☉浙江省杭州春蕾中學(xué) 鄭 妤
從開放題到開放的解題教學(xué)
☉浙江省杭州春蕾中學(xué) 鄭 妤
鄭毓信教授一直倡導(dǎo)從開放題到“開放的數(shù)學(xué)教學(xué)”(見文1、2、3),并指出“開放題的應(yīng)用事實(shí)上只是為我們改進(jìn)數(shù)學(xué)教育提供了新的更大的可能性,但其本身卻并不能保證這種可能性的實(shí)現(xiàn),這也就是指,學(xué)習(xí)空間的開拓并不等于已經(jīng)取得好的教學(xué)效果.”受到啟發(fā),筆者結(jié)合新近一些解題教學(xué)案例中的有效追問、成果擴(kuò)大,例談開放的解題教學(xué),與廣大同行研討.
案例1:平行四邊形新課后的例題教學(xué)片斷.
例1如圖1,E、F是四邊形ABCD的對(duì)角線AC上兩點(diǎn),AE=CF,DF= BE,DF∥BE.
(1)求證:△AFD≌△CEB;
(2)求證:四邊形ABCD是平行四邊形.
教學(xué)故事:第(1)問很簡單,一般學(xué)生利用此前學(xué)習(xí)的全等(SAS)知識(shí)可以證明.第(2)問安排學(xué)生講解思路如下:
生1:第(2)問由△AFD≌△CEB,證得AD=BC且AD∥BC.
師:理由是?
生1:根據(jù)一組對(duì)邊平行且相等的四邊形是平行四邊形.
師:如果連接DE、BF,四邊形DEBF是平行四邊形嗎?
生2:是平行四邊形,由前面得到的△AFD≌△CEB,容易得出DF=BE且DF∥BE.
師:正確!如果再連接BD,你們還能得到怎樣的結(jié)論呢?
生3:AC與BD互相平分.
生4:EF與BD也互相平分.
師:很好.學(xué)會(huì)變式思考和深入追問,往往能從“做一題”到“會(huì)一類”,提高解題能力.
案例2:等腰三角形習(xí)題課上的教學(xué)片斷.
例2 已知,點(diǎn)O到△ABC兩邊AB,AC所在直線的距離相等,且OB=OC.
(1)如圖2,若點(diǎn)O在邊BC上,求證:AB=AC;
(2)如圖3,若點(diǎn)O在△ABC內(nèi)部,求證:AB=AC.
教學(xué)故事:第(1)問利用全等很快證出(在圖2中添加兩條垂線段構(gòu)造直角三角形);第(2)問的教學(xué)對(duì)話如下:
生5:如圖3,過點(diǎn)O分別作OE⊥AB,OF⊥AC,E、F分別是垂足.
師:(打斷生5繼續(xù)表達(dá))你怎么想到添加這樣的輔助線?
生5:受到上一問的影響,也添加這兩條輔助線,這樣可以得到全等三角形.
師:很好,講解思路時(shí),特別是輔助線的添加要說清楚為什么想到的?是基于什么念頭?
生5:由題意知,OE=OF.根據(jù)“HL”可證Rt△OEB≌Rt△OFC,從而∠OBE=∠OCF.又由OB=OC,知∠OBC=∠OCB,所以∠ABC=∠ACD,所以AB=AC.
師:正確!同學(xué)們?cè)偎伎既酎c(diǎn)O在△ABC外部,AB= AC成立嗎?請(qǐng)畫圖表示.
(學(xué)生獨(dú)立思考5分鐘后,小組內(nèi)交流2分鐘)
生6:不成立,我畫出了一種圖形,如圖4.
生7:也有可能成立,如圖5.
師:大家認(rèn)為怎樣回答這個(gè)問題更完整呢?
生7:應(yīng)該答不一定成立,然后給出圖4、圖5兩種圖形進(jìn)行解釋.
