导积极主动、勇于探索的学习方式”,要落实这一课程理念就要求教师要善于构建良好的课堂氛围。不言而喻,学生在其中占有非常重要的作用,而只有当学生对学习产生兴趣时才会产生强烈的求知欲望,才会全神贯注、积极主动、富有创造性地对所学知识加以关注和研究。那么,教师在教学中如何培养学生的学习兴趣呢?
(1)运用丰富的数学史培养学生数学学习兴趣。如:讲等差数列时,联系少年高斯计算的“1+2+3+…+100=?”的故事,讲等比数列时,联系印度象棋发明者与国王对话的故事。
(2)在教学中积极挖掘数学“美”,激发学生的学习兴趣。学数学的人往往会感到数学具有某种魅力,能吸引人,常常会出现愈学愈爱学,对题目越做越想做的情境,有的人甚至达到欲罢不能的进步,这正是由于数学自身存在着“美”,惹人喜爱,令人神往的缘故。例如,从“杨辉三角”中让学生感受到多姿多彩的简单、整齐、对称、和谐的组合数的性质。
(3)巧设问题情境,激发学生的学习兴趣和动机,使学生产生“疑而未解,又欲解之”的强烈愿望,进而转化为一种对知识的渴求,从而调动学生的学习积极性和主动性,达到提高课堂教学效果的目的。
(4)联系生活激发学生的学习兴趣。在课堂教学中,注意所讲授的内容与现实生活的联系,加强数学知识的应用,设置一些既符合学生水平,贴近生活且难度不大的数学作业,让学生感受成功体验。在学习中享受成功,成功中培养兴趣。例如,学习单利与复利的计算时,可以以自己或身边人切实的房贷为例进行讲解,让学生看到可以利用数学的方法分析日常生活现象,从而使学生保持学习数学的兴奋点,使课堂教学充满生机和活力。
(5)感受成功,使学生产生学习兴趣。如果学生在数学学习中不断取得成功,会带来内心无比快乐和自豪的感觉,从而产生对数学的亲切感,这有助于激发学生进一步学习数学的兴趣;反之,如果在学习数学中只有失败、挫折而无成功,便会使他产生焦虑、自卑,进而失去学习数学的兴趣。
2.3重视学生的学习过程,让学生体验数学发现和创造历程,发展学生的创新意识,培养学生坚强的意志品质
《标准》指出:“高中数学课程应反璞归真,努力揭示数学概念、法则、结论的发展过程和本质。数学课程要讲逻辑推理,更要讲道理,通过典型例子的分析和学生自主探索活动,使学生理解数学概念、结论逐渐形成的过程,体会蕴涵其中的思想方法,追寻数学发展的历史足迹,把数学的学术形态转化成学生易于接受的教育形态”。它明确的提出要使学生理解数学概念、结论逐步形成的过程,让学生体会蕴涵在其中的思想方法。在这一理念下,教师的教学过程要始终以学生为本,注重教学的过程,而不是为了完成教学任务仅把知识抛给学生。为此,教师应该认真钻研教学大纲和教材,把握教学中的各知识点的深浅度,找准重点、难点、关键点,结合学生的实际,找准学生的“最近发展区”,遵循“知识与能力并重,结论与过程的统一”的数学教学原则来设计教学。把教学过程设计成在教师的引导下让学生再发现、再创造的过程,让学生在教师的引导下,相对独立地去进行发现与创新,自主构建自己的数学知识结构和认知结构,最终让学生学会学习。教师的角色是精心设计问题情景,促进学生主动提出问题。引导学生在解决问题的活动中建立数学理论,在运用数学的过程中增强应用意识,在回顾和反思过程中领悟数学的本质与思想方法,提高思维能力。同时,通过典型例子的分析,教师要把问题解决的曲折、错误过程暴露给学生,引导学生认真分析致错原原因和获得解题思路的经验,吸取教训,提炼规律,与学生同舟共济、同喜同乐、共同成长。让学生体验曲折,体验成功。当然,强调知识的探索、形成过程,也就意味着学生可能花了很多时间和经历,结果却一无所获。但是,这却是一个人的学习、发明创新所必须经历的过程,也是一个人的能力、智慧发展的内在需要,是一种不可量化的“长期效应”,而眼前耗费的时间和精力是值得的。
2.4加强学法指导
目前我国正在进行新一轮的课程改革,与以往的改革相比,它将对今后的可持续发展产生深远影响。这次数学课程的基本理念是:“人人学有价值的数学”,“人人都能获得必需的数学”,“不同的人在数学上得到不同的发展”。“人人学有价值的数学”是指作为教育内容的数学,应满足学生未来社会数学的需要,能适应学生的个性的发展要求,并有利于启迪学生思维、开发智力。“人人都获得必需的数学”,对高中阶段的数学教育来说,它意味着数学内容应具有多样性,以供不同的学生选择,使得不同的学生在数学上可以得到不同的发展。“不同的人在数学上得到不同的发展”是指数学课程要面对每一个有差异的学生,适应每一个学生的不同发展的需要。因此,数学课程涉及的领域应该是广泛的,这些领域里既有可供学生思考、探就、具体动手操作的题材,也隐含着现代数学的一些生长点,让每一个学都有机会接触、了解、钻研自己感兴趣的数学问题,最大限度地满足每一个学生的数学需要,最大限度地开启每一个学生的智能潜能。
在上述基本理念的指导下,我们应铲除为了应试的学习目的,倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手,培养学生收集和整理数据的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流和合作的能力。因此,教师要在指导学生学习的过程中,依据教学内容选择适合的学习方法.
(1)指导学生订好学习计划。如制定学年计划、假期计划,周计划、每天做什么事情,自己是否都明白?每天还需反思检查一天的时间利用效果如何等等。一张时间表可将日常学习变成习惯,使学习变得更主动。
(2)指导学生掌握预习的方法。:预习时要找出学习新知识所需的知识并进行回忆或重新温习,一旦发现旧知识掌握不好,甚至不理解时,就要及时采取补救措施,克服因没有掌握好或遗忘带来的学习障碍,为顺利学习新内容创造条件.预习时还应了解新知识的基本内容,即知道要讲些什么,解决什么问题,采用什么方法,重点关键在哪里等等。预习时,要求学生边阅读思考、边书写的方式,将内容的要点、层次、联系划出来或打上记号,写下自己的看法、或弄不懂的地方与问题,最后确定听课时要解决的主要问题,以提高听课的效率.
