□海南省東方市教育教學(xué)研究培訓(xùn)中心符冠華
問題牽引與學(xué)生自主學(xué)習(xí)
——以“等差數(shù)列”教學(xué)案例談學(xué)生自主學(xué)習(xí)養(yǎng)成
□海南省東方市教育教學(xué)研究培訓(xùn)中心符冠華
今年4月,筆者有幸參加海南省第八屆高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)評比活動。在整個活動過程中,我們不難發(fā)現(xiàn),一些高中數(shù)學(xué)課堂深受傳統(tǒng)教學(xué)的束縛,忽視學(xué)生的學(xué)習(xí)個性和終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣養(yǎng)成,過多強(qiáng)調(diào)知識的機(jī)械記憶或模仿作答,抑制了學(xué)生自主性和創(chuàng)造性的發(fā)揮,使教學(xué)缺乏思維的靈性,失去生命的靈動,久而久之淪為低效課堂。
自主學(xué)習(xí)是指學(xué)生在課堂上獨立思考、主動探究、實踐質(zhì)疑和構(gòu)建知識的學(xué)習(xí)行為,真正把數(shù)學(xué)課堂還給學(xué)生,發(fā)揮學(xué)生的主體作用,實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)。本文從高中數(shù)學(xué)課堂——以“等差數(shù)列”教學(xué)為案例,談?wù)勅绾螐臄?shù)學(xué)問題情境的創(chuàng)設(shè),牽引學(xué)生自主學(xué)習(xí),達(dá)到積極思維的習(xí)慣養(yǎng)成。
創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)問題情境是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成,是教師教學(xué)智慧的特征體現(xiàn)。教師創(chuàng)設(shè)教學(xué)問題情境,能使學(xué)生數(shù)學(xué)思維鑲嵌在生活情境化當(dāng)中,讓學(xué)生熟悉的生活、已有的經(jīng)驗與概念形成對接,調(diào)動學(xué)生主體性的感悟與自主學(xué)習(xí),那么概念教學(xué)也就成功一半。例如,一節(jié)《等差數(shù)列》的概念課,有一位教師做如下的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè):
教師新課引入:先應(yīng)用課件展現(xiàn)兩張圖片,一張給出的數(shù)列較凌亂:10072,10360,10144,10288,10216。另一張給出的數(shù)列很整齊:10072,10144,10216,10288,10360。請問同學(xué)們喜歡哪張圖片?追問:你所喜歡的圖片上面的數(shù)列有什么共同的特點?
學(xué)生活動:學(xué)生通過圖片上的數(shù)字進(jìn)行觀察、識別、猜想,然后回答。有的學(xué)生相互討論,有的將數(shù)列排成由大到小,有的排成由小到大,有的觀察出:從第2項起,每一項與前一項的差都等于72。
教師再問:72是個什么數(shù)?能為0或負(fù)數(shù)嗎?通過學(xué)生的自主總結(jié)、歸納,等差數(shù)列的概念及其公差的定義就自然而然的得出。
在接下來的教學(xué),是教師引導(dǎo)。請同學(xué)們觀察:由三個數(shù)a,A,b組成最簡單的等差數(shù)列,你能用a,b表示A嗎?你認(rèn)為A可以稱為a、b的什么?有哪些相等關(guān)系式?討論并寫出式子學(xué)生獨立思考5分鐘后,由等差數(shù)列{an}的首項a1和公差d,誘導(dǎo)學(xué)生寫出:
a2=a1+d,a3=a2+d=(a1+d)+d=a1+2d,a4=a3+d=a1+3d……
由此,學(xué)生猜想(給學(xué)生自主探究的空間)、推理等差數(shù)列的通項公式(教師引導(dǎo)、矯正)。
以上教學(xué)設(shè)計,是教師根據(jù)教材的探究性特點和學(xué)生的實際來選取的,以學(xué)生的好奇心來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,喚起求知欲望。即教師以創(chuàng)設(shè)的問題情境進(jìn)行牽引,讓學(xué)生通過觀察、討論、思考和動手演算等,參與到自主學(xué)習(xí)的過程,既得出結(jié)論,又突出了學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
上述老師的教學(xué)方法,不是直接闡述數(shù)學(xué)結(jié)論,而是讓學(xué)生從生活“小游戲”開始,獨立思考,自主探索知識的發(fā)生。自我獲悉概念的形成過程。當(dāng)有些思維受阻時,教師又適時點撥。這樣的教學(xué),就是生本課堂,大大激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究的熱情,使學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)上獲得不同程度的發(fā)展。學(xué)生的探究潛能挖掘出來,真正成為課堂的主人。
