☉湖北省鄖縣城關(guān)一中 徐久虎
前置探究主要是學(xué)生以導(dǎo)學(xué)案為抓手,利用課余或課堂時(shí)間以自主活動(dòng)為基礎(chǔ)、以智力參與為前提、又以個(gè)人體驗(yàn)為終結(jié)自學(xué)探究教材中的內(nèi)容,它是有效完成課堂學(xué)習(xí)任務(wù)和打造高效生本課堂的關(guān)鍵.俗話說(shuō):“良好的開(kāi)端是成功的一半”,因此,導(dǎo)學(xué)案該模塊設(shè)計(jì)要有利于學(xué)生自主探究、方便自學(xué),要依據(jù)教材將“知識(shí)問(wèn)題化、顯性化,問(wèn)題層次化、趣味化”.以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能,激揚(yáng)學(xué)生的生命力,使快者可以快學(xué),慢者可以慢學(xué),不同類型學(xué)生的天賦與才能都能得到應(yīng)有的發(fā)展,達(dá)到全面提升綜合素質(zhì).那么,導(dǎo)學(xué)案自主前置探究的問(wèn)題怎么設(shè)計(jì),學(xué)生自學(xué)起來(lái)更高效呢?
義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)明確要求:義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課程的設(shè)計(jì),充分考慮本階段學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的特點(diǎn),以學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和心理特點(diǎn),有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生的數(shù)學(xué)思考;充分考慮數(shù)學(xué)本身的特點(diǎn),體現(xiàn)數(shù)學(xué)的實(shí)質(zhì).因此,前置探究設(shè)計(jì)必須根據(jù)學(xué)生的特征和學(xué)習(xí)內(nèi)容的特點(diǎn).
學(xué)生學(xué)習(xí)、理解和掌握知識(shí)固著于親身經(jīng)歷的活動(dòng)背景,溯源于自己熟悉的生活經(jīng)驗(yàn),扎根于自己已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu).因此,分析學(xué)生的目的是為了了解學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備狀態(tài)、學(xué)習(xí)風(fēng)格等方面的情況,為前置探究學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇、組織和設(shè)計(jì)提供科學(xué)依據(jù).
在對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)分析時(shí),重點(diǎn)分析好三個(gè)方面的關(guān)系:一是數(shù)學(xué)知識(shí)的抽象性與學(xué)生思維的具體形象之間的關(guān)系;二是數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯嚴(yán)謹(jǐn)性與學(xué)生理解的片面、膚淺、簡(jiǎn)單之間的關(guān)系;三是數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用的廣泛與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)的狹窄之間的關(guān)系.同時(shí),還要注意分析學(xué)生的非智力因素等.例如,在前置探究四邊形內(nèi)容時(shí),至少要對(duì)學(xué)生進(jìn)行兩個(gè)方面的分析.一是總體學(xué)情分析:學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了平行線、三角形的有關(guān)知識(shí),積累了一定的幾何圖形學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn),有學(xué)習(xí)四邊形的需求.學(xué)生初步掌握了推理論證的方法,但還需要進(jìn)一步地鞏固和提高,并且更喜歡動(dòng)手操作的學(xué)習(xí)方式.二是學(xué)生學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的問(wèn)題分析.(1)忽視定義的雙向作用.定義既可以作為性質(zhì)來(lái)使用,又可作為判定方法來(lái)使用.許多學(xué)生不能靈活運(yùn)用平行四邊形、矩形、菱形、正方形和等腰梯形定義的雙向性來(lái)解決問(wèn)題.(2)不能靈活地應(yīng)用知識(shí).一些學(xué)生在學(xué)習(xí)了四邊形的知識(shí)后,不善于應(yīng)用這些知識(shí)來(lái)解決問(wèn)題,仍走利用全等三角形的“老路”,影響了學(xué)習(xí)效果.(3)解題時(shí)“會(huì)而不對(duì)”.一些學(xué)生在解題過(guò)程中,經(jīng)常出現(xiàn)將圖形的性質(zhì)與判定方法混淆、張冠李戴,或推理?xiàng)l件不全,強(qiáng)行過(guò)渡等情況.一些學(xué)生由于概念不清,方法不當(dāng),往往把原本簡(jiǎn)單的問(wèn)題復(fù)雜化.(4)容易遺忘前面所學(xué)過(guò)的知識(shí).對(duì)于小學(xué)時(shí)學(xué)過(guò)的一些特殊四邊形的概念,平行四邊形和梯形的高、面積計(jì)算公式等,以及七年級(jí)下冊(cè)中有關(guān)四邊形內(nèi)角和等內(nèi)容,八年級(jí)教材中并未再作說(shuō)明,而是直接使用,對(duì)這些知識(shí)的遺忘造成了部分學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的困難.根據(jù)學(xué)生可能會(huì)出現(xiàn)的種種情況,只有有針對(duì)性地設(shè)計(jì)前置探究的問(wèn)題,才能使每個(gè)學(xué)生學(xué)得更快、更好、更高興,前置學(xué)習(xí)的效果會(huì)更好.