(3)指导学生掌握听课的方法。听课时,学生除在预习中明确任务,做到有针对性地解决符合自己实际的问题外,还要集中注意力,把自己思维活动紧紧跟上教师的讲解,开动脑筋,思考教师怎样提出问题、分析问题、解决问题,不仅要听懂概念、定义、定理、公式,还要思考他们的本质属性,领悟蕴藏其中的数学思想和方法。另外,在听课时,一方面要理解老师所讲的内容,思考或回答老师提出的问题,另一方面还要独立思考鉴别哪些知识已听懂,那些还有疑问或新的问题,并勇于提出自己的看法。如果课内一时不能解决,就把疑问或问题记下,留待课后自己去思考或请教老师,并继续专心听老师讲课,不要一个地方没有听懂,思维就停留在这里,而影响后面的听课,一般地,听课时要将老师讲课的要点,补充的内容和方法记下,以备复习之用。
(4)指导学生掌握复习的方法。复习应与听课紧密衔接,边阅读教材边回忆听课的内容或查看课堂笔记,及时解决存在的知识缺陷与疑问。如果有的问题经过较长时间的思索,还得不到解决,则可与同学讨论或请老师解决。复习还要在理解教材的基础上,沟通知识间的联系,找出其重点、关键,然后提炼概括,组成一个知识系统,从而形成或发展扩大数学认知结构。
(5)指导学生掌握记笔记的方法。课堂上,教师应指导学生记下有用的信息,记下疑问,记下深思的课题。为此教师在上课时,除了用规范的板书在黑板上写下重要的结论和分析过程外,还要经常写一点诸如“注意”、“附”、“引申”或用颜色粉笔画上所讲的内容,在讲完一段内容或一类例题后,提醒学生是否该记点什么了?课外,教师应指导学生在整理笔记或阅读参考书时,按自己的理解,记述新旧知识之间的联系(包括图表),记下解决问题的方法与书写格式,重点、难点,学习心得等。
(6)指导学生掌握做作业的方法。通常,数学作业表现为解题,解题要运用所学的知识和方法。因此,要指导学生,做作业前需要先复习,在基本理解与掌握所学教材上进行。解题,要按一定程序、步骤进行。首先,要弄清题意,认真审题,仔细理解题意。其次,在弄清题意的基础上探索解题的途径,找出己知与未知,条件与结论之间的联系,回忆与之有关的知识方法、学过的例子、解过的题目等,并从形式到内容,从己知条件到未知、结论等,考虑能否利用它们的结果或方法,可否引进适当辅助元素加以利用:是否找出与该题有关的一个特殊问题或一个一般问题,考察解决它们对当前问题有什么启发;能否把条件分开,一部分一部分加以考察或变更,再重新组合,以达到所求结果等等.这就是说,在探索解题过程中,需运用联系、比较、引入辅助元、类比、特殊化、一般化、分析、综合等一系列方法。第三,根据探索得到的解题方案,按照正确的书写格式,将其叙述出来,并力求完整、明白、简单。最后还要对解题进行回顾,检查解答是否正确,每步推理或运算是否有据,答案是否详尽无遗,思考一下解题方法可否改进或有新的解法,结果能否推广等,并小结一下解题经验,进而完善解题的思想方法,总结出带有规律性的东西。
感触一节高三数学研讨课
——谈高三数学复习课该如何上
徐州市第二中学 鲍士波
内容摘要:江苏省徐州市第二中学的疏嘉老师(徐州市青年骨干教师),开设了一节市级高三数学教学研讨课——《线性规划》,引起了与会教师的关注与思考。为此,笔者摘录几个片段以供大家研讨与交流。
关键词:主体参与 线性规划 激发学生的学习兴趣
江苏省徐州市第二中学的疏嘉老师(徐州市青年骨干教师),开设了一节市级高三数学教学研讨课——《线性规划》,引起了与会教师的关注与思考。疏老师上课不仅语言优美、风趣,课堂气氛活跃,而且教学过程一波三折,跌宕起伏,为大家提供了一堂难得的示范课。
片段一:
教师:首先,我们扫描一下高考,看看“线性规划”部分高考考哪些内容和题型?(电脑屏幕显示全国各省有关“线性规划”内容的考题)
学生:填空和选择。
教师:很好。江苏省近几年内只有在04年考过一道大题,而且据专家预测,这部分内容将来也不会以大题形式出现。所以,大家在复习这部分内容时,其题型应以选择和填空为主。
笔者反思结语:当今课堂,有些老师为了让自己的课堂显得精彩、漂亮、引人入胜,不惜花费大量的时间“精心设计”以创设情景,但给听课老师的感觉却往往是“在作秀、在哗众取宠”。 其实,导入贵在自然,贵在能激起学生求知的热情。因为,求知欲是学生追求知识的欲望,是激发学生的学习兴趣,提高学习质量的内在动力。求知欲越强,学习的自觉性越强,教学才能取得最佳效果。本节课,教师采取开门见山的方式,开始时便引领学生分析高考试题,一下子就吸引了学生的眼球,吊起了学生的胃口,提高了他们的注意力,唤起了他们的求知欲。所以高三复习课适时采用这种办法导入,实实在在,效果还很好。
片段二:(借助多媒体投影例1的前4问,三个探究逐一显示)
例1. 若x,y满足
分别求下列各式中z的最值:
(1)z=x+y (2)z=x–y
探究1.若x、y满足 ,当1≤S≤3时,目标函数z=x+y的最大值的取值范围是?
探究2.在上述约束条件下,目标函数z= -ax+y (a>0) 仅在点A(2,3)处取得最大值,则a的范围是?
探究3.在上述约束条件下,有无数多个点(x,y)使目标函数z=x+my取得最小值则m= ?
教师:线性规划里涉及到的一些名词比较多,比如:例1中出现的这个二元一次不等式组叫做?
学生:线性约束条件。
教师:我们知道二元一次方程对应的图象是?
学生:一条直线。
教师:二元一次不等式对应的图象是?
学生:直线的一侧。
教师:如何作直线2x+y-2=0?
学生:取两点,(0,2),(1,0)。
教师(在黑板上的直角坐标系内作出直线2x+y-2=0):不等式2x+y-2≥0对应的区域是直线的哪一侧呢?为什么?
学生:上侧。将(0,0)代入2x+y–2中得到–2,所以应在直线上方。
教师:很好,通过代入特殊点判断应在直线的上方,但注意应含边界,因为不等式带等号。好,我们现在思考:是不是一个不等式大于零总是对应相关直线的上方呢?
学生:不一定(学生讨论,课堂气氛活跃)
教师(在黑板上作出直线x-2y+4=0):(0,0)代入x-2y+4=4,正数,应为该直线的下方,可见不能通过大于号或是小于号来判断是直线的上、下方。除了将(0,0)点代入的办法,还可以用什么办法来判断是直线的上方还是下方呢?
学生:将不等式改写成y﹥k x + b 或是y﹤k x + b的形式,“﹥”对应直线的上方,“﹤”对应直线的下方。
教师:非常好,我比较喜欢这种办法。
教师(在黑板上作出直线3x-y-3=0)由 3x-y-3≤0得y≥3x-3,对应直线的上方,大家看,三个区域的公共部分形成一个封闭三角形,我们称之为?
学生:可行域。
教师:可行域中的每一个点都叫做?
学生:可行解。
教师:这样我们就完成了将条件从数到形的转变,现在我们来思考要求的z=x+y,这叫?
学生:线性目标函数。
笔者反思结语:近几年来高考命题事实明确告诉我们:基础知识、基本技能、基本方法始终是高考数学试题考察的重点,所以高考复习中要重视知识形成的过程,融会贯通前后知识的联系,切记孤立对待知识、思想和方法。另外,教师在讲课时要注意揭示如何想?怎样做?谈“来龙去脉”,重视通性通法。然而很多老师在上复习课时,往往把所有的公式、定理在开始时便全盘托出,再通过大量的题目去训练学生,这样学生在复习公式时往往提不起兴趣,从而理解肤浅,记得不牢,多数情况下只会机械模仿,思维水平教低。但本节课,教师是在讲解例1的过程中进行概念复习的,既具体,又形象,更灵活,可谓“事半功倍,一箭双雕”!而且,仅从这一小段上课过程便可看出,上课教师对“基础知识、基本技能、基本方法”的重视程度和秒不可言的设计安排。
片段三:
教师:第(4)小题,此方程是谁的方程?
学生:圆。
教师:这里的z代表?
学生:圆的半径。(学生讨论,有的持反对意见)
学生:圆的半径的平方。
教师:这个圆的圆心在(0,0),我们可以设想这个圆随着z的变化,半径在扩张或缩小。(教师通过课件展示圆的变化)什么时候z取最大值和最小值呢?
学生:过A(2,3)点时z取最大,C(1,0)点时z取最小。
教师多媒体演示,圆过A点时,无疑义,但当教师慢慢将圆经过C点时,学生们发现自己的错误,教室里沸腾起来。
学生:应该是和直线BC相切时的圆。
笔者反思结语:当今,老师们上公开课,也不管内容适不适合用课件上,几乎都用课件,而且其画面设计得精美绝伦,文字色彩各不相同,且出现翻转飞动,内容一个接着一个,其容量大得惊人,这种现象就是在一些大型评优课上也屡见不鲜。而本节课教师利用几何画板制作的课件无任何花哨之处,但却受到了与会教师的一致好评。究其原因,其一,课件使用得恰到好处。因为本节内容体现的是数学中常用的数学思想“数形结合”,利用多煤体动画,直观生动地展示了二元一次不等式组所表示的平面区域及图形的变化情况。这样,不仅有助于学生更好的理解和接受所复习的内容,而且让学生亲眼目睹了教学过程形象而生动的特点,亲身体验了教学活动的乐趣。其二,本节课教师制作的课件是可以根据学生上课的反应灵活变化的,也就是教师可以根据学生当时的要求作出他想要的图象,充分体现出学生在课堂中的主体地位。布卢姆说:“人们无法预料数学所产生的成果的全部范围,没有预料不到的成果,教学也就不成其为一种艺术了。”确实,在我们课堂教学设计的各个环节中不应对课堂情景进行太多的预设,应该给各种不确定性的出现留下足够的空间。
从片段(三)中我们还可以看到:当学生判断圆过C点z取最小时,上课教师并没有直接把答案告诉学生,而是让学生自己去发现问题,这也是我们好多老师所应学习的。因为,许多老师面对这样的情况往往直接把正确的答案告诉学生,然后,再通过大量的题目去巩固正确的解法。稍有经验的教师会知道,对于一道易错的题目,如果不加以复习,学生们很快就会忘掉正确解法。所以,老师们上高三复习课更应该在认识到“学生的真实学习过程必然包含尝试错误,对认识的片面性和间断性”的同时,给学生们提供一个宽松自由的学习环境,让他们自己在发现问题、探索问题、解决问题的过程中不断获取知识、巩固知识。
片段四:(借助多媒体设备投影探究2)
教师:目标函数z= -ax+y (a>0)也就是y = ax +z ,其中z的几何意义是?
学生:直线的纵截距。
教师:要求的a应该是?
