浙江省寧波市鄞州區(qū)董玉娣中學 俞麗娜
數(shù)學學習并非是一個被動的接受過程,而應該是一個主動的建構過程,所以應該有效地讓學生領悟到學習數(shù)學的方法和要領,啟發(fā)學生積極創(chuàng)造,引導學生自己探索。那么作為教師要誘導學生去體驗和探究,就要在教學情境中創(chuàng)設可實現(xiàn)的、有層次的有效問題來驅(qū)動學生不斷進行探索。
在問題驅(qū)動下,學生實踐探究活動,那么學生作為探究的主體,教師必須給予廣闊的創(chuàng)作和探究的空間,讓學生在充分的自主活動過程中不斷體驗、不斷嘗試、不斷驗證,從而開展探索和創(chuàng)新,做到真正地讓學生“動”起來,積極主動地參與到數(shù)學探究活動中來。
開放式設問指的是在實際教學中提供給學生一個個開放式的問題,從而創(chuàng)設一個開放式的課堂,在整個課堂教學過程中,弱化教師的主體地位,更多地發(fā)揮教師的主導作用,充分引導學生進行自主探究、自主思考、自主交流,在課堂中形成良好的互動模式,充分調(diào)動學生的積極性和主體地位。
例如,在探究“矩形折疊問題”這一專題課堂中,首先拋出一個開放式的問題:
(1)如圖1,已知矩形紙片ABCD,若將矩形紙片沿EF折疊,使點A與點C重合,請說出盡可能多的結論,并說明理由。(不再添加其他輔助線)
圖1
圖2
學生通過觀察,從邊的等量關系、角的等量關系、三角形全等關系、面積的等量關系等諸多問題中,發(fā)散性地將矩形的性質(zhì)全面而細致地進行了復習。緊接著,教師再提問:
(2)如圖2,連接AE,你又能有什么新的結論?
通過這一開放性設問,引導學生發(fā)現(xiàn)更多邊、角、三角形的等量關系,乃至涉及了菱形的性質(zhì)與判定,培養(yǎng)了學生思考問題的全面性、嚴謹性,也為下面的探究做好鋪墊。
(3)將矩形當中的三角形進行折疊(如圖3),通過面積問題的計算不僅讓學生對矩形的判定進行了回顧,也再次認識了菱形面積的兩種計算方式,最后設問:若AB=4,BC=2,你能求出EF的長嗎?
圖3
在這節(jié)課的引入教學中,通過開放式的設問,引導學生的思維逐步從回顧——理解——解決問題,讓學生被引導著感知如何解決矩形折疊問題中線段長度的求解方法,水到渠成。
在課堂教學中,通過循序漸進的問題鏈,能促使學生去發(fā)現(xiàn)問題,并嘗試解決問題,再到發(fā)現(xiàn)新的問題,從而獲取新知,學會遷移新知,鍛煉了能力的同時強化了學生的自我思考意識。
例如,在反比例函數(shù)的圖像及性質(zhì)第二課時的教學時,教師設置如下“問題鏈”:
(1)求此反比例函數(shù)的解析式;畫出圖像,判斷點B(-4,-1)是否在此函數(shù)圖像上。
(2)根據(jù)圖像,若y>1,則確定x的取值范圍;若x<1,則確定y的取值范圍。
(3)若點(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3)均在此函數(shù)圖像上,且x1<0<x2<x3,請比較y1、y2、y3的大小。
(4)若過A點作AP⊥x軸于點P,求三角形AOP的面積。
(5)如圖4,若D、E、F是此反比例函數(shù)在第三象限圖像上的三個點,過D、E、F分別作x軸的垂線,垂足分別為M,N、K,連接OD、OE、OF,設△ODM、△OEN、 △OFK 的面積分別為S1、S2、S3,則它們滿足怎樣的等量關系?