學(xué)習(xí)內(nèi)容的分析可以為科學(xué)、準(zhǔn)確地確定前置探究目標(biāo)和內(nèi)容奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).只有對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行分析,才能確定學(xué)生前置探究?jī)?nèi)容的范圍(學(xué)生必須達(dá)到的知識(shí)和技能的廣度)、深度(學(xué)生必須達(dá)到的知識(shí)深淺程度和能力的質(zhì)量水平);才能明確學(xué)生應(yīng)該探究什么,又該如何探究;才能明確教師應(yīng)該設(shè)計(jì)、引導(dǎo)和點(diǎn)撥什么,又該如何設(shè)計(jì)、引導(dǎo)和點(diǎn)撥;才能把前人凝聚于知識(shí)中的智力活動(dòng)方式轉(zhuǎn)化為個(gè)體的認(rèn)識(shí)能力,再把蘊(yùn)含于知識(shí)經(jīng)驗(yàn)中的思想、道德觀念轉(zhuǎn)化為個(gè)體的價(jià)值觀念.
其一,認(rèn)真分析學(xué)習(xí)內(nèi)容的背景.重點(diǎn)分析數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)生與發(fā)展過(guò)程、與其他學(xué)科的聯(lián)系、在日常生活中的應(yīng)用、在后續(xù)學(xué)習(xí)中的地位作用及蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法.圍繞學(xué)習(xí)內(nèi)容的背景開(kāi)展前置探究學(xué)習(xí),學(xué)生既能明確數(shù)學(xué)的作用、重要性,又能體現(xiàn)數(shù)學(xué)教育的人文價(jià)值.例如:前置探究“勾股定理”,根據(jù)內(nèi)容背景,可設(shè)計(jì)以下問(wèn)題讓學(xué)生思考探究.
問(wèn)題(1):你知道2002年在北京召開(kāi)的第24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)會(huì)徽?qǐng)D案嗎?你了解趙爽圖嗎?古代數(shù)學(xué)家是怎樣探索發(fā)現(xiàn)勾股定理的?勾股定理又叫“商高定理”、“百牛定理”、“畢達(dá)哥拉斯定理”,你聽(tīng)說(shuō)過(guò)嗎?
問(wèn)題(2):你能證明勾股定理嗎?請(qǐng)上網(wǎng)查一查勾股定理約有多少種證明方法,你最欣賞哪種證明方法?
問(wèn)題(3):在現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)中,你能舉出勾股定理應(yīng)用的例子嗎?
通過(guò)問(wèn)題(1)引導(dǎo)學(xué)生探究定理的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,了解我國(guó)古代數(shù)學(xué)史,從中體驗(yàn)數(shù)學(xué)家的刻苦鉆研、追求完美的精神,在充滿驕傲、自豪的激情中發(fā)憤圖強(qiáng),努力學(xué)習(xí).通過(guò)問(wèn)題(2)引導(dǎo)學(xué)生感受勾股定理的經(jīng)典證明及證法之多,激發(fā)興趣、激活思維、激揚(yáng)生命,以高昂的狀態(tài)投入到學(xué)習(xí)探究之中.通過(guò)問(wèn)題(3)引導(dǎo)學(xué)生在應(yīng)用定理的過(guò)程中,體會(huì)定理的本質(zhì)、地位、作用及蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法,拓廣視野,提高應(yīng)用能力,提升數(shù)學(xué)觀念,形成正確的數(shù)學(xué)意識(shí).
