☉江蘇省海安縣李堡鎮(zhèn)初級中學(xué)劉東升
經(jīng)歷問題生成,深刻理解教材*
——人教八上“每日一題”的命題實踐與思考
☉江蘇省海安縣李堡鎮(zhèn)初級中學(xué)劉東升
華東師大鐘啟泉教授在文1中認(rèn)為:“‘減負(fù)’不是單純的技術(shù)性問題,也不是單純的行政問題.但這不等于說,學(xué)校和教師層面無可奈何、無能為力.”并就教師系統(tǒng)開發(fā)作業(yè)提出要求:“對于一線教師而言,則在于如何通過‘練習(xí)’的系統(tǒng)開發(fā),把自身的教育、教學(xué)工作從動物訓(xùn)練的層面提升到真正人性的高度.”受此啟發(fā),筆者在2013~2014學(xué)年第一學(xué)期教學(xué)期間,從教材(人教版八年級上冊[2])例習(xí)題出發(fā),設(shè)計開發(fā)了“每日一題”活動,每天都安排時間讓學(xué)生限時獨立完成,并及時批閱、評價(分A+、A、B、C、D五個等級),而且當(dāng)日發(fā)布博客(http://blog.sina.com.cn/s/articlelist_3514720663_14_1.html),堅持一學(xué)期,共開展81次“每日一題”活動,引發(fā)了不少同行、博友的關(guān)注和轉(zhuǎn)載.本文結(jié)合典型的“每日一題”命題案例,解讀命題意圖,希望與更多的同行交流研討.
1.將簡單問題自然生長,追求成果擴(kuò)大
例1(編號20131120,注:編號是按學(xué)生練習(xí)的日期來設(shè)置的,編號“20131120”是指2013年11月20日練習(xí),下同)已知a+b=5,ab=3,求下列各式的值.
改編來源:教材第112頁,第7題改編.
命題意圖:教材習(xí)題只要學(xué)生求“(2)a2+b2”,增加第(1)問的目的在于,讓求解有困難的學(xué)生有臺階可上,而增加出第(3)、(4)問的目的就是將問題自然生長,追求成果擴(kuò)大,做一題、會一類、通一片.
例2 (編號20130920)如圖1,已知,△ABO關(guān)于x軸對稱,點A的坐標(biāo)為(1,-2).
(1)寫出點B的坐標(biāo);
(2)若在x軸上有一點P,滿足S△BOP=2,求點P的坐標(biāo);
(3)在(2)的條件下,直線BP交y軸于Q點,試比較OQ與BP的大小關(guān)系;
(4)若點M(0,m),當(dāng)△AMB的周長最小時,求m的值.
改編來源:人教八上教材第71頁,練習(xí)2改編.
圖1
命題意圖:這道題沒有僅僅局限于對平面直角坐標(biāo)系的簡單認(rèn)識,而是引入面積探究、軸對稱最小值的研究.有人曾把學(xué)習(xí)比喻成是一次森林之旅,上題其實也可看成是從坐標(biāo)系下的對稱探究出發(fā),層層遞進(jìn),有意思的是,最后一問的答案富含詩意:回到原點;而第(3)問是在第(2)問的基礎(chǔ)上遞進(jìn)式展開的,比較大小的方法很多,學(xué)生可以直觀比較、發(fā)現(xiàn),在八年級下學(xué)期隨著勾股定理等知識學(xué)完,還有不同的方法,有點眺望后續(xù)知識的意味;需要指出的是,筆者開展的“每日一題”都是從教材例習(xí)題出發(fā),而這些例習(xí)題的原題在新授課期間已獨立練習(xí),所以每日一題跟新授進(jìn)度并不是同步的,這樣就有復(fù)習(xí)前面所學(xué)知識的功能.
2.將較難問題鋪設(shè)臺階,指導(dǎo)破題策略
例3 (編號20130913)如圖2,在△ABC中,AD是它的角平分線.
(1)若AB=8cm,AC=5cm,點D到AC的距離是2cm,求△ACD的面積.
圖2
改編來源:人教八上教材56頁,第12題改編.
例4 (編號20131111)已知2m=a,32n=b,m,n為正整數(shù).
(3)求22m+5n和24m+15n的值;
(4)你能再設(shè)計一個問題嗎?
改編來源:人教八上教材第106頁,第13題改編.
命題意圖:教材上是直接求“23m+10n的值”,而且此前教材上的例題并沒有相關(guān)的講解訓(xùn)練,一般學(xué)生完成是有一定難度的.筆者設(shè)計了前兩問,鋪設(shè)臺階,方便思考,也是傳遞這類問題的破題策略.而且最后還增設(shè)一個開放性問題,讓學(xué)生嘗試提出問題,加深對這類問題的理解,從學(xué)生的解答情況來看,大部分學(xué)生都能獲得A+的評價(順便指出,本文“每日一題”均有學(xué)生解答的掃描件發(fā)布博客上,限于篇幅不作列舉).