師:很好!生7的解答值得大家學(xué)習(xí),建議大家記一下他的規(guī)范解答.這種問題和設(shè)問方式在不少綜合題中都有體現(xiàn).
案例3:習(xí)題選自文4.
【閱讀理解】
【問題解決】
(1)如圖6,在△ABC中,BC=2.5,AC=6,AB=6.5.請(qǐng)用“海倫公式”求△ABC的面積.
(2)小怡同學(xué)認(rèn)為(1)中的運(yùn)算太繁,并想到了一種不同的解法.你知道他想到了什么方法?請(qǐng)寫出來.
師:完成得很好,特別是第(2)問對(duì)特殊的“勾股數(shù)組”保持著敏感,很快洞察出這道問題的簡潔算法.這兩天我們剛學(xué)過平行四邊形這一章,老師還想追問一個(gè)問題:
(3)將(1)中的△ABC沿一邊翻折,求得到的四邊形的對(duì)角線的長.
(學(xué)生經(jīng)過5分鐘的獨(dú)立演算后)
生9:我得到一個(gè)矩形,所以對(duì)角線的長都是6.5.
師:大家怎么看生9的解答?
師:不錯(cuò),對(duì)于完整解答似乎還缺少點(diǎn)什么?
生11:應(yīng)該分三種情況,若沿邊長為2.5的邊翻折,此時(shí)得到一個(gè)三角形;若沿邊長為6的邊翻折,此時(shí)也得到一個(gè)三角形;若沿邊長為6.5的邊翻折,就是剛才生10的解答了.
師:正確!生11的分類意識(shí)很強(qiáng),盡管最后解答只是生10的那一組解,但在完整解答時(shí)并不能漏去所有可能的情況,也就是這類問題需要“先分類、再取舍”,分類的過程體現(xiàn)了數(shù)學(xué)火熱的思考.
上述案例是近期解題教學(xué)中的積累,一個(gè)共同點(diǎn)就是初始問題都具有封閉性,但經(jīng)過有效追問、師生對(duì)話,使得原本相對(duì)封閉的數(shù)學(xué)題得到開放、發(fā)展,追求了開放的解題教學(xué).以下再圍繞上述三個(gè)案例所追求的開放的數(shù)學(xué)教學(xué)展開相關(guān)反思.
反思之一:重視變式教學(xué),促進(jìn)自主學(xué)習(xí)
張奠宙教授曾說:“在中國的數(shù)學(xué)教育領(lǐng)域,變式問題從來不是紙上談兵式的理論研究,而是具有廣泛的課堂教學(xué)實(shí)踐基礎(chǔ)的課題.”[5]如,20世紀(jì)80年代顧泠沅在總結(jié)青浦?jǐn)?shù)學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的《學(xué)會(huì)教學(xué)》一書中,就對(duì)變式教學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)而深入的研究與理論分析,并將數(shù)學(xué)變式分為概念性變式和過程性變式兩類.[6]上文三個(gè)案例在追問、對(duì)話中,都實(shí)現(xiàn)了初始問題的變式發(fā)展,追求了開放的數(shù)學(xué)教學(xué).值得指出的是,我們應(yīng)該通過課堂上教師追問下變式的示范,引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、解答問題時(shí)學(xué)會(huì)自主變式,將問題生長、發(fā)展,即讓學(xué)生在潛移默化中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)反思,學(xué)會(huì)發(fā)展,善于探究和深入思考.
