高新鳳
摘 要:初中數(shù)學課程標準指出,“綜合與實踐”是一類以問題為載體、以學生自主參與為主的學習活動,但綜合與實踐這部分的教學狀況并不樂觀。文章將結(jié)合案例論述初中數(shù)學“綜合與實踐”課的實施重在綜合、重在實踐,并通過教師的問題引領(lǐng),讓學生自主參與學習過程,感悟數(shù)學的本質(zhì)。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學;綜合;實踐
中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2016)14-0290-008
初中數(shù)學課程標準(2011年版)指出,積累數(shù)學活動經(jīng)驗,培養(yǎng)學生的應用意識和創(chuàng)新意識是數(shù)學課程的重要目標,應貫穿于整個數(shù)學課程之中。“綜合與實踐”是一類以問題為載體,以學生自主參與為主的學習活動?!熬C合與實踐”課可以為學生提供一些綜合運用所學知識解決問題的機會,有利于豐富學生的數(shù)學活動經(jīng)驗,培養(yǎng)學生的問題意識、應用意識、創(chuàng)新意識,提高學生解決實際問題的能力。文章結(jié)合實際案例談談如何有效地進行綜合與實踐教學。
一、“綜合與實踐”課的教學重在綜合、重在實踐
“綜合與實踐”課的教學注重數(shù)學與生活實際、數(shù)學與其他學科、數(shù)學內(nèi)部知識間的聯(lián)系和綜合應用,要求學生具備各種能力,對各種方法、各種工具進行綜合運用。整個學習過程不應該是對一個具體知識點的直接應用,不應該是對已有數(shù)學知識、方法反射式的套用,而應該讓學生綜合運用以往學過的所有數(shù)學知識、方法去解決實際問題,條件未必會一一列出,線索未必清晰可見,甚至問題本身和結(jié)果可能還需要另外的解讀。當然,教學的結(jié)果也應該是“綜合”的,它應該提升學生的綜合素質(zhì),為學生的發(fā)展奠基?!熬C合與實踐”課的教學還應注重學生的自主參與、全程參與,提倡以學生的現(xiàn)實生活和學習實踐為基礎(chǔ),以活動為主要形式,強調(diào)培養(yǎng)學生應用知識解決實際問題。
例如,“最短路徑”問題是現(xiàn)實生活中非常常見的一類問題,也是數(shù)學研究的一個分支。浙教版八年級上冊2.1節(jié)軸對稱中的例2就涉及了最短路徑問題,適時開展“探索最短路徑問題”的探索,既能激發(fā)學生的學習興趣和探究熱情,又能豐富學生的數(shù)學活動體驗,培養(yǎng)學生的問題意識和探究精神,提高學生利用所學知識解決實際問題的能力。
問題1:如圖1,某公司A、B兩個倉庫位于公路兩旁,試在公路上找一點建一貨物中轉(zhuǎn)站C,使點A、B到點C的距離之和最小,試找出點C的位置,并說明理由。
問題2:(將軍欽馬問題)如圖2,直線表示一條河,將軍從點A出發(fā),走到河邊欽馬后再到點B宿營,怎樣走才能使總的路程最短?
問題3:如圖3,某部隊士兵舉行跑步訓練,要求先從點A跑到公路上的點P,再從點P在公路上跑1千米到達點Q,然后再從點Q跑到位于L異側(cè)的點B,士兵該如何跑才能使從點A到點B的路徑“AP-PQ-QB”最短?試畫圖確定PQ的位置,并畫出最短路線。
問題4:如圖4,從A地到B地經(jīng)過一條小河(河岸平行),今欲在河上建一座與兩岸垂直的橋,應如何選擇橋的位置才能使從A地到B地的路程最短?
問題5:如圖5,點A為馬廄,牧馬人某一天要從馬廄牽出馬,先到草地邊某一處牧馬,再到河邊欽馬,然后再把馬送回馬廄,試幫他確定這一天的最短路徑。
此節(jié)課中的前兩個問題,主要是喚醒學生的已有經(jīng)驗,即兩點之間線段最短,借助軸對稱變換將難以解決的“同側(cè)線段和”問題轉(zhuǎn)化為容易解決的“異側(cè)線段和”問題,體會轉(zhuǎn)化思想的優(yōu)勢,并嘗試用這樣的經(jīng)驗解決生活中的簡單問題。這既能引發(fā)學生對“最短路徑”問題的關(guān)注和思考,又能為學生進一步深入探究“最短路徑”問題提供知識儲備和心理準備。后三個問題是對問題的延續(xù),目的是讓學生綜合運用已經(jīng)學過的數(shù)學知識和數(shù)學思想解決生活中的實際問題,引領(lǐng)學生體會類比和轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想。
二、“綜合與實踐”課要凸顯以學生為主體
“綜合與實踐”課是一類教師借助問題引領(lǐng)學生全程參與、實踐的相對完整的學習活動過程。《標準(2011年版)》特別強調(diào)了學生的自主探索、合作交流與動手實踐,需要學生獨立思考,積極開展思維活動。所以在綜合與實踐教學中,教師要以學生為中心,以學生的自主獨立探究為基礎(chǔ),讓學生充分經(jīng)歷將實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題的思維過程,這個過程就是數(shù)學活動經(jīng)驗不斷上升、轉(zhuǎn)化的過程,最終促成由經(jīng)歷到獲得。
