☉江蘇省如皋市石莊鎮(zhèn)初級中學(xué) 呂愛勤
基于經(jīng)驗自然延續(xù)的教學(xué)
——以“角的表示”為例
☉江蘇省如皋市石莊鎮(zhèn)初級中學(xué)呂愛勤
在學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知活動中,基本活動經(jīng)驗有著巨大的作用.它是學(xué)生獲得新知的前提和基礎(chǔ),沒有經(jīng)驗參與的數(shù)學(xué)活動是不能深刻持久的,學(xué)生的所獲是很難融入到已有知識結(jié)構(gòu)中去的.因此,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們應(yīng)從他們固有的經(jīng)驗入手,設(shè)置基于經(jīng)驗之上的數(shù)學(xué)探究活動,讓學(xué)生的認(rèn)知在固有經(jīng)驗上自然延續(xù).本文將結(jié)合“角的表示”教學(xué)片斷,談?wù)劵诮?jīng)驗自然延續(xù)的教學(xué),希望能引發(fā)您的思考.
圖1
1.回顧舊知,用交流喚醒經(jīng)驗
教師:(投影一個點)這里有一個點,你能給它起個名字嗎?
學(xué)生1:點A.(教師板書:a)
學(xué)生(齊):錯了,應(yīng)該是大寫字母A.
教師(恍然大悟的樣子):哦!看來老師記錯了!在表示什么幾何圖形時,可以用小寫字母?
學(xué)生2:線段,直線,射線.
教師:是嗎?(投影圖1,注:這里不含字母,圖中字母隨著教學(xué)進(jìn)程逐漸添加)這三條線該如何表示呢?
學(xué)生3:用兩個大字字母.
投影:在三條線上分別出現(xiàn)兩個大寫字母.并請學(xué)生作答.
學(xué)生4:第一條是直線AB;第二條為射線OP;第三條為線段MN.
教師:還有其他不同的表示方法嗎?
學(xué)生5:第一條還可以說成是直線BA.
學(xué)生6:第三條也可以說成是線段NM.
教師:這種表示方法和剛才的表示方法相比,有什么不同?
學(xué)生7:兩個字母的位置顛倒了!
教師:可以這么表示嗎?
學(xué)生8:可以!從“公平”的角度看,兩個字母都可以放在前面.
教師:很好,看來這兩種表示方式都是可以的.那么,還有沒有其他表示方法了?
學(xué)生9:還可以用小寫字母表示.
教師:好的,你說說看.
學(xué)生10:第一條可以表示為直線a;第二條可以表示為射線l;第三條可以表示為線段m.
在學(xué)生10發(fā)言過程中,教師用電子筆在課件上進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)注,如圖1.
教師:你說得完全正確!那么,在我們的已有經(jīng)驗中,點和“線”(特指直線、射線、線段,師生先前已經(jīng)達(dá)成共識,下同)是怎樣表示的呢?
學(xué)生11:只能用一個大寫字母表示點.
教師:表示直線、射線和線段呢?
學(xué)生12:既可以用一個小寫字母表示,又可以用兩個大寫字母表示.
教師:在表示“線”的時候,這兩個字母表示的是什么?
學(xué)生13:是“線”上的兩個點.
簡析:通過前兩課的學(xué)習(xí),學(xué)生已經(jīng)掌握了用字母表示點和“線”的方法,積累下獲得這些知識的經(jīng)驗,它們是后續(xù)幾何學(xué)習(xí)的起點.在本節(jié)課的認(rèn)知活動中,前兩課積累的“用字母可以表示幾何圖形”,“用大寫字母表示幾何圖形”、“用小寫字母表示幾何圖形”,以及“表示點、直線、射線、線段”這一系列經(jīng)驗等都可以得到有效延續(xù).所以,喚醒這些經(jīng)驗顯得十分重要.片斷1中,教者從表示“無名點”、“無名線”入手,巧妙設(shè)問,讓學(xué)生重回認(rèn)知情境,有效喚醒已有經(jīng)驗,為下一步獲取新知做好了準(zhǔn)備.
2.探究新知,用追問激活經(jīng)驗
教師:表示點只有一種方法,而表示線可以有兩種方法.那么表示這個角(投影圖2),你有幾種方法呢?
圖2
學(xué)生(齊答):三種.
教師:是嗎?說說看是哪三種?
學(xué)生14:∠O或∠AOB或∠BOA.
教師:這能算三種嗎?
學(xué)生15:不能.
教師:為什么?
學(xué)生16:在表示直線時,直線AB和直線BA只能算一種.
教師:這個例子舉得好!看來,用一個大寫字母表示和用三個大寫字母表示只能算一種了!你們同意嗎?
學(xué)生(齊):同意!
教師:這種表示方法,有沒有什么要求呢?學(xué)生17:用一個字母表示,只能用頂點.教師:為什么?
學(xué)生18:角是有公共端點的兩條射線組成的圖形,這個公共端點就是它的頂點.也只有用這個點來表示這個角時,兩條射線才會“服氣”.