其二,認(rèn)真分析學(xué)習(xí)內(nèi)容的結(jié)構(gòu).就是對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的整體性和層次性進(jìn)行分析和劃分,不僅要對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的縱橫結(jié)構(gòu)、內(nèi)外聯(lián)系以及知識(shí)結(jié)構(gòu)和學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入、細(xì)致地剖析,而且還要對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容中所蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,從而客觀、全面地把握前置探究?jī)?nèi)容的設(shè)計(jì).例如:前置探究“梯形面積計(jì)算公式和中位線性質(zhì)”,設(shè)計(jì)時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生思考:當(dāng)梯形的一條底邊退化為一點(diǎn)時(shí),它是什么圖形?怎么計(jì)算它的面積?其中位線有什么性質(zhì)?通過(guò)探究,學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)三角形的面積公式、中位線的性質(zhì)就是梯形特殊情形所具有的性質(zhì).發(fā)現(xiàn)和掌握了它們之間的內(nèi)在結(jié)構(gòu),學(xué)生可進(jìn)行類比、聯(lián)想、遷移,有利于減輕記憶負(fù)擔(dān),有利于發(fā)現(xiàn)和建構(gòu)知識(shí)網(wǎng)絡(luò),更有利于提高學(xué)習(xí)效率.
其三,認(rèn)真分析學(xué)習(xí)內(nèi)容的范圍.學(xué)習(xí)內(nèi)容的范圍分析主要包括兩個(gè)方面:一是學(xué)習(xí)內(nèi)容的廣度(基本知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn));二是學(xué)習(xí)內(nèi)容的深度(“四基”難度).設(shè)計(jì)前置探究?jī)?nèi)容,既要按照學(xué)習(xí)目標(biāo)和課程內(nèi)容的要求確定范圍,也要考慮學(xué)生的實(shí)際狀況來(lái)挑選資源,必須依據(jù)學(xué)生的起點(diǎn)水平和內(nèi)容特征,力求為每一類學(xué)生設(shè)計(jì)適合他們各自水平的前置探究?jī)?nèi)容,滿足個(gè)性化需求,實(shí)現(xiàn)“面向全體學(xué)生,適應(yīng)學(xué)生個(gè)性發(fā)展的需要,使得:人人都能獲得良好的數(shù)學(xué)教育,不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展”新課程理念.例如:前置探究“勾股定理”,可設(shè)計(jì)三種探究方案供學(xué)生選擇.
方案一:圖1是三個(gè)不同的直角三角形,請(qǐng)同學(xué)們測(cè)量出這些三角形各邊的長(zhǎng),計(jì)算出各邊的平方,你發(fā)現(xiàn)了什么?自己再任意畫(huà)一個(gè)直角三角形,進(jìn)行同樣的操作,你的發(fā)現(xiàn)還成立嗎?你能得出什么規(guī)律?
方案二:2002年在北京召開(kāi)的第24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì),本屆大會(huì)會(huì)徽?qǐng)D案你見(jiàn)過(guò)它嗎?你了解趙爽圖嗎?圖2是由兩直角邊分別為a、b,斜邊為c的四個(gè)全等的直角三角形拼成的正方形,你能發(fā)現(xiàn)a、b、c三邊之間的數(shù)量關(guān)系嗎?
方案三:畢達(dá)哥拉斯是古希臘著名數(shù)學(xué)家,相傳兩千五百年前,他去朋友家作客,發(fā)現(xiàn)朋友家用磚鋪成的地面反映直角三角形三邊的某種數(shù)量關(guān)系,同學(xué)們,請(qǐng)你觀察一下圖3,你能發(fā)現(xiàn)什么?