反思之二:善于引導(dǎo)追問,展示火熱思考
眾所周知,教師與醫(yī)生一樣,都是專業(yè)技術(shù)人員.一線教師需要在課堂上與學(xué)生充分對(duì)話,并根據(jù)對(duì)話的內(nèi)容做出即時(shí)的決策,常常要對(duì)預(yù)設(shè)內(nèi)容做出調(diào)整,或按課前預(yù)設(shè)的核心主線展開有效追問與引導(dǎo),提高教學(xué)效益.而有效引導(dǎo)或追問的前提是知道、了解學(xué)生已經(jīng)知道了什么,掌握到什么程度,這正是美國教育心理學(xué)家戴維·奧蘇貝爾的觀點(diǎn):“影響學(xué)習(xí)的唯一最重要的因素就是學(xué)習(xí)者已經(jīng)知道了什么,要探明這一點(diǎn),并應(yīng)據(jù)此進(jìn)行教學(xué).”[7]在此基礎(chǔ)上,通過追問將學(xué)生的思考展示出來,把冰冷的答案形式恢復(fù)成火熱的思考是我們應(yīng)該追求的.如在上文“案例2”中,當(dāng)學(xué)生6回答出另一種可能后,如果倉促結(jié)束問題,可能不少學(xué)生對(duì)這類問題的完整解答仍然沒有深刻的理解,將來還會(huì)出現(xiàn)“一錯(cuò)再錯(cuò)”的現(xiàn)象.但是引導(dǎo)和追問生7“怎樣回答這個(gè)問題更完整呢?”于是,生7用完整的解法示范了這類問題的規(guī)范解答.
反思之三:倡導(dǎo)認(rèn)真傾聽,思辨他人思路
日本著名教育學(xué)者佐滕學(xué)指出:“教師的關(guān)鍵不在于說而在于聽.我也認(rèn)識(shí)到當(dāng)今世界很多優(yōu)秀的教師,大家都認(rèn)為教師的工作重心是傾聽.對(duì)學(xué)生來講同樣如此,只有更好的傾聽,才能達(dá)到更好的學(xué)習(xí)效果.我們需要明確的是‘互相學(xué)習(xí)’和‘互相說’是完全不同的兩件事.”[8]佐滕學(xué)提出師生需要學(xué)會(huì)傾聽的建議是值得重視的.當(dāng)然,認(rèn)真的傾聽是為了更好的理解,然后對(duì)他人的思路做出思辨、評(píng)價(jià)和取舍是更重要的.在上文“案例3”中,生9的解答出錯(cuò),生10的解答不全面,這時(shí)如果師生對(duì)他們的解法沒有進(jìn)一步的思辨,難以保證這樣的開放式教學(xué)有什么好的效果,一定意義上,反而會(huì)產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng).在這個(gè)意義上,所謂的開放的數(shù)學(xué)教學(xué),需要教師作為專業(yè)人士駕馭全局,認(rèn)真傾聽、敏于診斷、即時(shí)追問和引導(dǎo),并帶動(dòng)學(xué)生注意思辨他人的思路,唯有這樣堅(jiān)持下去,一方面能提高解題教學(xué)的效果,達(dá)到“做一題,會(huì)一類,通一片”的效果,另一方面,也是培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、批判的思辨意識(shí),對(duì)學(xué)生的“長遠(yuǎn)利益”也是大有好處的.
1.鄭毓信.開放題與開放式教學(xué)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,2001(3).
2.鄭毓信.再論開放題與開放式教學(xué)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考,2002(6).
3.鄭毓信.“開放的數(shù)學(xué)教學(xué)”新探[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊,2007(7).
4.夏盛亮.引導(dǎo)回歸教材,倡導(dǎo)開放教學(xué)——一次縣級(jí)期末卷的命題取向分析[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2014(1).
5.張奠宙,于波.數(shù)學(xué)教育的“中國道路”[M].上海:上海教育出版社,2013.
6.鮑建生,顧泠沅,等.變式教學(xué)研究[J].數(shù)學(xué)教學(xué),2003(1).
7.[美]戴維·奧蘇貝爾.教育心理學(xué):一種認(rèn)知觀點(diǎn)[M].北京:人民教育出版社,1994.
8.[日]佐滕學(xué).21世紀(jì)學(xué)校改革的方向[J].人民教育,2014(1).FH