教師:嗯!有道理!要不然兩條射線可要“打架”了.
學(xué)生19:老師,我知道了,用三個字母表示角的時候,在頂點之外的兩條射線上也各取了一個點,這樣做也是為了“公平”.
教師:有點道理.那么,這三個點寫的時候要注意什么呢?
學(xué)生20:頂點寫在中間,這樣就不會“疏遠(yuǎn)”任何一條射線了.
教師:看來為了“公平”,我們寫這三個字母還是要注意喲!
簡析:順著“點的表示方法只有一種,線的表示方法有兩種”,讓學(xué)生猜想角有幾種表示方法,這是認(rèn)知經(jīng)驗的自然延續(xù).學(xué)生得出“三種”,應(yīng)該是在情理之中的.學(xué)生14給出的用一個或三個大寫字母表示的方法僅是教者期待的方法之一,教者抓住這一生成,利用學(xué)生的經(jīng)驗,讓他們較為深入地明晰這“三種”用大寫字母表示角的聯(lián)系與區(qū)別.在此過程中,學(xué)生能類比直線的表示方法,明晰“∠AOB、∠BOA和∠O”都是同一種方法,實屬不易.如此探究,讓學(xué)生腦海中“公平”經(jīng)驗得以強化,為下一步的生成與應(yīng)用夯實了基礎(chǔ).
3.即時鞏固,通過應(yīng)用固化經(jīng)驗
圖3
教師:圖3中有幾個角,該如何表示這些角呢?
學(xué)生21:有兩個角.
學(xué)生22:不對!應(yīng)該是三個角!
教師:到底幾個?
學(xué)生23:三個.
教師:哪三個?如何表示?
學(xué)生24:∠COA和∠BOA和∠O.
教師:這樣表示行嗎?
學(xué)生25(很激動):不行!不能用∠O表示這里的任何一個角!
教師:為什么?
學(xué)生26:O點既是∠AOC的頂點,又是∠BOC的頂點,還是∠AOB的頂點,用∠O表示其中任何一個角都不“公平”.
教師:很好!看來這些角是不能用∠O表示了!那么什么情況下能用一個大寫字母來表示角呢?
學(xué)生27:同一頂點處只有一個角.(說明:七年級學(xué)生所認(rèn)知的角一般都小于平角)
教師:你說得真對!這一點今后大家在用大寫字母表示角時可要注意喲!
簡析:追求“公平”,不讓一個點、一條線不“服氣”,上一個教學(xué)片斷中的經(jīng)驗得到延續(xù).學(xué)生從“一個頂點,多個角”的問題展開思考,通過表示一些具有公共頂點的角,將剛剛獲得的經(jīng)驗進(jìn)一步應(yīng)用.“這樣表示行嗎”,一句簡單的追問,讓前一片斷中的經(jīng)驗在辨析交流中進(jìn)一步延伸.新知得到了鞏固,經(jīng)驗被不斷強化,隨著幾何學(xué)習(xí)的深入,這節(jié)課上的經(jīng)驗將會逐漸被“固化”,融入學(xué)生的知識網(wǎng)絡(luò)之中.
4.再獲新知,用探究積淀經(jīng)驗
教師:我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了用大寫字母表示角的方法,猜一猜,我們有沒有其他方法表示角呢?
學(xué)生28:應(yīng)該還可以用小寫字母表示吧!
教師:是的!不過為了與“線”的表示方法略有區(qū)別,我們這里用希臘字母來表示角,如圖2中的∠AOB,我們還可以表示為∠α.(投影圖2中的弧線及字母“α”)
教師:剛剛我們猜想可以用三種方法表示角,猜想一下,有沒有比用希臘字母表示角還容易的方法?
學(xué)生29:用數(shù)字表示.
教師:何以見得?
學(xué)生30:數(shù)字比字母更容易寫,而且不受數(shù)量限制.
教師:非常棒!你的猜想符合規(guī)律,這個角還可以表示為∠1.(投影:將圖2中的字母“α”隱去,投影數(shù)字“1”),像圖3中的∠AOC也可以表示為∠2.(投影)
教師:下面,我們一起來小結(jié)一下角的表示方法.
學(xué)生31:可以用大寫字母表示.
學(xué)生32:不僅可以用希臘字母表示,還可以用數(shù)字表示.
教師:剛才的學(xué)習(xí)給了你什么啟示?
學(xué)生33:表示角的方法很多,我覺得用數(shù)字表示角最簡單.
學(xué)生34:如果頂點處只有一個字母,可以用表示頂點的字母表示這個角.
教師:很好!今后,在解決幾何問題時,用什么樣的方式去表示角,應(yīng)取決于問題所處的圖形情境.靈活應(yīng)用三種表示方法,將簡化你的解題過程!