圖1
圖2
圖3
三種方案的設(shè)計(jì)隱含著內(nèi)容深度的要求不同.方案一的設(shè)計(jì)在理解勾股定理的本質(zhì)上不如后面的設(shè)計(jì)所能達(dá)到的深度,它適合基礎(chǔ)較差的后進(jìn)生和低齡兒童的認(rèn)知特點(diǎn).而方案三的設(shè)計(jì)形式化、抽象程度較高,要求學(xué)生進(jìn)行深層次的思維活動(dòng).所以,在選擇和設(shè)計(jì)前置探究?jī)?nèi)容時(shí),必須根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)、學(xué)習(xí)目標(biāo)等因素全面衡量,做出切合學(xué)生實(shí)際的選擇,才能實(shí)現(xiàn)高效課堂.
學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是直接推動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的內(nèi)部動(dòng)力,任何學(xué)習(xí)活動(dòng)不可缺少,特別是對(duì)于自主前置探究更為重要.學(xué)生在前置探究時(shí),除了要明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、目的性外,更要有自我激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)、自主選擇運(yùn)用學(xué)習(xí)的方法、自主有效安排學(xué)習(xí)的時(shí)間、自主調(diào)控學(xué)習(xí)的過(guò)程、自主對(duì)應(yīng)學(xué)習(xí)情景的變化、自主感受評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)的成效.因此,前置探究?jī)?nèi)容、活動(dòng)形式等設(shè)計(jì)要考慮最大限度地調(diào)動(dòng)學(xué)生自主探究的積極性和能動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲和刻苦鉆研的精神,讓他們徜徉在“憤”與“悱”的學(xué)習(xí)情境中.例如:探究“整數(shù)指數(shù)冪的性質(zhì)”可設(shè)計(jì)這樣的問(wèn)題:白紙的厚度只有0.083毫米,三次對(duì)折的厚度是0.083×23=0.664毫米.請(qǐng)同學(xué)們思考,假如對(duì)折50次,那么它的厚度是多少?會(huì)不會(huì)高過(guò)課桌?會(huì)不會(huì)高過(guò)屋頂?會(huì)不會(huì)高過(guò)教學(xué)樓?……設(shè)計(jì)了一個(gè)學(xué)生急于想知道結(jié)論的懸念問(wèn)題,其好奇心被充分地調(diào)動(dòng)起來(lái),為隨后的探究學(xué)習(xí)奠定了良好的基礎(chǔ).
學(xué)生在自主前置探究時(shí),一要在預(yù)設(shè)問(wèn)題的啟發(fā)引導(dǎo)下進(jìn)行有效自學(xué),啟發(fā)形式多種多樣,如:課題式啟發(fā)、復(fù)習(xí)式啟發(fā)、設(shè)問(wèn)式啟發(fā)、發(fā)現(xiàn)式啟發(fā)、類比式啟發(fā)等,啟發(fā)的關(guān)鍵要含而不露、引而不發(fā),誘導(dǎo)學(xué)生一步一個(gè)臺(tái)階向上走,啟發(fā)的目的則是抓住學(xué)生對(duì)新知識(shí)的興趣,使之產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望.二要預(yù)設(shè)的問(wèn)題能引導(dǎo)學(xué)生細(xì)讀精讀教材、讀知識(shí)點(diǎn)、讀例題,從中感知、辨認(rèn)和篩選出對(duì)自己有用的、關(guān)鍵性的信息.三要預(yù)設(shè)習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生親身練習(xí),通過(guò)解題實(shí)踐掌握、理解知識(shí),實(shí)練時(shí)要啟發(fā)學(xué)生一題多解、一題多變,達(dá)到舉一反三的效果.四要引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)總結(jié)反思,了解學(xué)習(xí)情況,做好疑難摘要,做到及時(shí)反饋,及時(shí)強(qiáng)化.例如:探究“(x+a)(x+b)的計(jì)算規(guī)律”設(shè)計(jì)如下所示.
(1)學(xué)生計(jì)算:(x+1)(x+2)=________;
(a+5)(a-3)=________;
(m+2)(m-6)=________;
(y-2)(y-3)=________.
(2)請(qǐng)同學(xué)們觀察以上各式,左、右兩邊各項(xiàng)系數(shù)有什么聯(lián)系?