学生:直线的斜率。
教师:下面大家讨论一下,如何求a的范围?
学生(经过热烈的讨论,一个学生举手回答):z越大,直线的纵截距也越大。所以,直线经过可行域平移时,越往上走越好。由于a>0,所以过原点我随便作了一条直线。
教师:好,能说一下它的直线方程吗?
学生:y =3x(教师在几何画板中作出直线),直线往上平移,过B点时纵截距最大,不符合题意;
我又作了一条直线:y = 0 .2 x (教师在几何画板中演示过程)符合题意。(学生小声议论)
教师:很好,那本题的答案呢?
学生:(0 ,0 .5),为直线AB的斜率是0 .5。
教师:为什么 0 .5你没有取呢?
学生:因为将直线y = 0 .5x向上平移,会和直线AB重合,所以,此时目标函数z= -ax+y在段AB上所有的点处同时达到最大,不符合题意。
教师:非常好。这道题虽然目标函数中含参,但我们首先还是要能正确理解z的几何意义,弄清楚直线平移时,越往上好还是越往下好。另外,通过研究这道题目,大家以后要注意:当目标函数的图象与可行域的某一边界重合时,会产生无穷多个最优解。
笔者反思结语:"主体参与"是现代教学论关注的核心要素,现代认知学习心理学认为,学生的学习过程是一个特殊的认知过程,其主体是学生。学生要牢固掌握数学,就必须用内心的创造与体验的方法来学习数学。好的教师不只是单纯地机械地教数学,而是在于能激发学生自己去学数学。所以,在组织复习的多个环节中,要彻底改变"注入式、满堂灌、教师讲、学生听''的结论型复习模式,充分调动学生学习的主动性和积极性,提出问题让学生想、设计问题让学生做,错误原因让学生自己找,方法与规律让学生自己归纳,教师的作用只是组织、监督、引导、促进学生主动积极思考、提炼规律、充分发挥学生的主体作用,使学生真正成为复习的主人,在动脑、动手的活动中,发展智力、提高能力。
本节课教师对例1的讲解,采取了变式训练的方法。从片段4我们可以看出,本节课教师的主导作用主要体现在对例题变式情境的精心设计、指导和评价上,而学生的主体地位主要体现在对变式问题的探索和总结上。其好处不光有利于激发学生的学习兴趣,培养应变能力、探究意识,还有利于遏制“题海战术”,实现以少胜多。
此外,笔者仔细研究了一下例1,发现其4个小问和三个探究全部都可在06年高考试题中找到相关原题。故其不光具有典型性、新颖性、综合性,而且从题目安排的顺序上,也可看出具有明显的梯度性。就是这样一道例题,当教师引导学生“吃透”之后,学生们再去做06年的高考试题,他们的兴奋程度可想而知。可见,精心选题,发挥例题的最大功能,是提高复习效率的重要环节。上课教师能做到这一点,不光与他的基本素质有关,还和他平时对《高考说明》和高考试题的专心研究有关。
数学课堂有效提问策略
徐州二中 孟宏然
课堂提问是一门艺术,它对激活学生思维,培养学生能力,提高学习效率有重要作用。合理的课堂提问,是培养学生学习能力的重要手段,是沟通师生相互了解的主要桥梁。掌握一定的提问技巧与策略有利于优化课堂教学,较好地激发学生的思维,有效地发展学生的智力,培养学生的能力。那么,课堂提问要注意哪些呢,怎样设置课堂提问呢? 然而大多数教师都有这种感觉:许多学生表现为上课不爱举手发言,课堂讨论气氛不够热烈,上启而不发,呼而不答,这给数学教学带来很大的障碍。
我们的教师在教学过程中经常会遇到这样的情况:教师一个问题提出后,半天没有反应,出现一段长时间的沉默;而当教师点名让某同学作答时,该同学也不愿开口,只是支吾以对。尤其这种情况出现在开公开课时,会让教师因担心教学进度完不成,或课堂气氛不活跃而惊惶失措,急得满头大汗,要么自问自答下去。
那么如何才能做到有效提问呢?
一、在课堂教学过程中,提问要力求新颖巧妙,要能激发情趣,发人深思,增强学生自主学习的意识。
在提问时,教师应根据教材的特点和教学内容的实际情况,巧妙设地设计问题,抓住契机,富于艺术技巧地提问,使学生主动、积极地学习,从而获取数学知识。例如:在学习了内容后,在课后小结时,不要按照常规问“今天我们学到什么?你有什么收获?”,而是先巧妙地举了一个例子“上一节我们学习了降幂排列,如果说降幂排列就好比是同学们按照个子高低去排队,那么今天学习的同类项可以好比什么哪?”。学生们立即开展了讨论,小结的发言异常踊跃:“好比是按照男生、女生来排队”;“好比是卖水果,橘子归一类,香蕉归一类,苹果归一类”等等。学生们充分发挥着他们的想象力,情趣盎然。教师马上追问“那么同类项的分类应该注意些什么哪?”。通过这样的巧妙设计问题后提问,大大地激发了学生学习情趣,启动了思维,学生会牢固掌握同类项的分类应注意的问题。
二、教师的问题表述不清楚,学生不知如何回答。
比如教师在复习了应用题的数量关系和解题步骤后问了这样一个问题:解应用题的关键是要抓住什么?
有学生回答:我觉得解应用题的关键是抓住应用题解题步骤。
也有学生回答:我觉得解应用题的关键是抓住数量关系。
老师问:那到底关键是什么呢?
(学生一阵沉默。)
一个提问,它必须是准确、具体、不产生歧义的。这位教师在复习了应用题的数量关系和解题步骤后提出了“解应用题关键要抓住什么”的问题,而根据刚才的复习,答案可以有两种:一种是抓住数量关系,一种是抓住应用题的解题步骤,因而一问下来,学生左右为难,无所适从,时间在沉默中被白白浪费掉。
三、把握提问的时机,启发学生思维
数学教学中,教师在重视课堂提问的同时,还要注意把握提问的时机,这是提高教学成效的关键。教师要根据教学实施情况适时提问,具体的方法技巧包括:第一,提问于学生的疑惑处。教师在组织教学时,要善于根据教材内容,或课前设疑,引人入胜,或课中置疑,波澜跌宕,或课后留疑,回味无穷,使学生在课堂上始终处于一种积极的探索状态。第二,提问于学生新旧知识的联系处。学生学习新知识需要旧知识的支撑,在新旧知识的联系处提出问题,有利于帮助学生建立起知识间的联系,更全面地理解新知识。第三,提问于学生思维的“盲区”。自然科学的很多定义、规则都是从客观存在中抽象、概况出来的,如果脱离了客观存在,脱离了具体形象去讲授这些知识,学生就会感到深奥,学起来就很吃力。
四、多引导学生合作交流
对各小组自学存在困惑不解的问题以及新知识中的重点、难点、疑点,教师不要急于作讲解、回答,要针对疑惑的实质给以必要的“点拨”,让学生调整自己的认识思路,让全班学生合作议论,各抒己见,集思广益,互相探究,取长补短,通过再思、再议达到“通”纺境地,解惑释疑。对积极发言的学生予以备躏,对有独到见解的给予肯定、鼓励。这样,即调动学生参与教学的积极性,促进学生的创造性思维能力的发展,又培养了学生表达问题、展开交流的能力和合作精神。
例如:在这一课,我提出三个问题给予导读导议:(1)我引入了一个故事:从前有一个平民为国家立了大功,国王问那个平民你要什么奖励?平民说:“我只要在你的棋盘(国际象棋棋盘)上的第一格放1粒米,第二格放2粒米,第三格放4粒米,第四格放8粒米(这样下一格所放的米是前一格的1倍)……直方第64格。”这个国王就笑这个平民说:“你只要这么点的奖赏吗?”可是后来,国王却拿不出奖赏给那个立功的平民。同学们这是为什么?(2)你发现有什么规律?(3)如何表示更简单?根据反馈,学生都感到轻松,非常的感兴趣的开展小组讨论解决了前两个问题,但对第(3)个问题学生感到陌生,存在疑惑。我不急于向学生讲解,而是引导学生在全班上提出问题,针对要害给予点拨,让全班学生再思再议,发挥集体智慧,合作分析解决问题。引入了课题§2.5有理数的乘方(一),指出an 的指数、底数、幂。及时提出当负数、分数时如何表示?例:(1)(-2)×(-2)×(-2)×(-2),(2)××××,小组讨论归纳得出结论,教师总结,使学生深化认识,培养学生综合运用知识的能力,发散思维能力,体验合作学习成功的乐趣。
五、提问后要给学生留下思考、探索的时间
好的提问方式应该是把注意力放在激发学生的思维过程上,而不应该急促地迈向结果。教师提问后要耐心等待,课堂提问的发问间隔时间还是一个很有讲究的学问。教师根据问题的性质留给学生适当的考虑时间。一般来说对于事实性的低级认知问题(主要是考察对已学知识的记忆),等待1秒左右为宜;而对于批判性、问题解决和决策等高级认知问题,等待时间要适当延长。研究表明,当教师把等待时间从不到1秒增加到3至5秒时,课堂就会出现许多有意义的显著变化,如学生会给出更详细的答案,会作出更多以证据为基础的证明,会提出更多的问题,学生的成就感会明显增强。在此需要注意的是,并不是时间越长越好,最好不要超过10秒。因为随着时间的延长,课堂气氛会变得异样,很多学生开始处于思维游荡状态中,即已偏离了课堂教学的问题范围。因此,教师要把握好提问后的等待时间,提问要有逻辑性,对难度较大的问题,学生就是踮起脚尖、使足了劲也吃不到高高悬挂着的葡萄。因此,在设计教学提问时,必须根据教材内容的内在联系和知识积累的逻辑顺序来设计一系列的问题,并兼顾学生的年龄特点。
结束语
提问本身不是目的,作为一种教学手段,必然为教学目标服务。①提问能帮助教师正确评价学生,了解学生对所学任务的理解和掌握程度,是否已经学会了指定的任务;②提问能帮助学生进入学习状态,集中精神,积极应用思维的技能去解决问题;③提问能保持教师的注意力,只通过讲授的方式去进行一堂课的教学,很容易产生的后果就是教师以自我为中心去重组教材和设计提问,常常假设学生能及时理解,很少有机会获知学生的错误认识;④提问能使教师依据学生的答案,提供即时的反馈,即教师依赖提问使学生理解问题及相关的所有要素,同时利用学生的答案设计新的问题,使学生趋向于真正的理解。
对数学概念学习的思考
徐州二中 张永顺
摘要:数学概念是学生学习数学知识的基石,是培养数学能力的前提.而新课程背景下,由于教师教学方式和学生学习方式的改变,概念学习在一定程度上被人为淡化.这种被淡化的现象是否符合新课程精神,是否有利于学生的学习,本文试着做一些思考,以求能在数学概念学习内容、过程及方法策略等方面做浅显的探索,希望能对数学概念的学习有一些益处.