簡析:片斷1中用小寫字母表示“線”的經(jīng)驗,在這則片斷中得到了很好的延續(xù).師生對話,有效點燃了學(xué)生用“小寫字母”表示角的熱情.這一經(jīng)驗延續(xù),對后續(xù)幾何內(nèi)容的學(xué)習(xí)十分重要.此外,“有沒有比用字母表示角還要容易的方法”,激活了學(xué)生求簡的經(jīng)驗,能想到用數(shù)字來表示實屬不易.暫不考慮該生是如何發(fā)現(xiàn)這一方法的,最起碼他陳述的數(shù)字表示角的優(yōu)越性確實令人信服.“簡便,不受個數(shù)限制”,個體經(jīng)驗的放大,引發(fā)了其他同學(xué)的深層思考.豐富的生成隨著經(jīng)驗的延續(xù)自然呈現(xiàn),令人欣慰!
歷經(jīng)這次基于經(jīng)驗自然延伸的數(shù)學(xué)教學(xué),筆者感慨良多,經(jīng)驗是蘊藏于人的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)深處的知識,它是隱性的,只在特定時點上才能發(fā)揮其價值.因此,我們必須正視學(xué)生的經(jīng)驗并運用好這些經(jīng)驗.
1.重現(xiàn)認(rèn)知情境能有效喚醒學(xué)生的已有經(jīng)驗
經(jīng)驗的隱性特征決定了其教學(xué)應(yīng)用中的價值較難發(fā)揮.在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,要為學(xué)生創(chuàng)設(shè)出合適的情境,尤其是最初學(xué)生能夠積累下這一經(jīng)驗的情境,這樣的設(shè)置極易帶領(lǐng)學(xué)生重回舊境,喚醒他們的固有經(jīng)驗,服務(wù)于新知的學(xué)習(xí).以本文所述片斷為例,“點的表示”、“‘線’的表示”均是“從‘無名’走向‘有名’”,“從無法走向有法”,這樣的過程是一致的.在教學(xué)中,教者讓學(xué)生重回知識建構(gòu)的原情境,知識回顧的過程實則也恰到好處地激活了學(xué)生獲取知識積累下的“用字母表示幾何圖形”(點、線)的經(jīng)驗.情境的重現(xiàn),讓學(xué)生浮想聯(lián)翩,喚醒了諸多共性經(jīng)驗,如,“只能用一個大寫字母表示點”,“直線AB和直線BA是同一條直線”;也不乏一些個性化的經(jīng)驗,如,“公平”的經(jīng)驗等.這些數(shù)學(xué)認(rèn)知活動中的經(jīng)驗和生活中的經(jīng)驗,對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是十分有效的.從教學(xué)效果看,后面三則片斷幾乎都沿用了片斷1中梳理出的經(jīng)驗.由此可見,認(rèn)知情境的再現(xiàn),對喚醒學(xué)生固有經(jīng)驗的作用是巨大的.
2.順勢而為是經(jīng)驗得以延伸的基本保證
學(xué)生的認(rèn)知是有規(guī)律的,只有符合個體需求的知識才能進(jìn)入其知識網(wǎng)絡(luò).此外,我們還應(yīng)保證進(jìn)入的方式必須是學(xué)生主體最適宜接受的,否則,對今后的生活作用再大的知識也不一定會融入已有的結(jié)構(gòu).所以,引導(dǎo)學(xué)生獲得新知的方式就顯得很重要了!筆者認(rèn)為,在已有知識和經(jīng)驗之上的“順勢而為”是一種有效的手段,有利于學(xué)生從已有的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中捕捉到新知的“生長點”.教師的引導(dǎo)是這種順勢而為的“推手”,學(xué)生在一個個追問下自然會順勢生成符合教學(xué)要求的新知.基于經(jīng)驗喚醒下的數(shù)學(xué)活動,學(xué)生的探究,有舊知(知識與經(jīng)驗)的鋪墊,加之學(xué)生的主動參與,教師只需順著學(xué)生的交流進(jìn)行適度矯正,固有的經(jīng)驗便會得到自然延伸,新知的生成自然會十分順利了.以上面的片斷為例,在學(xué)習(xí)“角的表示”前,學(xué)生已經(jīng)具備了“用字母表示點和‘線’的經(jīng)驗”,這些是“新鮮”的,沿著新鮮的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,老師的順勢而導(dǎo),學(xué)生在猜想與驗證中獲取了本節(jié)課應(yīng)得的新知,并同步實現(xiàn)了經(jīng)驗的積累和能力的提升.
經(jīng)驗不僅存在于學(xué)生生活中,還存在于學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,作為一種隱性的知識,無論是生活中的經(jīng)驗,還是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的經(jīng)驗,抑或是其他學(xué)科認(rèn)知活動中的經(jīng)驗,都可以成為學(xué)生獲取新知的起點.在教學(xué)中,筆者就是利用這些固有經(jīng)驗,讓他們在學(xué)生的認(rèn)知活動中延伸疊加,不斷充實學(xué)生的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu),讓更多的數(shù)學(xué)知識有序地融入到知識網(wǎng)絡(luò)中去.如此一來,學(xué)生的數(shù)學(xué)探究會隨著經(jīng)驗不斷應(yīng)用與疊加漸行漸遠(yuǎn),讓他們的數(shù)學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)日益豐滿充實.