(3)你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
學(xué)生親自計(jì)算、觀察、歸納,發(fā)現(xiàn)了規(guī)律,總結(jié)出形如(x+a)(x+b)=x2+(a+b)x+ab的計(jì)算公式. 設(shè)計(jì)的問(wèn)題起到了“啟、引、探、思”的目的,由于是學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)的,所以掌握、理解知識(shí)的效率是較高的.
前置學(xué)習(xí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)自主探究和合作學(xué)習(xí)的統(tǒng)一,學(xué)生經(jīng)歷自主探究過(guò)程,分析效果如何,分析還存在什么問(wèn)題.首先通過(guò)自檢來(lái)判斷,主要通過(guò)設(shè)計(jì)練習(xí)、自我反思等形式,這有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力及嚴(yán)格要求自己、精益求精的良好形象態(tài)度和習(xí)慣.其次引導(dǎo)學(xué)生群體進(jìn)行互檢,通過(guò)相互交流、相互啟發(fā)、相互學(xué)習(xí),學(xué)生從中獲得反饋信息,調(diào)節(jié)自己的觀點(diǎn),相互取長(zhǎng)補(bǔ)短,由群體的智慧完善和深化個(gè)體對(duì)知識(shí)的理解和掌握.
前置自主探究的問(wèn)題設(shè)計(jì)一定要位于學(xué)生最近發(fā)展區(qū),既不能超越學(xué)生的知識(shí)能力太多,又不能過(guò)于簡(jiǎn)單達(dá)不到認(rèn)識(shí)深度.要遵循由淺入深、由表及里、循序漸進(jìn)的原則,將大問(wèn)題化小,小問(wèn)題化細(xì),難問(wèn)題分散,采用“小步子”學(xué)習(xí)探究方式.要讓學(xué)生在探究問(wèn)題的過(guò)程中,對(duì)知識(shí)的理解、認(rèn)識(shí)和應(yīng)用有一個(gè)逐步深入的“螺旋式”上升.同時(shí),學(xué)生的思維、技能和情感得到鍛煉和熏陶.例如“梯形概念”探究設(shè)計(jì)如下所示.
問(wèn)題:現(xiàn)有圖4所示的矩形、三角形紙片.
圖4
如果你任選兩張矩形紙片,將它們交叉疊放在一起,重疊部分可能是什么四邊形呢?如果將一張矩形紙片和一張三角形紙片疊放在一起,重合部分會(huì)是什么圖形?日常生活中見(jiàn)過(guò)這樣的圖形嗎?這樣的圖形有什么共同特征呢?
問(wèn)題的設(shè)計(jì)符合學(xué)生喜歡動(dòng)手操作的特點(diǎn),問(wèn)題的探究是在學(xué)生剛學(xué)完特殊平行四邊形的最近發(fā)展區(qū)開(kāi)展的,探究的結(jié)果也是多種多樣的,既鞏固了前面的知識(shí),又在原有知識(shí)基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了新的問(wèn)題.
數(shù)學(xué)知識(shí)相互聯(lián)系,縱橫成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),自主前置探究設(shè)計(jì)的問(wèn)題應(yīng)從學(xué)生已有的“數(shù)學(xué)”經(jīng)驗(yàn)或其他知識(shí)經(jīng)驗(yàn)背景中去發(fā)掘具體原型,為新知識(shí)的學(xué)習(xí)提供固著點(diǎn),這有利于知識(shí)的同化、順應(yīng)和建構(gòu).問(wèn)題設(shè)計(jì)要抓住新舊知識(shí)的結(jié)點(diǎn),體現(xiàn)依舊引新、懸念迭起,能吸引注意力,具有啟迪思維之功效.例如“分式概念引入”探究設(shè)計(jì)如下所示.
問(wèn)題(1):為落實(shí)教育均衡發(fā)展,北京大學(xué)計(jì)劃在5年時(shí)間內(nèi)從某省招收一定數(shù)量的學(xué)生,而實(shí)際每年比原計(jì)劃多招收50名,結(jié)果提前1年完成了招生任務(wù).請(qǐng)問(wèn)北京大學(xué)原計(jì)劃招收多少名學(xué)生.
