樊美紅
【摘要】在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,很多學(xué)生還只是停留在具體知識、技能的掌握上,對于為什么要選擇該方法缺乏思考,對于自己在學(xué)習(xí)過程中思維的合理性也缺乏思考與反思.要解決這個問題,要求教師在課堂教學(xué)中強化學(xué)生的反思意識,探索知識內(nèi)在聯(lián)系,找到思維“痛點”,展示思維過程,培養(yǎng)學(xué)生對自身學(xué)習(xí)過程進行反思,并督促學(xué)生養(yǎng)成反思的習(xí)慣.
【關(guān)鍵詞】課堂教學(xué);有效反思;高中數(shù)學(xué)
一、問題提出
在直線和圓中有這樣一個經(jīng)典例題:
引例 過點p(1,-2)作圓x2+y2=1的切線,求切線方程.
2014屆某校文科班有超過三分之一的學(xué)生的解答只有一條直線,當(dāng)老師在講評時,學(xué)生們又都反應(yīng)過來:還有一條直線的斜率不存在.是什么原因使得超過三分之一的學(xué)生忘記斜率不存在的情形?一方面,學(xué)生對直線的斜率存在性的討論掌握得不夠好;另一方面,只有老師稍加提醒,絕大多數(shù)學(xué)生都能正確回答,不僅僅是掌握得不好的原因,學(xué)生們?nèi)鄙賹忸}結(jié)果的反思,不能在解題之后馬上發(fā)現(xiàn)自己的問題.
波利亞提出的數(shù)學(xué)解題思維過程的四個階段,即弄清問題、擬定計劃、實現(xiàn)計劃和回顧.這四個階段的思維實質(zhì)可以用下列八個字加以概括:理解、轉(zhuǎn)換、實施、反思.反思可以鞏固學(xué)生的知識和發(fā)展他們解題的能力,它是解題必不可少的一環(huán),可學(xué)生卻很少真正重視這個環(huán)節(jié).一方面,由于學(xué)生對解題的誤解,以完成任務(wù)的態(tài)度來完成作業(yè),而不是把它作為鞏固知識、發(fā)展能力的手段;另一方面,現(xiàn)在學(xué)生的作業(yè)負(fù)擔(dān)比較重,很少有時間去反思.于是在數(shù)學(xué)課堂上有意識地引導(dǎo)學(xué)生進行反思是改變這一狀況的“板磚”.
二、精心設(shè)計課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生有效反思
課堂教學(xué)是教師影響學(xué)生的主要環(huán)境,對于學(xué)生的整體“軟肋”,教師可以通過精心的設(shè)計來有意識地培養(yǎng)提高.引導(dǎo)學(xué)生反思,也應(yīng)是現(xiàn)在“忙碌”的學(xué)生的一個“軟肋”,通過課堂上教師的預(yù)設(shè)引導(dǎo)來提高學(xué)生的反思意識.
1.探索知識內(nèi)在聯(lián)系,幫助學(xué)生反思與記憶
數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)重在理解,數(shù)學(xué)理解的本質(zhì)是數(shù)學(xué)知識的結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)絡(luò)化和豐富聯(lián)系;建構(gòu)主義認(rèn)為數(shù)學(xué)理解也是數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)建構(gòu)和知識意義建構(gòu)的過程.而反思正好切合了建構(gòu)主義的理念,通過反思可以有效地建構(gòu)知識的網(wǎng)絡(luò)和聯(lián)系,還可以幫助學(xué)生建立起有效的記憶.
在學(xué)習(xí)完誘導(dǎo)公式之后,給出助記口訣:奇變偶不變,符號看象限.很多學(xué)生都有個疑問:為什么要把角α看作是第一象限角?教師在教學(xué)設(shè)計時設(shè)計如下問題串:
(1)角α一定是第一象限角嗎?
(2)是否可以把角α看成第二象限角?
(3)對比兩種方法,說明把角α看作是第一象限角的合理性.
通過學(xué)生驗證第二個問題,再與角α看作第一象限角比較哪種方案更合理簡單.
教師在教學(xué)設(shè)計時順?biāo)级鵀椋豪脤W(xué)生的疑問,步步緊逼,引導(dǎo)學(xué)生反思,揭示知識的內(nèi)在本質(zhì),不僅提高學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解記憶,而且提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)思維.
2.找到思維“痛點”,促學(xué)生有效反思
越是不會做的題目,越要積極思考,因為你只做你會做的題目,永遠沒有進步;越是看不懂的復(fù)雜式子,越要努力轉(zhuǎn)化化歸,因為只要化出來了,題目就變成基本問題了;越是容易疏忽的地方,越要反思,因為人的思維總難完美,只有不斷反思才能趨于完美.
例 已知a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),且|a+b|≤2a·b,求cos(α-β)的值.
錯解 將|a+b|≤2a·b兩邊平方得:a2+2a·b+b2≤4(a·b)2.
又因為:a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),所以|a|=|b|=1,a·b=cosαcosβ+sinαsinβ=cos(α-β).
所以2cos2(α-β)-cos(α-β)-1≥0,
解得:cos(α-β)≤-12或cos(α-β)≥1.
又cos(α-β)∈[-1,1],所以cos(α-β)∈-1,-12∪{1}.