由于這一系列問題的情境牽引,學(xué)生的思維無法停滯,腦子高速運轉(zhuǎn),自主學(xué)習(xí)氛圍異?;钴S。將整個等差數(shù)列的知識形成過程以問題(由淺入深地)牽引,讓學(xué)生自主思考,再回答教師提出的問題。其內(nèi)容的循序性、典型性和思想性都貫穿于學(xué)生獨立思考當(dāng)中。
在知識的鞏固與應(yīng)用環(huán)節(jié)中,該老師又進(jìn)行例題教學(xué):例1,在等差數(shù)列{an}中,已知a1=10,a15=40,(1)求a20;(2)85是不是該數(shù)列中的項?若是,則是第幾項?;若不是,說明理由。
老師的教學(xué)意圖,絕不是單純地為了加強(qiáng)學(xué)生對公式的記憶,而是以學(xué)生合作探究的方法,讓學(xué)生感悟公式中有a1,d,n,an四個量,深刻理解“知三求一”的方程思想。完成例1后,老師再通過同題型、適當(dāng)?shù)淖兪接?xùn)練,進(jìn)一步鞏固、掌握公式的靈活應(yīng)用。學(xué)生的自主探索都在不斷的變式中體驗,都在體驗數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣當(dāng)中,都在教師的駕馭與掌控當(dāng)中。當(dāng)學(xué)生思維意猶未盡之時,老師又在例1的基礎(chǔ)上,提出思考:是否還有其他方法解答例1?(老師提示:a5,a10,a15,a20成等差數(shù)列的子數(shù)列性質(zhì))
從整個數(shù)學(xué)課堂來看,教師“教”的很少,學(xué)生“想”的較多,其教學(xué)意圖是讓學(xué)生在新知識的形成與發(fā)展過程中作自主表現(xiàn),盡量讓學(xué)生發(fā)揮得淋漓盡致。這樣的課堂,師生皆然感到輕松和快樂。
習(xí)題課的教學(xué),簡稱為解題課。對于數(shù)學(xué)問題的解題思路尋找,不僅僅是檢驗學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識、基本技能的扎實與否,也是數(shù)學(xué)思想方法靈活運用的過程,更是學(xué)生數(shù)學(xué)能力、數(shù)學(xué)智慧的具體表現(xiàn)。
習(xí)題課教學(xué)中,教與學(xué)的矛盾決定了“解”需有法,“解”必得法,教學(xué)相長,學(xué)才有效。否則,學(xué)生只會效仿例題作答,只會一招一式,不能做到“舉一反三”和觸類旁通。教師不但要教學(xué)生如何運用所學(xué)知識解題,更要教學(xué)生如何尋找解題的思路。這一過程,決定了學(xué)生“欲罷不能”的自主學(xué)習(xí)自覺性。例如,一位老師設(shè)計如下問題——
1.在等差數(shù)列{an}中,若a4+a5+a6+a7=56,a4a7=187,求a4和d.
2.已知三個數(shù)成等差數(shù)列,其公差d>0,三項之和為15,首末兩項的積為9,求這三個數(shù)。
第1題是一道關(guān)于數(shù)列性質(zhì)的基本題,老師的意圖在于檢測學(xué)生對數(shù)列下標(biāo)和性質(zhì)的理解程度,先讓學(xué)生自主探究、交流和自主完成后,再由闡述解題過程。教師啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行解題思路尋找:在等差數(shù)列中,若兩項的下標(biāo)與另兩項的下標(biāo)和相等,那么這兩項的和可以用另兩項的和來代替,把未知項減少,達(dá)到解題目的(下標(biāo)和性質(zhì)的應(yīng)用)。思路很快被打通。
第2題的教學(xué),教師又將全班學(xué)生分成3組,然后引導(dǎo)學(xué)生活動:第一組學(xué)生以分小組合作探究的方式進(jìn)行解題思路尋找;第二組是小組自主學(xué)習(xí),然后派代表講述解題思路與演算;第三組是全體學(xué)生“集體會診”,總結(jié)解題規(guī)律與方法。通過學(xué)生的觀察、議論、歸納和動手嘗試,都能集中在以下兩點解題思路上(即“對稱設(shè)項法”):
(1)當(dāng)?shù)炔顢?shù)列{an}的項數(shù)為奇數(shù)時,可設(shè)中間一項為a,再以公差為d的兩邊項分別設(shè)…a-d,a,a+d…
(2)當(dāng)?shù)炔顢?shù)列{an}的項數(shù)為偶數(shù)時,可設(shè)中間兩項為a-d,a+d,再以公差為2d進(jìn)行兩邊分別設(shè)項:…a-3d,a-d,a+d,a+3d…
最后,老師請3個小組代表小結(jié),闡述本節(jié)課學(xué)到哪些解題的思想方法?運用這些思想方法解決相應(yīng)類型的題目,使學(xué)生在運用數(shù)列知識解題,思路更加明晰,印象更加深刻。