問(wèn)題(2):北京大學(xué)計(jì)劃在幾年時(shí)間內(nèi)從某省招1000名學(xué)生,而實(shí)際每年比原計(jì)劃多招收50名學(xué)生,結(jié)果提前1年完成了招生任務(wù).請(qǐng)問(wèn)北京大學(xué)原計(jì)劃招收多少名學(xué)生.
問(wèn)題(3):從十堰市到武當(dāng)山景點(diǎn)相距60km,若乘坐公共汽車,將比轎車晚0.3h達(dá)到,已知轎車的平均速度比公共汽車的平均速度高50%,則公共汽車的平均速度是多少?
問(wèn)題(1)讓學(xué)生建立整式模型,幫助學(xué)生主動(dòng)回憶和提取同化新知識(shí)的原認(rèn)知結(jié)構(gòu),為實(shí)現(xiàn)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重組、轉(zhuǎn)化和建構(gòu)奠定基礎(chǔ).問(wèn)題(2)是(1)的變式,由整式方程變化為分式方程,體現(xiàn)分式是由整式變化產(chǎn)生的,為分式概念的建構(gòu)做了很好的鋪墊.問(wèn)題(3)產(chǎn)生更多的分式,繼續(xù)為分式概念的建構(gòu)做準(zhǔn)備.
一般情況下,新知識(shí)是已有的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、方法和觀念的延伸和發(fā)展,又是后繼學(xué)習(xí)新知識(shí)開(kāi)展思維活動(dòng)的原料和工具.要使學(xué)生高效學(xué)習(xí)、理解、掌握新知識(shí),必須找準(zhǔn)新知識(shí)的生長(zhǎng)點(diǎn),圍繞生長(zhǎng)點(diǎn)設(shè)計(jì)問(wèn)題有利于建構(gòu)知識(shí).例如“分式概念抽象”探究設(shè)計(jì)如下所示.
問(wèn)題(4):你能求出上述問(wèn)題(2)、(3)的答案嗎?能不能將上述三個(gè)問(wèn)題中所列方程左、右兩邊式子分分類?
問(wèn)題(5):根據(jù)你的分類,對(duì)照整式、分?jǐn)?shù)的定義,用自己的語(yǔ)言描述概括一下新式子的特點(diǎn),你能否給新式子取一個(gè)名稱?結(jié)合教材體會(huì)什么叫分式.
問(wèn)題(4)的設(shè)計(jì),其一是構(gòu)建適當(dāng)?shù)恼J(rèn)知差,進(jìn)一步引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生自主探究的主動(dòng)性;其二是引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的數(shù)學(xué)對(duì)象(分式),讓學(xué)生產(chǎn)生研究新對(duì)象的認(rèn)知需求.問(wèn)題(5)的設(shè)計(jì)目的是引導(dǎo)學(xué)生將分式與整式、分?jǐn)?shù)類比,已有的知識(shí)為生長(zhǎng)點(diǎn),積極主動(dòng)地建構(gòu)新概念,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的正遷移.
自主前置探究是學(xué)生經(jīng)歷智力參與(注意力、觀察力、記憶力、想象力、思維力和語(yǔ)言能力)建構(gòu)新知識(shí),這一過(guò)程既要建立新的認(rèn)知,又要將新知納入到原認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,重新構(gòu)造新的認(rèn)知結(jié)構(gòu).因此,問(wèn)題設(shè)計(jì)既要能引導(dǎo)學(xué)生建立對(duì)新知識(shí)的理解,將新知識(shí)與已有的知識(shí)建立聯(lián)系,又要將新知識(shí)與原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)相互結(jié)合,通過(guò)納入、重組和改造,構(gòu)成新的認(rèn)知結(jié)構(gòu).例如,“分式概念建構(gòu)”探究設(shè)計(jì)如下所示.
問(wèn)題(6):把下列各式寫(xiě)成分式.比一比,試一試,看誰(shuí)寫(xiě)的快.
問(wèn)題(7):把下列代數(shù)式填寫(xiě)到相對(duì)應(yīng)的集合里.
單項(xiàng)式:{ …};
多項(xiàng)式:{ …};
整式:{ …};
分式:{ …}.