筆者有幸聽過這樣一節(jié)課,在學習了“相似三角形”的有關(guān)性質(zhì)后,教師在操場上開設了一節(jié)別開生面的“綜合與實踐”課。那天陽光普照大地,課前教師給學生分好組,并分發(fā)了測量工具,布置的任務是利用所學知識測量旗桿的高度,測量完后回教室整理數(shù)據(jù)并總結(jié)測量方法。等教師說完,各個小組就開始行動了。他們分工明確,組長指揮有力,大半節(jié)課過后,幾個小組都有了自己的方法和結(jié)果。于是我們跟隨學生一起回到了教室,學生開始忙著整理方法和數(shù)據(jù),最后,學生爭先恐后地上臺闡述自己的方法和結(jié)論。
在本節(jié)課的教學中,教師大膽放手,鼓勵學生通過動手操作展示成果,并用總結(jié)的方法向大家展示了一堂真正意義上的“綜合與實踐”課。學生在自主探索的基礎(chǔ)上開展合作交流、展示匯報,真正將“學生是學習的主體,教師是學習的組織者、引導者與合作者”落到了實處。課上,學生在學數(shù)學、用數(shù)學的過程中,積累了數(shù)學活動經(jīng)驗,培養(yǎng)了應用意識和創(chuàng)新意識,思維能力不斷攀升,真正認識到了數(shù)學有用、可用、能用的價值,并做到了想用、會用。這個過程也許需要付出更多的時間,甚至還要付出“走彎路”的代價,但這是值得的。
三、“綜合與實踐”課是以問題為載體,學生全程參與的過程教學
“綜合與實踐”的實施是以問題為載體、以學生自主參與為主的過程性教學活動。它有別于學生學習具體知識的探索活動,更有別于課堂上教師的直接講授。教師通過問題引領(lǐng),讓學生全身心地投入到與外部世界的交往之中,通過身體活動探求未知世界。它的核心是學生在教師的引導和幫助下,不僅要用腦子思考,還要用眼睛看、耳朵聽、嘴巴說、雙手做,即用自己的的身體去經(jīng)歷、用心靈去感悟。教師不僅要關(guān)注結(jié)果,更要關(guān)注過程,引導學生在“綜合與實踐”的過程中積累活動經(jīng)驗,展現(xiàn)思考過程,交流收獲體會,激發(fā)創(chuàng)造潛能。
在學習了等腰三角形的有關(guān)內(nèi)容后,筆者上了這樣一節(jié)“綜合與實踐”課:
問題1:如圖6,有甲、乙兩個三角形,甲三角形的內(nèi)角分別為10°、20°、150°,乙三角形的內(nèi)角分別為80°、25°、75°,你能把每一個三角形分成兩個等腰三角形嗎?畫一畫,并標出各角的度數(shù)。
學生通過小組合作討論完成了問題1,然后筆者與他們一起總結(jié)了方法。
甲:將150°角分出一個10°角,與已知的10°角組成一個等腰三角形,剩下的也必是一個等腰三角形。
乙:將75°角分出一個25°角,與已知的25°角組成一個等腰三角形,剩下的也是一個等腰三角形。
問題2:用上述方法,試著讓學生把一張頂角為36°的等腰三角形紙片剪一刀,分成兩張小紙片,使每張小紙片都是等腰三角形。
師:同學們,上面兩個問題大家解決得都很好,下面我想請同學自己來提問題。針對以上的問題,你有怎樣的想法或疑惑都可以提出來。
生1:是不是只有頂角為36°的等腰三角形紙片剪一刀能分成兩個等腰三角形,還有沒有其他的等腰三角形呢?
生2:把一個頂角為36°的等腰三角形紙片剪一刀能分成兩個等腰三角形,那么剪兩刀可不可以分成三個等腰三角形呢?
教師根據(jù)生1、生2的疑問給出了問題3和問題4。
問題3:已知一個等腰三角形,從等腰三角形的一個頂點出發(fā)畫一條直線,把等腰三角形分成兩個等腰三角形,則原等腰三角形的頂角為多少?
問題4:你能把頂角為36°和45°的等腰三角形紙片剪兩刀,分成三張小紙片,使每張小紙片都是等腰三角形,你能辦到嗎?
解決完上述題目后,教師給出了這樣的定義:如果兩條線段將一個三角形分成三個等腰三角形,我們把這兩條線段叫做這個三角形的三分線,同時拋出了問題5和6。
問題5:在△ABC中,∠B=30°,AD和DE是△ABC的三分線,點D在BC邊上,點E在AC邊上,且AD=BD,DE=CE,設∠C=°,試作出示意圖,并求出的所有可能的值。
問題6:在△ABC中,AC=2,BC=3,∠C=2∠B,作△ABC的三分線,并求三分線的長。
在本節(jié)課的教學中,教師從書本的探究活動引入,先從特殊角度的等腰三角形入手,之后由易到難、漸次遞進地呈現(xiàn)問題,但本節(jié)課中始終圍繞“過三角形的一個頂點剪一刀,把原三角形分成兩個等腰三角形”這一問題開展,以即時追問激發(fā)學生的深思,引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,以有效的問題串引導學生運用所學的數(shù)學知識、技能、思想、方法去分析問題、解決問題,這樣循環(huán)往復、不斷深化。一方面,這個過程暴露了學生的各種疑問;另一方面,這個過程有利于學生積累經(jīng)驗、提煉方法、增強能力、錘煉思維。
“綜合與實踐”課的核心是數(shù)學探究和數(shù)學應用,它有利于激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,有利于增強學生的數(shù)學模型思想和應用能力,有利于學生全視角理解數(shù)學的本質(zhì),有利于增強學生的問題意識和創(chuàng)新意識。據(jù)此,我們將不斷研究、不斷改進、逐步完善,使實踐活動能真正促進學生的發(fā)展,使學生在實踐中學有價值的數(shù)學,人人都能獲得不同程度的發(fā)展。
參考文獻:
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[責任編輯 吳海婷]