圖4
圖5
(6)求經(jīng)過點A、B的一次函數(shù)的解析式。
(7)如圖5,連接OA、OB,設點C是直線AB與y軸的交點,求三角形AOB的面積。
(8)當x為何值時,反比例函數(shù)的值大于一次函數(shù)的值。
(9)在x軸上找一點P,使PA+PC的值最小,求點P的坐標。
通過這一組問題鏈的設置,引導學生回顧已學的反比例函數(shù)的解析式求法、由圖像觀察反比例函數(shù)的增減性、與坐標軸形成的矩形或直角三角形面積與系數(shù)k之間的關系,然后繼續(xù)探索反比例函數(shù)與一次函數(shù)結合后形成的函數(shù)值的大小比較問題以及面積問題等,在充分尊重學生思維發(fā)展的過程中,教師耐心地用“問題鏈”組織好教學,提“好問題”,提好“問題”,將反比例函數(shù)的知識點連成一串,涵蓋一片,不僅開闊了學生的視野,更培養(yǎng)了學生綜合解決問題的能力。
課堂教學難度的設置,要尊重學生的認知規(guī)律,逐步遞進進行,而不能是“一蹴而就”,如果沒有把穩(wěn)定而清晰的舊知識同化新知,那么模糊的認知將為后續(xù)新知的學習埋下障礙,教師必須認識到學生實現(xiàn)內(nèi)化知識是需要過程的,一步一個腳印,從初步認識——理解掌握——靈活運用,所以遞進式“變式”設問能很好地幫助學生激活數(shù)學學習的思維。
例如:在學習矩形的兩個性質(zhì)時:矩形的四個角都是直角;矩形的對角線相等。教師進行了以下變式設問:
(1)如圖6,矩形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,CO=5,求BD的長。
(2)變式1:如圖7,矩形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,CO=5,BC=8,則求△AOD的面積。
(3)變式2:如圖8,矩形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,CO=5,BC=8,求△ACD中AC邊上的高。
(4)變式3:如圖9,矩形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,CO=5,BC=8,點M是BD上的一個動點,MF⊥AD,ME⊥AB,垂足分別為E、F,在矩形AEMF中連接EF,求EF的最小值。
(5)變式4:如圖10,矩形ABCD的對角線AC、BD相交于點O,CO=5cm,BC=8cm,M是AD上 一 個 動 點,ME⊥AC,MF⊥BD,垂足分別為E,F(xiàn),則ME+MF的值會隨著點M的移動而改變嗎?如果會變,請說明理由,如果不變,請求出ME+MF的值。
圖6
圖7
圖8
圖9
圖10
通過這一組遞進式變式的設問,讓學生在鞏固新學矩形性質(zhì)的基礎上層層推進,發(fā)現(xiàn)矩形的對角線將矩形分割成了四個等腰三角形和八個直角三角形,從而實現(xiàn)將矩形問題轉(zhuǎn)化為所學的特殊三角形問題,讓學生將新知與舊知完美轉(zhuǎn)化,再進行了新的探究:矩形的對角線相等,所以可以進行互換轉(zhuǎn)化,這樣在及時鞏固知識的過程中逐漸有序完善新知,最終幫助學生形成清晰的知識脈絡,拾級而上的探究方式方能真正誘發(fā)學生的數(shù)學創(chuàng)造性。
建構主義認為認識不是主體對客觀實在的簡單、被動的反應,而是主體以自己已有的知識經(jīng)驗為依托所進行的積極主動的建構過程。所以知識的學習需要學生主體不斷的探索。數(shù)學相對于其他學科來說,死記硬背的東西少,靈活應用的比較多,鑒于此,在課堂教學中更要注重學生主體探索和實踐,在課堂上學生是主動的信息加工者,他們對信息進行主動的選擇、加工和處理,不斷地同化和順應,從而構建新的認識結構。
那么在嘗試解決問題的過程中,教師要幫助學生挖掘解決問題背后的思維過程,通過一系列不同形式、不同層次的問題設置引導學生從認識問題——探究問題——發(fā)現(xiàn)問題——實際應用,讓有效的問題設置幫助學生學會揭示問題的深層結構,思考問題的規(guī)律性結論,發(fā)現(xiàn)解決問題的通性,從而在這個過程中領悟數(shù)學的思想和方法。