問(wèn)題(8):某校有m名學(xué)生,若每n名學(xué)生分配一間宿舍,則還有1人沒(méi)有地方住.請(qǐng)你用所學(xué)的知識(shí)表示宿舍的間數(shù).
問(wèn)題(6)、(7)的設(shè)計(jì)是為了幫助學(xué)生進(jìn)一步明確分式概念的本質(zhì)特征,強(qiáng)化對(duì)分式概念的理解和認(rèn)識(shí).這兩個(gè)問(wèn)題采用改變非本質(zhì)屬性而本質(zhì)屬性不變的新形式,進(jìn)行概念辨析,深化概念本質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)和把握,使學(xué)生將新概念與要原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的某些概念區(qū)別開(kāi)來(lái),并可以糾正概念理解上的一些錯(cuò)誤,具有“精致概念”的作用,有助于改組、完善原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu).問(wèn)題(8)讓學(xué)生在具體情境中運(yùn)用概念解決問(wèn)題,把學(xué)生帶回到現(xiàn)實(shí)中、帶入到問(wèn)題中,在問(wèn)題的探究中學(xué)數(shù)學(xué)、做數(shù)學(xué)、用數(shù)學(xué),豐富學(xué)生對(duì)概念的理解和體驗(yàn),進(jìn)一步建構(gòu)概念的心理表征.
在前置探究學(xué)習(xí)時(shí),探究的內(nèi)容可能抽象程度較高、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、知識(shí)綜合性較強(qiáng),以及需要運(yùn)用新的觀點(diǎn)或思維方式,往往會(huì)給學(xué)生帶來(lái)新的學(xué)習(xí)障礙.因此,在充分、準(zhǔn)確地估計(jì)學(xué)生學(xué)習(xí)中會(huì)遇到的疑難問(wèn)題時(shí),要圍繞學(xué)習(xí)知識(shí)的重點(diǎn)、難點(diǎn)、關(guān)鍵點(diǎn)、易錯(cuò)點(diǎn)、忽略點(diǎn)、交叉點(diǎn)、思維定勢(shì)負(fù)遷移點(diǎn)等設(shè)計(jì)問(wèn)題,達(dá)到既要有針對(duì)性地引導(dǎo)、幫助學(xué)生分散疑難點(diǎn),掃清學(xué)習(xí)障礙,解決疑難問(wèn)題,還要注意疑難點(diǎn)在發(fā)展學(xué)生能力方面的積極作用,必須考慮讓學(xué)生在攻克疑難問(wèn)題的過(guò)程中提高思維水平.例如,“圓周角性質(zhì)證明”探究設(shè)計(jì)如下所示.
圖5
問(wèn)題(二):(1)動(dòng)手畫(huà)一畫(huà),在圓上任取一個(gè)圓周角,觀察圓心與圓周角的位置關(guān)系有幾種情況.
(2)當(dāng)圓心在圓周角的一邊上時(shí),如何證明問(wèn)題(一)(1)中的猜想?
(3)另外兩種情況怎么證明?能否轉(zhuǎn)化為第一種情況?
問(wèn)題(一)的設(shè)計(jì)是為了引導(dǎo)學(xué)生親自動(dòng)手,利用度量工具(如半圓儀、幾何畫(huà)板等)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、探究感知、發(fā)現(xiàn)、猜想結(jié)論.問(wèn)題(二)的設(shè)計(jì)為證明猜想作鋪墊,讓學(xué)生親身經(jīng)歷三個(gè)問(wèn)題的探索,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用分類討論的數(shù)學(xué)思想研究問(wèn)題,有針對(duì)性地分散、降低了證明猜想的難度,順其自然達(dá)到證明猜想的目的.同時(shí),學(xué)生在經(jīng)歷分析、證明、猜想的過(guò)程中,感受、學(xué)會(huì)一種分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的方式、方法:從特殊到一般,運(yùn)用化歸思想將問(wèn)題轉(zhuǎn)化.與此同時(shí),學(xué)生創(chuàng)造性解決問(wèn)題的思維得到了鍛煉和培養(yǎng).