學(xué)生在探究解題思路的過程中,其實質(zhì)就是運用“構(gòu)造”法、公式法來解決綜合性強(qiáng)的數(shù)學(xué)問題,滲透了數(shù)學(xué)方程思想方法。老師的教學(xué),就是在剛學(xué)完等差數(shù)列后,以“小綜合”問題牽引的形式,讓學(xué)生積極思維,產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望,充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)動機(jī),將整個課堂變成學(xué)生“探究”的課堂,形成自主學(xué)習(xí)的自覺性。
復(fù)習(xí)課的教學(xué)本無定法,平時老師們只是各行其是。按我們以往的復(fù)習(xí)課教學(xué)規(guī)律,一般是:先羅列公式、定理、法則進(jìn)行板書,再作習(xí)題講解?,F(xiàn)在看來,在實施新課程背景下的今天,就顯得效益低下。筆者認(rèn)為,通過精選例題來涉及各知識點的引用,以問題解決為索引,牽動學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的全面回顧,配以綜合運用,效果更佳。
例如,在2016年全省高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)評比中,某老師上的一節(jié)“等差數(shù)列”的單元復(fù)習(xí)課,教師提出問題:已知,等差數(shù)列9,7,5…前多少項的和最大,最大值是多少?
教師在上述問題探究的教學(xué)中,雖說是一道簡單的數(shù)學(xué)問題,但學(xué)生通過自主探究的簡單作答,即運用了等差數(shù)列的通項公式、求n項和公式(運用到了,實質(zhì)上就是復(fù)習(xí)到了),又從中滲透函數(shù)思想,以開放性的復(fù)習(xí)內(nèi)容,讓學(xué)生多角度解決數(shù)列問題。這比教師簡單、機(jī)械地復(fù)述通項公式、n項和公式的教學(xué)事半功倍。
接下來,教師再將上題變式為:已知,等差數(shù)列{an}的通項公式為an=2n-10,此數(shù)列的前多少項的和最???最小值為多少?
弗賴登塔爾說:“反思是數(shù)學(xué)思維活動的核心和動力,”這也是牽引學(xué)生自主學(xué)習(xí)的好辦法。以提出問題的方法引導(dǎo)學(xué)生參與到整個課堂的教學(xué)中來,讓學(xué)生自主探索,自己發(fā)現(xiàn)問題,自己解決問題,自己面向全班展示自己的思維活動。教師選擇時機(jī)給學(xué)生補(bǔ)上“運用函數(shù)求最值”的方法,貫穿“數(shù)式轉(zhuǎn)化”的認(rèn)識當(dāng)中,認(rèn)知結(jié)構(gòu)得到夯實。
課堂結(jié)束時,又以反思的形式對等差數(shù)列{an}的復(fù)習(xí),進(jìn)行“畫龍點睛”和歸納總結(jié)。這樣的課堂,真正發(fā)揮學(xué)生的主體作用,真正讓思維的陽光普照每個學(xué)生的心靈,使得這節(jié)數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課變得更加精彩紛呈。
對于數(shù)學(xué)定理、法則、公式的復(fù)習(xí)課教學(xué),倘若將問題選好,圍繞教學(xué)目標(biāo),貫串知識點,來展示數(shù)學(xué)規(guī)律的科學(xué)性和邏輯性,數(shù)學(xué)教學(xué)的效果就會得到進(jìn)一步優(yōu)化。
以上的復(fù)習(xí)課教學(xué)特色,就是將數(shù)學(xué)問題,納入課程知識體系,切入學(xué)生自主學(xué)習(xí)的“最近發(fā)展區(qū)”,其知識與方法由學(xué)生自主歸納,結(jié)論形成由學(xué)生自己總結(jié)。凡是學(xué)生自己能解決的問題,由學(xué)生自己“包辦”;凡是學(xué)生自己能表述的由學(xué)生自己書寫。數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課不再是以往的“一言堂”,不再是為題海作答而忙碌,,而是以教師課前預(yù)設(shè)的“數(shù)學(xué)問題”來牽引,讓學(xué)生在不斷回顧、不斷質(zhì)疑、不斷總結(jié)的過程中,不斷得到精彩的教學(xué)生成,養(yǎng)成學(xué)生自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。
[1]趙玉城.關(guān)于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)評價體系的建構(gòu)[J].人民教育,2005(4).
[2]戴建華.淺議思維品德有效課堂討論的幾個著力點[J].中小學(xué)生教材教學(xué),2006(9).