关键词:新课程 概念学习 过程 策略
前不久,在学校里一次教研会议上,我们教研组的老师就概念学习的问题争论了起来,总结起来,无外乎二种观点:一是在新课程背景下的概念学习应该淡化,不能再象课改前的那种死抠概念,比如全等三角形的概念,不一定要注意点、边、角的的对应,学生能够识别哪两个三角形全等就行了;另外一种观点是新课程背景下的概念学习不仅不应该淡化,而且应该强化,应该采用各种行之有效的教学形式来加深对概念的理解.老师们的争论引起了我对数学概念学习的思考.
对有关概念的解释
概念究竟指的是什么呢?心理学和哲学都视其为一种思维形式,是一种反映事物一般和本质的特征或联系的思维形式.除逻辑学外,在其他科目中并不在一般意义下讨论概念,而是一个一个地讨论和学习科目中一些特有的概念,物理有物理的一套概念,数学有数学的一套数学概念.
一、 数学概念的内涵和外延
所谓把数学概念弄清楚了,就是明确了它的内涵或外延.内涵指的是事物的本质特征或属性,区别于其他事物的特征或属性;外延即具有此属性的事物全体或具有此属性的事物组成的集合.
二、 数学概念的分类
数学概念分类可以从不同的角度进行.
(一)从数学概念的具体内容来分,可分成属概念和种概念,或称上位概念和下位概念.
例如梯形概念和矩形概念相比,前者是属概念,后者是种概念,或梯形是上位概念,矩形是下位概念,因为梯形所含对象宽得多,也即梯形外延包含矩形外延,同时梯形概念的内涵只有一条:四边形有一组对边平行;而矩形概念的内涵则有包括上述一条在内的三条:(1)四边形有一对对边平行;(2)四边形的平行对边还相等;(3)四边形有一内角为直角.
(二)从教学内容的实际来分,可分为三类:一类是既要精确掌握,又为学生的心理水平所易接受的;第二类是既要及时精确把握,又较难为学生所接受的;第三类是虽较难为学生所深刻理解却也不一定非当时就必须达到精确把握程度的.
这种分类实际上我们在教学时所经常使用和考虑的,它有助于我们根据不同的要求制定相应的教学策略.这也可以在一定程度上解释我们在教研会议上的争论问题:即在概念教学上不存在淡化的问题,只是不同的概念的教学有不同程度的要求,或者采用不同的教学方法,目的都是为了更好地掌握概念.
数学概念是学生学习数学知识的基石,是培养数学能力的前提,数学概念的重要性毋庸置疑.
数学概念学习的过程
数学概念一般较抽象,教者难教、学者难学.下面我就 “绝对值与相反数”的第一课时进行说明.主要从概念的“情景引入”、“探索与归纳”、“巩固应用”、“拓展与延伸”等四个方面阐述如何让学生切实学好数学概念.
一、概念的情景引入
我们都知道:新颖醒目的广告可唤起人们的购买欲望.同理,富有情趣的课堂导入可激发学生的求知欲望.概念的引入也有多种形式:如联系实际引入;形象、直观的引入;通过数学问题引入;运用比较方式引入;利用新旧知识铺路搭桥的引入……等等.而绝对值这一概念是学生学了正负数及数轴的基础上进行教学的,是一节比较抽象的概念课,没有生活的模型为依托且理解起来困难重重.因此,我在教学的时候是这样引入的;
师:同学们,你们的家在学校的哪一边?
(学生有的说东边,有的说西边……)
师:同学们,我们从家到学校有没有一定的距离?
生:有.
师:无论你们家在学校的哪个方向,学校和它之间都有一定的距离.同学们再想一想,从你们家坐汽车向东走或向西走是不是都耗油?
生:是.无论向哪个方向走,汽车都耗油.
师:体育课上我们投铅球,你可以在规定的范围内朝任意一个方向投,铅球的着落点和你所投球的地点有没有一定的距离?
生:有.无论投到哪个方向,它们之间都有距离.
师:同学们,以上我们举的例子都是日常生活中出现的量,汽车耗油、投铅球的距离和方向有关系吗?
生:没有.
师:让我们来看一看一个具体的例子.
教师利用多媒体演示书上的引例,让学生再一次明确:小明和小丽上学所花的时间,与各家到学校的距离有关,而与方向无关.同时,用数轴将学校、小明家、小丽家的位置表示出来.
联系实际生活,学生感觉亲近、熟悉,使学生充分相信日常生活中确实有一些量和方向无关,也是学生产生疑问:“到底什么是绝对值?和上面的例子有什么关系?”从而为学习新概念打下基础.利用多媒体演示,使学生产生学习和探究的兴趣.这样的导入,既让全部学生复习数轴与正负数的概念,又让学生感到新鲜、有趣,从而进入最佳的学习状态.
二、概念的探索与归纳
概念的归纳可以通过各种方式进行,可以结合实物来理解描述性定义的概念;通过提示关键字、词来剖析概念;通过对比来明确概念……等等.数学概念都是死的,是不能再创造的,学生学习数学概念都是学习前人的经验,进而转化为自己的精神财富.传统的教学往往是让学生死记概念,再机械应用,但随着时间的推移,学生的记忆就会很快的被遗忘.数学的知识、思想和方法必须由学生在现实的数学活动中理解和发展,所以概念的明确应该关注学生的学习过程,提供足够的材料、时间和空间,让学生通过观察、比较、合作、交流、讨论等活动再引导学生归纳出概念的定义.在让学生归纳绝对值的概念时,我做了如下处理:
师:如果把学校门前的大街看成一条数轴,学校看作原点,1km为一个单位长度,你能将小明家、小丽家和学校的位置在数轴上表示出来吗?动手操作一下.
生:能.(学生动手操作)
师:从数轴上看,那家离学校近?哪家离学校较远?
生:小明家.
师:请同学们在练习本上画一条数轴,并观察表示3的点与原点之间有几个单位长度?
学生画并回答:有3个单位长度.
师:哪一个数表示的点与原点也相距3个单位长度?
生1:-3与原点也相距3个单位长度.
师:刚才这位同学的说法对不对?有什么问题吗?
(多数学生很茫然.)
师:-3和3是两个数,属于代数范畴,而点、原点是几何概念.数与点之间有距离吗?
生:没有.
师:我们应该怎么叙述刚才那句话呢?
生(豁然开朗):表示-3的点与原点相距3个单位长度.
在学习过程中及时解决学生认知模糊点,让学生自己发现,并能运用正确的数学语言叙述.
师:同学们说得非常好!所以在这时我就说+3与-3的绝对值相等,+5和-5的绝对值也相等.同学们,就刚才我们所讲的内容,你们猜一猜:什么是绝对值呢?大家分组讨论.
