☉江蘇省如皋市實驗初中 顧 琰
教材是教師教與學(xué)生學(xué)的重要工具,因而,教材內(nèi)容也就成為課堂教學(xué)的主要內(nèi)容.在教學(xué)設(shè)計時,為了能在課堂上呈現(xiàn)與具體目標匹配的教學(xué)內(nèi)容,我們常會從教材中獲取大量的有效教學(xué)信息并進行教學(xué)應(yīng)用.教學(xué)設(shè)計時,如果教師僅以教材知識點為站位,只能設(shè)置一些指向“了解”“理解”等顯性能級目標的內(nèi)容與流程;如果教師能以單元為站位,其目標才會指向?qū)W科育人,指向?qū)W生的關(guān)鍵能力、必備品格與價值觀念.因而,為了挖掘教材在數(shù)學(xué)教學(xué)中的育人功能,教師必須提升教學(xué)設(shè)計的站位,將教材中相關(guān)的知識點組織起來,形成有結(jié)構(gòu)、成體系的教學(xué)內(nèi)容,具體包括:展示知識的生長背景與新知的延伸拓展,展示有厚度的教學(xué)內(nèi)容,實現(xiàn)教材內(nèi)容的豐富化;緊貼學(xué)生的認知現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)律創(chuàng)設(shè)情境,展示有溫度的教學(xué)內(nèi)容,實現(xiàn)教材內(nèi)容的情境化;注重知識和技能的網(wǎng)絡(luò)化建構(gòu),展示有廣度的教學(xué)內(nèi)容,實現(xiàn)教材內(nèi)容的結(jié)構(gòu)化.
在人教版教材中,對相似三角形的判定方法的探索被安排在“平行線分線段成比例定理”和“相似三角形判定的預(yù)備定理”之后,依次用“畫”“度量”的方法得到三角形相似的判定命題1、3,用觀察同樣角度的兩塊三角尺的形狀的方法得到判定命題2,然后介紹“疊合法”,并探索證明了三角形相似的判定定理.類似于“HL”的判定方法——斜邊和一條直角邊成比例的兩個直角三角形相似,教材并沒有將其作為定理,而是以例題的形式呈現(xiàn).
在本節(jié)課前,關(guān)于三角形,學(xué)生已經(jīng)有了較為系統(tǒng)的認知.其中,八年級上學(xué)期,學(xué)生系統(tǒng)地探索了全等三角形的知識,積累了大量從邊、角來判定三角形全等的活動經(jīng)驗.本單元中,首先學(xué)習了相似三角形及其相關(guān)概念,對相似三角形與全等三角形的關(guān)系有了初步的認識.基于學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)和數(shù)學(xué)知識的發(fā)展方向,筆者將本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容及流程確定為:(1)緊扣全等三角形與相似三角形間的關(guān)系,弱化邊、角條件,類比三角形全等的判定方法,形成三角形相似的判定命題;(2)探索相似三角形的判定方法的證明思路,形成判定定理,不斷豐富研究幾何圖形的經(jīng)驗和智慧,拓寬研究問題的思路.
教師首先引導(dǎo)學(xué)生從相似三角形的有關(guān)概念出發(fā),厘清全等三角形與相似三角形的關(guān)系,并讓學(xué)生回憶全等三角形的判定定理,類比猜想三角形相似的判定命題:(1)三邊成比例的兩個三角形相似;(2)兩邊成比例且夾角相等的兩個三角形相似;(3)兩角分別相等的兩個三角形相似;(4)斜邊和一條直角邊成比例的兩個直角三角形相似.在板書上述命題后,教師引導(dǎo)學(xué)生說出了本節(jié)課的探索主題——相似三角形的判定.
設(shè)計意圖:在上述片段中,教師根據(jù)學(xué)生的認知現(xiàn)狀、相似三角形與全等三角形的內(nèi)在聯(lián)系,以類比的方法展開教學(xué).教者對全等三角形知識的回顧,對相似三角形與全等三角形的關(guān)系的梳理,為新命題的出現(xiàn)掃清了障礙.這種基于“特殊”猜想“一般”的類比認知,讓相似三角形與全等三角形這兩個原本分散在不同時段的教學(xué)內(nèi)容整合在一起,讓學(xué)生的思維由已知逐步走向未知,實現(xiàn)了經(jīng)驗與知識的自然延續(xù)與和諧再用.