3.將相近問題歸類呈現(xiàn),促進(jìn)舉一反三
例5 (編號20131115)計算:
通過上述練習(xí)后,你能積累怎樣的運算經(jīng)驗?
改編來源:人教八上教材第111頁,例5改編.
命題意圖:根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗,至少有一半及以上的學(xué)生在初學(xué)這種類型問題的運算時,容易出現(xiàn)“重組失敗”、“計算出錯”等問題,所以選擇把可能的一些符號變化都集中在一起,歸類呈現(xiàn),讓學(xué)生在計算中辨析和積累運算經(jīng)驗.在計算之后,還要求學(xué)生寫出積累的經(jīng)驗,如有學(xué)生寫道:“有些整式相乘需要先作適當(dāng)變形,然后再用公式”、“運算時要注意有目的地變形,以提高正確率”、“添括號時要注意符號”等.
例6 (編號20130906)如圖3,△ABC的角平分線BM,CN相交于點P.
(1)作PD⊥AB,PE⊥BC,PF⊥AC,垂足分別為D,E,F(xiàn).求證PD=PE=PF.
(2)作射線AP,AP平分∠BAC嗎?請判斷并說明理由.
(3)練習(xí)(1)、(2)后,你有什么發(fā)現(xiàn)?
圖3
(4)再看看第50頁的“練習(xí)2”,你能總結(jié)怎樣的經(jīng)驗?
改編來源:人教八上教材50頁,例題改編.
命題意圖:第(1)問的本質(zhì)就是例題,主要訓(xùn)練角平分線的性質(zhì)的推理格式.第(2)問是訓(xùn)練角平分線的判定的推理格式.第(3)問是引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)三角形的角平分線原來交于一點.這是對三角形中一種奇異性的證明,換言之,若改成文字命題“求證:三角形的三條角平分線交于一點.”能給出完整證明(包括畫圖、已知、求證、證明)的學(xué)生就少很多了.第(4)問是結(jié)合教材上的“練習(xí)2”,追求解題境界“做一題·會一類·通一片”,這樣再練習(xí)與三角形內(nèi)、外角平分線的交點問題就沒有問題了.
1.研究教材例習(xí)題的設(shè)置意圖,確保訓(xùn)練的效果例7 (編號20131231)(1)計算:
改編來源:人教八上教材第148頁,“閱讀與思考”改編.
命題意圖:不少學(xué)生(包括有些教師)對教材上的“閱讀與思考”、“數(shù)學(xué)活動”等欄目往往不夠重視,挖掘不夠,為了引起大家的關(guān)注,拓展對教材研究的視角,特別圍繞“容器中的水能倒完嗎”開發(fā)了一道分?jǐn)?shù)規(guī)律運算的問題.從形式上說,該題有班級人數(shù)信息(筆者班上恰39名學(xué)生)、年份更替等元素體現(xiàn);從數(shù)學(xué)味來說,這道題體現(xiàn)了不同數(shù)學(xué)運算的奇異現(xiàn)象,數(shù)學(xué)上奇異現(xiàn)象是很多的,正是對很多奇異美的好奇與興趣,促進(jìn)了數(shù)學(xué)的研究和發(fā)展;最后一問滲透了高中數(shù)學(xué)、大學(xué)數(shù)學(xué)的極限意識或思想,最好回答當(dāng)然是“隨著n的不斷增大,將越來越趨近1”.
2.關(guān)注教材例習(xí)題的前后呼應(yīng),對比解法的變化
例8 (編號20130919)如圖4,已知△ABC中,邊AB,BC的垂直平分線相交于點P.
(1)求證PA=PB=PC;
(2)點P是否也在邊AC的垂直平分線上?
(3)能否以點P為圓心畫一個圓,使⊙P同時過A,B,C三點?
(4)由上面的練習(xí)你能得出什么結(jié)論?
改編來源:人教八上教材第66頁,第13題改編.