培养学生的合作能力和竞争意识.
生1:我认为绝对值是指两个地方之间的距离.
生2:我认为绝对值是指两个点之间的距离.
师:谁能联系数轴再具体说一说?
生2:我认为一个数的绝对值就是数轴上表示这个数的点与原点之间的距离.
师:这位同学说的非常好!你们能靠自己的理解和和你的同桌互相交流一下吗?
学生积极响应,教师板书绝对值的定义.
让学生自己概括归纳出数学概念的定义,有利于学生在实践中感悟数学概念的生成过程,培养学生的语言表达能力.这样在学生经历自己的探索建构中习得的概念,才能学以致用,才会终身难忘.
三、概念的巩固应用
学生数学概念的建立不是一蹴而就的,可以通过复述概念,在具体运用中、在概念系统中巩固概念并加深理解、掌握.巩固概念的方法也是多种多样的,实际应用时更多的是设计多种类型的练习,我觉得设计时一定要注意一个原则:一定要让学生全员参与并感到有趣.练习尽量要做到让学生精练,题目设计应能紧扣所学概念,达到理解巩固概念的要求即可.因此要注意“三度”.(1)广度:练习要关注全员参与,形式要多样、新颖.(2)坡度:练习的设计要层次分明、循阶而上.(3)适度:练习的设计要难易适度,并有一定量的密度.在学生归纳出绝对值的概念后,我设计了以下这组练习:
1、说出数轴上A,B,C,D,E各点所表示的数的绝对值.
B A C E D
-8 -7 -6 -5 –4 -3 -2 –1 0 1 2 3 4 5 6 7 8
2、求4与-3.5的绝对值.
3、游戏:请同学们把你们准备好的纸片拿出来,在纸片上写上你喜欢的数字,一个同学把数字读出来,同位的同学说出这个数的绝对值.
练习1可以根据绝对值的定义直接口答;练习2部分同学可以直接口答,部分同学需要借助于数轴来完成,教科书上先画数轴再求绝对值;练习3的要求其实很高,但由于采用了游戏的形式,学生参与性很高,效果应该不错.素质教育其中最重要的一点是使学生最大限度地参与学习活动,也只有学生主动参与、积极参与、乐于参与,数学课堂才具有持久的生命和独特的魅力.这样一组练习全员参与的使学生高兴的把枯燥的、没有生活联系的数学概念学好、学扎实.
四、概念的拓展与延伸
概念的延伸能使概念的课堂教学更加完善,也可以使数学概念更具符号化、形象化,也体现了数学概念的简洁性和通用性.因此在学生通过练习巩固了绝对值的概念后,我提出了下列问题:
教师:刚才我们的用文字写下来的方法,是不是有些麻烦?
学生:是!
教师:我教给大家一种很简单的表示方法.
(教师展示绝对值符号“︱︱”以及它的用法.学生认识、模仿、理解.)
师:同学们,现在请你们把自己的纸片交给同桌,由他(她)利用绝对值符号“︱︱”来写出这些数的绝对值,看谁做的又对又快!
学生们兴奋地写起来,老师巡视,然后同位之间讨论结果的正确性,教师给以帮助.
接着出示讨论题:
1、(1)大于-3而小于5的整数有 个,它们分别是 .
(2)绝对值小于5的整数有 个,它们分别是 .
(3)绝对值不大于3的整数有 个,它们分别是 .
2、出租车司机小李某天下午某一时段营运,全是在东西走向的人民大道进行.如果规定向东为正,向西为负,他在这一时段行车里程(单位:千米)如下:-2, +5, -1,+10,-3,若车耗油量为0.8升/千米,你能帮助小李算出在这一时段共耗油多少升吗?(谈谈你的看法)
通过相互协作,共同交流,尝试应用所新学的概念来解决一些简单的问题,使学生在做题过程中体会成功的愉悦.
数学概念学习的策略
数学概念在我们学习中使用极广,对思维过程极为重要.他是为学生理解数学命题、掌握数学规则、进一步解决问题打基础的,关于数学概念学习的策略有很多,这里根据特拉弗斯的概括,对概念的学习提出几种策略方法:
1、当正面事例和反面事例有明显区别时,并且在正面的例子非常一致的情况下,最容易习得概念.“正方形”这个概念就比较容易学,因为正方形的特征容易识别.
2、有大量实在属性的数学概念,比那些缺乏实在属性的数学概念更容易掌握,这意味者为数学概念提供的材料越多,就越可能掌握概念.当然材料的提供不能太多,否则就有繁杂之嫌.
3、如果告诉学生注意相关属性,会有助于概念学习.比如,学生学习区别平行四边形和梯形时,教师指出这两种图形的那些特征接更有利于学生的识别和掌握.
4、如果学生能用自己的语言来表述相关属性,那么将能更好的学习习得数学概念,而且容易把它应用于新的情景.在实际教学中,教师要让学生充分表达自己的意见和想法,对概念的认识,其他同学给以补充,也可以让学生分组讨论,教师给以点拨,最后统一意见.通过这种方式习得概念,学生将记忆深刻,学以致用.
5、对数学概念的反馈越是完整,学习效果越好,学生若能及时知道自己为什么对,为什么错,将有助于学习概念.比如让学生进行一定数量的练习,将对概念的巩固有很重要的作用.
6、混合使用各种学习概念的方法,将更有利于概念的歇息.针对概念的特征以及对数学概念学习的要求程度不同,教师可采用灵活多变的方法,学生会提高学习兴趣,
涉及概念性内容学习时,教师在相关信息设计方面要充分利用上述策略,以促进概念性内容的学习.
数学概念教学中应注意的几个问题
一、注意排除前后概念的干扰.心理学在对遗忘的原因研究时,主要有两种学说:一种是“痕迹消退说”,另一种是“干扰说”.学生顺利地掌握概念,表明其在分析概念,提取、运用概念的环节上没有受到干扰或者说克服了干扰.在上述环节上不能排除干扰,就会出现掌握概念困难的问题.
如初中开始阶段,学生解题错误的原因常可追溯到小学数学知识对其新学知识的影响.讲清新学知识的意义(如用字母表示数)、范围(正数、0、负数)、方法(代数和、代数方法) 与旧有知识(具体数字、非负数、加减运算、算术方法)的不同,有助于克服干扰,减少初始阶段的错误.
随着初中知识的展开,初中数学知识本身也会前后相互干扰.例如,在学有理数的减法时,教师反复强调减去一个数等于加上它的相反数,因而3-7中7前面的符号“-”是减号给学生留下了深刻的印象.紧接着学习代数和,又要强调把3-7看成正3与负7之和,“-”又成了负号.学生不禁产生到底要把“-”看成减号还是负号的困惑.这个困惑不能很好地消除,学生就会产生运算错误.
总之,这种知识的前后干扰,常常使学生在学习新知识时出现困惑,在解题时选错或用错知识,导致错误的发生.
二、不要忽视数学概念的内涵和外延.概念的内涵就是那个概念所反映事物的本质属性的总和,概念的外延就是那个概念所涉及的范围.对于概念的内涵,为突出本质属性,需作逐字逐句的深入浅出的分析,要突出关键词在本质属性中的地位.对于外延,必须将它的每一项都讲到,又必须强调这其中的每一项都是等地位的独立的.
三、注意数学概念的可逆性的应用.如有理数的内涵是能写成m/n形式的数,(m、n为整数n≠0),反过来,凡有理数,则一定能写成m/n的形式,这样会给解决问题带来方便,实际上,定义的可逆性,是认识概念的两个方面,切莫忽视.
概念教学是整个数学教学的重要组成部分.我们应当充分利用各种教学方法,使概念理解由枯燥变活泼,由死板变生动,发挥各种可利用资源优势,让学生觉得数学好学、易学,激发他们乐学的积极性,变被动为主动,就象德国教育家第多斯惠所说的那样“教学的艺术不在于传授本领,而在于唤醒、鼓舞和激励”.如果我们的教师都能达到这种境地,那么,我们才真正达到了教学的目的.