正解 由|a+b|≤2a·b可得:a2+2a·b+b2≤4(a·b)2
a·b≥0 ,所以cos(α-β)=1.
“平方會產(chǎn)生增根”在初中時就有訓(xùn)練,當(dāng)時很多學(xué)生只知道要檢驗,而沒有思考為什么要檢驗.這在學(xué)生的思維中形成一個“痛點”,凡是涉及這個“痛點”,很多學(xué)生不能正確地完成.這就要求教師在教學(xué)設(shè)計中,對常見的痛點如“平方會產(chǎn)生增根”“二次項系數(shù)是否為零”“等式兩邊約去公因式丟根”“換元、消元時范圍同步變化”“斜率存在性的討論”,不僅要設(shè)計“陷阱”,讓學(xué)生們多上幾次“當(dāng)”,更要讓學(xué)生反思問題所在,積極地“治療痛點”,形成防御,完善思維.
3.示范引領(lǐng),培養(yǎng)題后反思的習(xí)慣
學(xué)生很少反思,關(guān)鍵不是教師不引導(dǎo),而是學(xué)生也知道要反思自己的學(xué)習(xí),但也往往停留在思想里,沒有養(yǎng)成反思的習(xí)慣,就沒有反思的行動.因此,教師首先要以身作則,在課堂教學(xué)中做好示范;其次,教師更要督促學(xué)生反思習(xí)慣的養(yǎng)成.
課堂上教師的講解一定要有示范引領(lǐng)作用,教師要重視題后反思,嚴(yán)格規(guī)范執(zhí)行題后反思,學(xué)生才會重視題后反思,才會執(zhí)行題后反思,才會學(xué)會題后反思.一般對題后反思要做好以下幾點:
對解題方法、思想的反思!波利亞說:“當(dāng)你找到第一個蘑菇后,要環(huán)顧四周,因為它們總是成堆生長的.”在解題教學(xué)中,解題后的反思不單是簡單的回顧或檢驗,而應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生仔細分析問題的結(jié)構(gòu)特點,尋找各科知識的交叉點,總結(jié)、理清、概括思路,做到舉一反三、觸類旁通,以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和知識遷移能力.
對解題正確性的反思!每個人都會犯錯誤,犯錯誤不要緊,要緊的是犯了之后怎么辦.為了避免錯誤,找到錯誤,我們要檢驗.而檢驗正是對解題正確性的一種反思.怎樣快速地檢驗解題是否正確呢?舉特例驗證,是一個非常好用的方法.
對題目本身的反思!引導(dǎo)學(xué)生對命題進行條件弱化和結(jié)論加強、推廣、引申等的反思.培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,串聯(lián)相關(guān)知識.
4.展示思維過程,培養(yǎng)對自身學(xué)習(xí)過程的反思
在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過程中,學(xué)生往往都是模仿教師或教材上的方法,對于為什么要選擇該方法缺乏思考,對于自己在學(xué)習(xí)過程中思維的合理性也缺乏思考與反思,這說明很多學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)還只是停留在具體知識、技能的掌握上,“沒有認(rèn)識到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程也是一個觀點、信念、態(tài)度等的形成過程,沒有認(rèn)識到數(shù)學(xué)是人類的創(chuàng)造性活動,具體的數(shù)學(xué)活動是一個包含了猜測、檢驗、錯誤、放棄、調(diào)節(jié)、形成假設(shè)、演繹推理、一般化等的復(fù)雜過程”,而在這個過程中,自我反思與調(diào)節(jié)起著極其重要的作用,只有在教學(xué)中不斷地引導(dǎo)學(xué)生反思自己的學(xué)習(xí)過程,才能讓學(xué)生建立起有效數(shù)學(xué)觀和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀.
在教學(xué)中,教師可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)計一些展示教師的試錯—調(diào)整的思維過程的問題,讓學(xué)生理解不是每個問題解決過程都是一帆風(fēng)順的,這個過程往往是曲折的,只有不斷地嘗試不斷地反思調(diào)整自己的思路才能取得成功.
三、對引導(dǎo)學(xué)生有效反思的反思
反思不僅僅是數(shù)學(xué)的事情,也不僅僅在數(shù)學(xué)課堂上,俗話說“舉一反三”,它應(yīng)該是關(guān)系到所有學(xué)科,并且應(yīng)該時時刻刻地進行.學(xué)會了反思,在很大的程度上講就是學(xué)會了學(xué)習(xí).只有對已有的知識和方法有了深刻的反思,才能推陳出新,課程標(biāo)準(zhǔn)要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的目標(biāo)就實現(xiàn)了,為了學(xué)生的終身學(xué)習(xí)的理念也前進了一大步.
如何設(shè)計才能引導(dǎo)學(xué)生有效反思,是我們在教學(xué)中要積極探索和反思的,以上的一些做法的有效性如何,還需要教學(xué)實踐的進一步檢驗.要設(shè)計出更貼合學(xué)生的設(shè)計,還需不斷實踐研究.
【參考文獻】
[1]波利亞,閻育蘇,譯.怎樣解題.北京:科學(xué)出版社,1982.
[2]章建躍.中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科自我監(jiān)控能力. 上海:華東師范大學(xué)出版社,2003:68-69.