命題意圖:優(yōu)秀的導(dǎo)游在黃山上導(dǎo)游時,總會不時提醒游客向遠(yuǎn)處眺望風(fēng)景,因為一會兒山路之后,可能就會到達(dá)那個風(fēng)景,在這個意義上,這道題在第(3)問,就是想帶領(lǐng)學(xué)生一起眺望一下九年級圓的有關(guān)知識.此外,教材上有很多例習(xí)題有著很好的前后關(guān)聯(lián)、呼應(yīng),上面的“例6”可以看成是靠得很“近”的習(xí)題呼應(yīng);還有些離遠(yuǎn)很“遠(yuǎn)”的呼應(yīng),如人教版七年級上冊“圖形初步知識”的練習(xí)曾有度量并比較平行四邊形的邊長的問題,而這會對應(yīng)著八年級平行四邊形的學(xué)習(xí);當(dāng)然,還有些例習(xí)題可能還會蘊含著更豐富的、高等的數(shù)學(xué)性質(zhì)(如“面積一定時,求圍成矩形的周長最小值問題”等).
3.思辨教材例習(xí)題的解法表達(dá),追求火熱的思考
例9 (編號20131225)如圖5,“豐收1號”小麥的試驗田的邊長為am(a>1)的正方形去掉一個邊長為1m的正方形蓄水池后余下的部分,“豐收2號”小麥的試驗田的邊長為(a-1)m的正方形,兩塊試驗田的小麥都收獲了500kg.設(shè)“豐收1號”、“豐收2號”小麥試驗田的單位面積產(chǎn)量分別為F1、F2.
圖4
圖5
(1)F1=________,F(xiàn)2=________.(用含a的式子表示)
(4)當(dāng)a=39時,高的單位面積產(chǎn)量是低的單位面積產(chǎn)量的多少倍?
改編來源:人教八上教材第136~137頁,例3改編.
命題意圖:教材上對這道例題的表達(dá)顯得繁雜,教學(xué)時不少學(xué)生表示難懂,這道“每日一題”就是在此背景下設(shè)計出來的.筆者增設(shè)出“F1,F(xiàn)2”就是想使問題的表達(dá)和演算更簡明、方便,通過第(2)問幫助學(xué)生突破難點之一(比較兩塊小麥試驗田的單位面積產(chǎn)量);第(3)問求兩塊試驗田的單位面積產(chǎn)量之比,到這里可以發(fā)現(xiàn),最初增設(shè)出“F1,F(xiàn)2”就是為后續(xù)探究時表達(dá)的簡明,而這恰恰也是數(shù)學(xué)的又一特征:“為了有助于‘人類思想表達(dá)的經(jīng)濟(jì)化’(這里經(jīng)濟(jì)化是指變得簡潔,省事),數(shù)學(xué)使用了比其他任何科學(xué)都要多得多的術(shù)語和記號.”[3]為了呼應(yīng)教材例題的問題“高的單位面積產(chǎn)量是低的單位面積產(chǎn)量的多少倍”,也為了加強(qiáng)第(3)問的辨析和利用,筆者結(jié)合班級學(xué)生數(shù)39,設(shè)計了第(4)問,從學(xué)生的答題來看,利用了(3)中的結(jié)論的學(xué)生完成得既準(zhǔn)確又快捷,充分體現(xiàn)了“簡單的計算方法往往需要付出邏輯思維的代價”[4]這一道理.
章建躍教授在文5中指出,“教材不同于一般出版物,教材是要經(jīng)得起反復(fù)讀的”,“教材的結(jié)構(gòu)體系、內(nèi)容順序是反復(fù)考量的,語言是字斟句酌的,例題是反復(fù)打磨的,習(xí)題是精挑細(xì)選的.”一學(xué)期來,筆者開發(fā)的“每日一題”全部是基于教材例習(xí)題開發(fā),還是想引導(dǎo)廣大同行重視對教材的研究.此外,隨著網(wǎng)絡(luò)的普及,網(wǎng)上隨處可見歷年中考試題、各地區(qū)期末、期中、月考卷,我們堅持獨立命題也是一種堅守和抵制:堅守對教材的研究,抵制隨手復(fù)制以及簡單的“拿來主義”.
1.鐘啟泉.減負(fù)背后的思考[N].光明日報,2013-08-28.
2.人教社課程教材研究所,中學(xué)數(shù)學(xué)課程教材研究開發(fā)中心.義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)(八年級上冊)[M].北京:人民教育出版社,2013.
3.[日]米山國藏,著.數(shù)學(xué)的精神、思想和方法[M].毛正中,吳素華,譯.成都:四川教育出版社,1986.
4.史寧中,主編.基本概念與運算法則——小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的核心問題[M].北京:高等教育出版社,2013.
5.章建躍.中學(xué)數(shù)學(xué)課改的十個論題[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上),2010(3~5).FH
*本文為江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃2013年度重點資助課題《“自學(xué)·議論·引導(dǎo)”教學(xué)生態(tài)中的學(xué)生發(fā)展質(zhì)態(tài)研究》(課題編號為E-a/2013/001)階段性成果之一,課題主持人為李庾南、王笑君.本文作者劉東升為課題組核心成員.