论 文 源 于 心
------读《今天怎样做教科研》有感
徐州二中 吴杞霄
近日我读了冯卫东老师的《今天怎样做教科研》,深为冯老师的才学所折服,特别是《谈教育论文的写作》一部分,受益匪浅。
近年来,我也发表了一些作品,感觉一篇比一篇容易写,有的作品刚投稿几天便被征用,有的文章几家杂志社争着用。我也不禁飘飘然起来,觉得写文章也不过如此。读了《谈教育论文的写作》,才不禁十分惭愧。原来为了评职称,受商业利益驱使,好多杂志社降低了门槛,发了好多增刊、副刊。我的论文虽然发表了,但很可能是在副刊上,相比正刊上的文章,我的差距还很大。读完《谈教育论文的写作》,我的收获主要有三点。
第一,文章的选题。冯卫东老师说文章的选题要新颖,这一点我非常赞同,我的几篇文章能顺利发表,我想一个重要的原因就是选题新。艺术班刚组建,艺考刚刚兴起,我就针对艺考连发三条文章,分析了艺考热的原因、学生选择艺考的注意点、艺考的复习策略,因为比较跟上时代,所以见报就比较容易。反之冯老师也提到有的文章分析的还是五六年前的老问题,别人都研究透了,自然无人愿意看。冯老师说文章的选题还要小巧,动辄什么研究、什么分析的文章只能是蜻蜓点水、浮光掠影,几千字的文章很难讲得清楚,文章的着力点要小,要强,抓住一点事实说明,推理论证,让读者读懂,感觉有深度、有内涵。以前我的文章相对其他老师选题是小的,但和冯老师的要求比起来还是大一些,仔细推敲起来,可能我的文章许多分论点细分出来就是一篇篇的小论文,看来我我文章功利心太强,没有静下心来挖掘深层次的东西,没有追求精益求精,文章还是要一点一点的磨。
第二,文章的叙述。以前我认为写论文是让别人看的,可读性是首要的,于是文章中常加入排比、反问、比喻等修辞手法,有时为了博人眼球,甚至连夸张也用上了,这样文章是好看了,但和做论文的初衷却不一致了,有点买椟还珠的意思。读了冯老师的文章后,我深深体会到论文不是普通的随笔,严谨是第一位的,一篇好的论文要经得起推敲,文章要告诉别人你知道了什么,可以给别人启示什么,修辞可以有,但不能喧宾夺主。论文的语言一般比较朴实,甚至要刻意去浮华,朴实的语言更能体现论文的严谨性。
第三,材料的积累。许多老师抱怨论文没有材料可写,好不容易想写点东西上网搜一搜发现早就有人写过了。冯老师在《谈教育论文的写作》一文中关于材料积累的观点我很赞同。首先要学会思考,把每天遇到的典型的事多去想一想,养成思考的习惯,好多文章不是写出来的,而是想出来的,文章不过是把平时的想法表现出来而已。其次经常练笔,多写一些教育随笔,这是极好的论文“练笔”的方法。再者材料要整合,对于零零星星的思考与发现,加以适当的裁剪、整合、建构,形成独特的思考,最后把他们融会贯通,即是一篇文章。
《今天怎样做教科研》给了我很大的启发,我会用心“磨练”文章。
探究几何规律的统一性
徐州二中 张永顺
女儿刚上小学一年级。有一天她心血来潮,拿老爸的名字开起了玩笑。“张永顺、顺永张、永顺张、张顺永……,”她就象哼儿歌一样,还朝我扮着鬼脸。我灵机一动,问:“宝贝,如果你这样念爸爸的名字,爸爸有几个名字呢?”她想了想,说:“有四个吧?”我告诉她:“把爸爸名字中的‘张’放在最前面,有两种读法:张永顺、张顺永。如果把‘永’放在前面呢?”“我知道了,也有两种:永张顺、永顺张。如果把‘顺‘放在前面还有两种,那么爸爸的名字一共有六个了。”我装作生气的样子说:“宝贝很聪明,但一个人的名字只有一个,不能随便拿别人的名字开玩笑,知道吗?”女儿点点头,表示同意。
看着女儿可爱的表情,我联想起探究规律的几个问题。
问题一:一条线段上有n个点(包括线段的两个端点),过这n个点一共有多少条线段?
可以从简单情况入手,如n=4。如图1,以A为端点的线段一共有3条:AB、AC、AD(都按从左至右的顺序数线段,否则会出现重复的情况),以B为端点的线段有2条:BC、BD,以C为端点的线段有1条:CD,一共有3+2+1=6条。
用这样的方法去数,容易得出当有n个点时,一共有(n-1)+(n-2)+……+3+2+1= 条线段。
问题二:一个角的内部有n-2条射线,问一共有多少个角?
同样可以从简单情况入手,如n=4。如图2,以OA为一边的角一共有3个(按顺时针的顺序数角,否则也会出现重复的情况),以OB为一边的角一共有2个,,以OC为一边的角一共有1个,一共有3+2+1=6个。
依次类推,当一个角的内部有n-2条射线时,一共有(n-1)+(n-2)+……+3+2+1= 个角。
问题三:在同一平面内,n条直线相交于一点,形成多少对对顶角?
当n=3时,如图3,按照数角的方法,以OA为一边按顺时针数角,有2个角∠AOB、∠AOC有对顶角,故有2对对顶角;以OB为一边按顺时针数角,有2个角∠BOC、∠BOD有对顶角,故有2对对顶角;以OC为一边按顺时针数角,有2个角∠COD、∠COE有对顶角,故有2对对顶角;共有2+2+2=2╳3=6对。
按此种方法递推,当n条直线相交于一点,形成(n-1)╳n对对顶角。
问题四:在同一平面内,n条直线两两相交,每3条直线不相交于一点,能够形成多少对对顶角?
当n=3时,如图4,3条直线有3个交点A、B、C。按照数对顶角的方法,以A点为顶点的对顶角有2对,以B点为顶点的对顶角有2对,以C点为顶点的对顶角也有2对,共
有2+2+2=2╳3=6对。
按这种思路,只需要确定:在同一平面内,n条直线两两相交,每3条直线不相交于一点,能够有多少个交点?从而引出问题五。
问题五:在同一平面内,n条直线两两相交,最多能有多少个交点?
如图5:2条直线最多有1个交点A;第三条直线与前两条直线各有1个交点B、C,因此3条直线最多有2+1=3条直线;第四条直线与前三条直线也各有1个交点D、E、F,故4条直线最多有3+2+1=6个点。
按此种方法递推,当n条直线两两相交,最多有(n-1)+(n-2)+……+3+2+1= 个交点。
这样的话,问题四的结论就是可以形成2[(n-1)+(n-2)+……+3+2+1]= (n-1)╳n对对顶角。综合起来,在问题三与问题四中的不同条件下,结论都是一样的!
问题六:在同一平面内,n条直线两两相交,把平面最多分成多少个部分?
易知1条直线把平面分成1+1=2个部分;在图5中, 第二条直线与第一条直线相交后,多出2个平面,共有1+1+2=4个平面。第三条条直线与前两条直线相交后,多出3个平面,共有1+1+2+3=7个平面。第四条条直线与前三条直线相交后,多出4个平面,共有1+1+2+3+4=11个平面。
结论:在同一平面内,n条直线两两相交,把平面最多分成1+1+2+3+……+(n-2)+(n-1)+n=1+ = 个部分
问题七:在同一平面内,n个圆最多把平面分成几部分?
如图6:1个圆把平面分成2部分;第二个圆与第一个圆相交,有2个交点,第二个圆被分成2条弧,被分的平面将增加2个部分,有2+2=4个部分;第三个圆与前两个圆相交,有4个交点,第三个圆被分成4条弧,被分的平面将增加4个部分,有2+2+4=8个部分;同样,第四个圆与前三个圆相交,有6个交点,第四个圆被分成6条弧,被分的平面将增加6个部分,有2+2+4+6=14个部分。
结论:在同一平面内,n个圆最多把平面分成2[1+1+2+3+……+(n-2)+(n-1)]=2+ n(n-1)个部分。
问题八:平面上有n条直线,每两条都不平行,每三条都不交于一点,它们彼此相交而成的线段有多少条?
在图5中,2条直线相交不构成线段;第三条直线与前两条直线相交后形成1+1+1=1╳3=3条线段;第四条直线与前三条直线相交后,共形成(1+2)+(1+2)+(1+2)+(1+2)=(1+2)╳4=9条线段;第五条直线与前四条直线相交后,共形成(1+2+3)+(1+2+3)+(1+2+3)+(1+2+3)+(1+2+3)=(1+2+3)╳5=24条线段。
结论:平面上有n条直线,每两条都不平行,每三条都不交于一点,它们彼此相交而成的线段有[1+2+3+……+(n-2)] n= 条。
问题九:在同一平面内的n个点,过每两点都做一条直线,除了原有的n个点外,这些直线最多还有多少个交点?
为使有最多的交点,应使所作的直线中,每两条直线都相交,且每三条直线不共点。
当n=6时,如图7,过A点的直线有AB、AC、AD、AE、AF,共5条;过B点的直线有BC、BD、BE、BF,共4条;过C点的直线有CD、CE、CF,共3条;过D点的直线有DE、DF,共2条、过E的直线是EF,有1条(注意EF与FE是同一条直线)。总共有5+4+3+2+1=15条。
考虑其中一条直线AB上满足条件的交点数。如图8由于另外的14条直线,有4条直线过A,有4条直线过B,因此只有6个交点A1、A2、A3、A4、A5、A6满足条件。于是15条直线中,这样的交点共有6╳15=90个。但每一个点属于两条直线,故满足条件的交点共有90╱2=45个。
结论:若平面上有n个点,过每两点都作一条直线,最多有(n-1)+(n-2)+……+3+2+1= 条,则除了原有的n个点外,这些直线最多还有 交点。
问题十:P为直线l外一点,直线l上有n个点,由P点和这n个点一共可以组成多少个三角形?
考虑n=4的情况。如图9:以PA为一边的三角形有△PAB、△PAC、△PAD,共3个;以PB为一边的三角形有△PBC△PBD,共2个;以PC为边的三角形是△PCD,这样一共有3+2+1=6个。
结论:由P点和这n个点一共可以组成(n-1)+(n-2)+……+3+2+1= 个三角形。
问题十一:已知ABCD是长方形,在长方形中,分别有横的与边平行的线段m条,有纵的与边平行的线段n条,求图中共有多少个不同的长方形。
不妨设m=2,n=3,如图10:如果你已经掌握了上面的方法,就易知,在上图的第一列一共有3+2+1=6个长方形,在第一行中有4+3+2+1=10个长方形,根据乘法原理,上图中共有6╳10=60个长方形。
根据上面的方法推理,可得出最后的结论是有[(m+1)+ m+(m-1)+ ……+2+1] [(n+1)+n+(n-2)+……+2+1]= 个长方形。
问题十二:n多边形有多少条对角线?
设n=5,如图11:过A点的对角线有AC、AD(除去A、B、E三点),共5-3=2条;过B点的对角线有BD、BE,共2条,……,但这样数下去,每一条对角线重复一次,因此总共有2╳5/2=5条。
结论:n多边形有 条对角线。
类似于上述问题的情况还有很多,笔者只是探讨了其中的一小部分,但我们可以看到,解决问题的方法却是雷同的,甚至有时结论都是相同的。但我想我们应该掌握其中所蕴涵的方法和思想,才能够在以后的学习中举一反三,事半功倍。
去年的五月份,我有幸在徐州师范大学数学系听到了我国首批18名博士之一、北京航空航天大学理学院院长、博士生导师李尚志教授的一场讲座,他对“一题多解”和“多题一解”提出了精辟的见解,他这样比喻:一道题你有10种解法,30道题就要你就需要掌握300种解法;而你用一种方法可以解10道题,300个题你只需要掌握30各方法。哪一个来得容易呢?请读者们思考!
百花齐放 益彰相得
——《等差数列的前n项和》同课异构教学案例与思考
徐州市第二中学 柏叶婷
【摘 要】“同课异构”是指同一教学内容由不同的教师来上课,比较其对教材的分析、教学设计和教学风格的不同,达到相互学习的目的。它能够最大限度博百家之所长,集众人之精华,将最优化的教学案例、教学实录、教学反思全面展示。这种采取比较研究的教研方式能有效解决数学教师在教学中的实际问题,开阔教师的思路,开创同伴互助、共同发展的新局面。本文借以《等差数列前n项求和》异构课为载体,浅谈高中新授课的几点思考。
【关键词】同课异构 等差数列前n项求和 小组合作
【正文】
赵宪初老先生曾说:“同一教学内容由不同的教师上课,更有可比性”。2013年3月27日,笔者参加了一次同课异构赛课活动,上课内容是苏教版必修5第2章2.2.3节“等差数列的前n项和”。这节课既是对之前等差数列通项的延伸,也是为等比数列的学习做好铺垫。当然,更多的还涉及有关的数学史的一些内容。
四位赛课老师(以下简称教师甲、乙、丙、丁)对这节课的理解仁者见仁,特别是在等差数列求和引入的处理上有很大的不同。课后又有幸聆听多位名师的评课,高屋建瓴,受益颇多,从备课到上课再到评课,异常精彩。下面结合这四节课,选取其中具有代表性的几个教学片段,谈谈高中数学同课异构中几点想法,以期提高课堂效率。
1 课堂实录
1.1观察教师
教师甲
时间 |
第一节 |
班级 |
高一(8)班 |
课的类型 |
新授课 |
教
师
教
学
活
动 |
基本状态 |
精神、教态、表情 |
精神饱满、表情丰富 |
语言艺术 |
语言朴实但缺乏一定的幽默感 |
教师优化教学的能力 |
课题导入 |
简单明快,但缺乏吸引力 |
重点、难点 |
能很好把握重点、难点 |
问题设计 |
过于浅、适合口答、缺乏小组合作抓手 |
能力培养 |
强调学生对等差数列求和公式的记忆与应用 |
点评 |
准备充分,教态自然,教学目标明确,但课堂呈区块性,小组合作较浅,教学要点点到即止。 |
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教师乙
时间 |
第二节 |
班级 |
高一(6)班 |
课的类型 |
新授课 |
教
师
教
学
活
动 |
基本状态 |
精神、教态、表情 |
精神饱满、动作到位 |
语言艺术 |
语言较严肃、语速较慢 |
教师优化教学的能力 |
课题导入 |
PPT制作较丰满,有吸引力,直截了当 |
重点、难点 |
能很好把握重点、难点 |
问题设计 |
层次明显、小组合作活动不多 |
能力培养 |
对等差数列求和公式的理解记忆要求明显高于机械记忆 |
点评 |
备课较充分,教态稳重,教学目标明确,课堂中小组合作较小,教学以引导为主。 |
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教师丙
时间 |
第三节 |
班级 |
高一(5)班 |
课的类型 |
新授课 |
教
师
教
学
活
动 |
基本状态 |
精神、教态、表情 |
教态自然、表情稳重 |
语言艺术 |
语言较活泼、普通话比较标准 |
教师优化教学的能力 |
课题导入 |
课件制作比较朴实,直截了当 |
重点、难点 |
能很好把握重点、难点 |
问题设计 |
问题梯度较小、小组合作活动多 |
能力培养 |
强调学生对等差数列求和公式的理解记忆 |
点评 |
教学目标明确,课堂中小组合作较多,教学以小组合作为主。 |
教师丁
时间 |
第四节 |
班级 |
高一(7)班 |
课的类型 |
新授课 |
教
师
教
学
活
动 |
基本状态 |
精神、教态、表情 |
注意力较集中,能关注学生动态 |
语言艺术 |
语言较严谨,语速较慢 |
教师优化教学的能力 |
课题导入 |
课件制作精良,图片较吸引人 |
重点、难点 |
重难点突破较精彩 |
问题设计 |
问题梯度合理、小组合作活动多 |
能力培养 |
强调学生对等差数列求和公式的理解记忆 |
点评 |
教学目标明确,能通过小组合作突破难点,引导比较到位。 |
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1.2观察学生
高一(8)班
时间 |
第 一 节 课 |
执教 |
教师甲 |
课的类型 |
新授课 |
学
生
学
习
态
势 |
情绪饱满度 |
前25分钟学生情绪良好,课堂中间有3人趴在桌上 |
思维活跃度 |
一半以上学生思维活跃 |
发言积极性 |
全班 人,其中8人次发言 |
回答正确性、创新性 |
3处地方学生有异议,正确性较高,但创新性不高 |
活动表现力 |
学生参与率高,感悟能力、模仿能力强 |
学习习惯 |
25位以上学生预习过本节课,32个学生有上课记笔记 |
师生情感交融状态 |
师生互动性强,能产生思想共鸣 |
点评 |
参与面广,积极性高,思维反应敏捷,但稍有难度,小组合作效率还可提高。 |
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高一(6)班
时间 |
第二节课 |
执教 |
教师乙 |
课的类型 |
新授课 |
学
生
学
习
态
势 |
情绪饱满度 |
学生情绪饱满,课堂中学习驱动力较强 |
思维活跃度 |
学生思维较活跃,每小组均有积极发言同学跃跃欲试 |
发言积极性 |
全班30人,其中7人次发言 |
回答正确性、创新性 |
1处地方学生有异议,正确性较高,无科学性错误,表述较好 |
活动表现力 |
学生参与率高,感悟能力较强,有合作精神 |
学习习惯 |
学生预习过本节课,每个学生有上课笔记 |
师生情感交融状态 |
师生互动可再加强,能产生思想共鸣 |
点评 |
学生与教师活动较少,仍有传统课堂影子,学生发言机会较少。 |
高一(5)班
时间 |
第 三 节 课 |
执教 |
教师丙 |
课的类型 |
新授课 |
学
生
学
习
态
势 |
情绪饱满度 |
学生情绪良好,课堂中间有1人注意力不够集中 |
思维活跃度 |
学生思维活跃 |
发言积极性 |
全班30人,其中22人次发言 |
回答正确性、创新性 |
学生训练比较到位,语言比较精炼,书写规范 |
活动表现力 |
学生参与率高,感悟能力、模仿能力强 |
学习习惯 |
学生基本预习过本节课,每个学生有上课笔记 |
师生情感交融状态 |
师生活动融洽,学生学习气氛轻松 |
点评 |
参与面广,积极性高,思维反应敏捷,但问题涉及梯度可再缓和一些 |
高一(7)班
时间 |
第 四 节 课 |
执教 |
教师丁 |
课的类型 |
新授课 |
学
生
学
习
态
势 |
情绪饱满度 |
学生听课注意力较集中,精神饱满 |
思维活跃度 |
学生思维活跃 |
发言积极性 |
全班30人,其中11人次发言 |
回答正确性、创新性 |
学生对题目理解较到位,表述清晰,书写规范 |
活动表现力 |
学生参与率高,感悟能力、模仿能力强 |
学习习惯 |
学生预习过本节课的较多,上课经常做记录与练习 |
师生情感交融状态 |
师生互动性强,能产生思想共鸣 |
点评 |
学生能辨识度较高,有自主学习能力与合作精神 |
1.3观察重难点突破
教师甲
时间 |
第 一 节 课 |
班级 |
高一(8)班 |
课的类型 |
新授课 |
教
学
实
施 |
教学目标与教材处理 |
教学目标适切度 |
指向性有待提高 |
教材处理合理度 |
基本延续教材,较为合理 |
教学结构状况 |
学生主体性 |
学生参与度高,学生主体意识较强 |
教师组织、指导 |
分工不够明确、教学活动过于简单 |
认知工具媒体应用 |
以多媒体投影为主 |
学习途径 |
教师引领、学生交流、教学资料 |
教学各环节安排 |
层次清楚、目标明确,衔接欠妥 |
教学方法与手段 |
教学方法 |
师生互动、小组合作 |
教学手段 |
多媒体、黑板 |
点评 |
教学手段与方法多样化,但教学目标与教学状况缺乏统一性。 |
教师乙
时间 |
第二节课 |
班级 |
高一(6)班 |
课的类型 |
新授 课 |
教
学
实
施 |
教学目标与教材处理 |
教学目标适切度 |
目标明确 |
教材处理合理度 |
严格遵循教材教学流程,较合理 |
教学结构状况 |
学生主体性 |
学生参与度较高 |
教师组织、指导 |
教学活动丰满,内容丰富 |
认知工具媒体应用 |
以PPT课件为主 |
学习途径 |
教师引领、小组合作 |
教学各环节安排 |
层次清楚、目标明确 |
教学方法与手段 |
教学方法 |
小组合作 |
教学手段 |
多媒体、黑板 |
点评 |
课件使用较好,展示不多,可再增加学生活动 |
教师丙
时间 |
第三节课 |
班级 |
高一(5)班 |
课的类型 |
新 课 |
教
学
实
施 |
教学目标与教材处理 |
教学目标适切度 |
能准确把握教学目标 |
教材处理合理度 |
引入较合理,衔接自然 |
教学结构状况 |
学生主体性 |
学生活动较好,自主性强 |
教师组织、指导 |
组织有序,能动性强 |
认知工具媒体应用 |
PPT课件制作精良 |
学习途径 |
小组合作模式 |
教学各环节安排 |
连接紧密 |
教学方法与手段 |
教学方法 |
教师引导 结合小组合作 |
教学手段 |
多媒体、黑板 |
点评 |
课程安排较紧密,效果良好 |
教师丁
时间 |
第四节课 |
班级 |
高一(7) |
课的类型 |
新课 |
教
学
实
施 |
教学目标与教材处理 |
教学目标适切度 |
比较切合教学目标 |
教材处理合理度 |
合理比较 |
教学结构状况 |
学生主体性 |
学生参与度高,能准确把握教师意图 |
教师组织、指导 |
教学活动丰富 |
认知工具媒体应用 |
以多媒体为主 |
学习途径 |
学生小组合作 |
教学各环节安排 |
层次清楚、目标明确 |
教学方法与手段 |
教学方法 |
师生互动、小组合作 |
教学手段 |
多媒体、黑板 |
点评 |
教学手段比较切合教学目标,效果较好 |
1.4课堂设计对比说明
教师丙:
一、情景引入1、以钢管数的计算开始,激发学生的兴趣。
2、目的是想让同学们从图形变化入手,从感性上体会“倒”的巧妙,启发同学的思维,为自然过渡到“倒序相加法”作准备。
二、两个探究
1、探究1:从具体实例出发让学生更好地体会 “倒序相加法”的优点。
2、探究2:公式的推导,要求学生自觉地应用“倒序相加法”。
从情景引入到探究1、2,到公式的认识,无不体现了“数形结合”的思想。
三、例题及习题的选择
例1及变式题到例2有一定梯度,都反映了公式的特点,达到理解公式、自如地运用公式的目的。
练习一是基本运用,体现了一定的梯度,第二题是书本的例题,要鼓励学生用多种解法。
练习二体现了公式的灵活运用,更要突出解选择题的方法技巧。
整个教学过程都体现了从“一般到特殊,再从特殊到一般”的认知规律。
教师丁
问题1:设计目的:考察等差数列的定义
问题2:设计目的:知通项公式,可以求出数列中的任意一项,为求等差数列的前 项和 做铺垫。
问题3:设计目的:引出求等差数列的前 项和 的方法。在此给出数列 的前 项和 的定义,并引导学生思考如何求等差数列的前 项和
问题4:设计目的:希望学生通过问题3能给出推导公式的方法过程
问题5:设计目的:在起名的思考过程中,理解掌握公式的推导方法
例1、 设计目的:熟悉两个公式,能够初步了解公式的恰当选择
例2、设计目的:掌握利用等差数列的通项公式和前 项和 建立方程或方程组进行求解,明确通项与求和公式涉及5个量,知三求二。
例3设计目的:让学生了解涉及首项,公差的前 项和 公式更为常用;同时希望学生思考下面这个问题。
思考:设计目的:通过这个思考题让学生得到一个比较常用的等差数列 的前 项和 的性质
2 回顾与反思
数学离不开思维,缺乏思维的教学活动一定是无效的,所以在这样四节同课异构教学活动中,教师应在仔细专研教材的基础上,备好学生,去挖掘异构课的本质,关注思维的参与度和知识的增长点,使同课异构真正达到其目的。所以,笔者通过反思认为同课异构更应关注以下几点:
一 对于问题情境的引入应具有自然性和内驱性
毕达哥拉斯说——数学源于生活。绝大多数高中生都喜欢比较生动活泼的引例,这也就要求教师们需要兼顾数学本质的同时从生活中去找情境。当然,数学是一门理性学科,本身需要理性思维。所以,结合上述四节课对比发现,适合高中教学情境引入的主要有这样几种:
第一,能吸引学生注意同时可以激发学生理性思维的问题情境,比如教师乙利用的埃及金字塔的建造过程,直接将学生的思维激活,在强大的求知欲下驱动学生的理性思维,使学生有探索的需要。
第二,能使学生直接感触的感性材料,这类材料需要教师在日常生活中细心地去发现去积累,使其可以与高中数学教材中的知识点挂上钩,使学生理解其实身边处处都有数学。
二 同课异构更应体现思维的方向性与主动性
利用不同的课堂教学模式,学习同样的基础知识,由于不同的教师,不同的学生的参与,会导致所出现的课堂片段不尽相同,但也正因为如此,才更能体现教师应运用教学机智改变原来的教学方案以适应学生,充分挖掘学生的潜能,让师生在互动的教学过程中得到发展的目的。在上述课例中,在等差数列求和公式推演过程中,教师甲与教师丙均采用表扬、激励的方法。表扬到位,激励得法,能够使得学生进一步调动学习热情,更进一步参与到学习过程当中。
三 同课异构对以后教学的影响
从满堂灌到满堂问,从满堂问到满堂闹,都是本末倒置的做法。课堂形态、教学结构、组织形式、内容要求、方法选择,这一切,作为教师我们需要综合思考,不能顾此失彼,不能单因素、单角度看待课堂教学,而是要把目标、内容、方法等作为一个整体来把握。《等差数列的前n项和》在教材上用了不到2页纸,主要罗列求和的数学思想,而在异构课上,思维老师通过精心设计,认真备课,让学生通过小组合作的形式进行学习,锻炼学生自我观察,自我总结,自我反思的学习能力,使学生真正学在其中,乐在其中。
【参考文献】
张维忠 《数学教育中的数学文 》 上海教育出版社 2011年版
朱哲 从历史与现实的角度把握数学文化——读《数学教育中的数学文化》 中学数学月刊 2012年第6期
罗增儒 《中学数学解题的理论与实践》 广西教育出版社2009版
王奋平 《中英高中数学教材比较研究》 数学教育报2011年第4期
鲍建生 周超 《 数学学习的心理基础与过程 》上海教育出版社 2009版