(1)抽象命題.
教師讓學(xué)生解讀命題1,并引導(dǎo)他們結(jié)合命題1畫出圖形,如圖1,用符號語言寫出“已知”和“求證”.
圖1
(2)剖析圖形.
教師引導(dǎo)學(xué)生回憶已有的相似三角形判定依據(jù)(即定義和“預(yù)備定理”),深入分析了從定義和“預(yù)備定理”兩個角度證明命題1的條件需求,并結(jié)合圖形用符號語言表示如下:
定義:
圖2
預(yù)備定理:
通過比較,學(xué)生發(fā)現(xiàn)從“預(yù)備定理”出發(fā)證明結(jié)論需要的條件較少,大家一致認為選擇這條路徑可能比較便捷.隨后,教師引導(dǎo)學(xué)生分析“預(yù)備定理”的兩個三角形(如圖2)和命題1(如圖1)中的兩個三角形的特征,形成如下板書:
預(yù)備定理:兩個三角形同圖,有一個公共角,兩條邊共線,不共線的邊DE與BC平行.
圖3
(3)探索思路.
教師結(jié)合圖3追問:如何將圖1轉(zhuǎn)化成圖2?在互動交流中,學(xué)生首先給出通過“在線段A′B′、A′C′上,分別截取A′D=AB,A′E=AC,連接DE”(下稱“思路1”)的方式將兩個圖形疊到一起,形成圖4,但在進一步探索中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)用這種方法構(gòu)造的圖形中,不僅證不出△A′DE與△ABC全等,而且證不出DE∥B′C′,所以,用“兩邊截取”構(gòu)圖是行不通的.在進一步追問中,有學(xué)生給出“在線段A′B′上截取A′D=AB,過點D作DE∥B′C′”(下稱“思路2”)的構(gòu)圖方法,隨著對三角形全等與相似條件的逐一分析,學(xué)生獲得了用此法構(gòu)圖下的完整證明思路:
在線段A′B′(或其延長線)上截取A′D=AB,過點D作DE∥B′C′.
圖4
(4)梳理經(jīng)驗.
在獲得證明思路并給出證明過程、明晰定理的三種語言后,教師引導(dǎo)學(xué)生梳理探索過程中用到的知識、方法及積累的經(jīng)驗,就“思路1”中“作相等,證平行”和“思路2”中“作平行,證相等”的適用范圍進行了明晰,并就推理思路探索遇困時的調(diào)整策略等進行了詳細的交流.
設(shè)計意圖:教師引導(dǎo)學(xué)生從命題與已有的定理的圖形語言入手,詳細剖析相互之間的聯(lián)系與區(qū)別,通過圖形特征的深入剖析,厘清了命題1的不同證明路徑,并形成合規(guī)的證明思路.這樣的教學(xué)歷程,給了學(xué)生證明命題的思維范式,在幫助他們有序地獲取數(shù)學(xué)知識的同時,積累了寶貴的命題抽象、圖形分析、思路矯正和證明結(jié)論的經(jīng)驗,這不僅對本節(jié)課余下的命題探索有用,對后續(xù)的幾何學(xué)習同樣是大有好處的.
基于命題1的探索歷練,教師引導(dǎo)學(xué)生自主探索命題2和命題3的證明過程,并板書交流.在得到規(guī)范的過程,并明晰了兩個定理的三種語言后,教師將命題4抽象成圖形語言與符號語言(即教材例題),讓學(xué)生探索并交流證明思路.
設(shè)計意圖:充分應(yīng)用在探索命題1的證明過程中積累的經(jīng)驗,讓學(xué)生自主給出命題2、3、4的證明過程,一方面,幫助學(xué)生獲得了證明三角形相似的多種不同方法,同時在最短的時間內(nèi)鞏固了學(xué)生獲得的活動經(jīng)驗,感悟滲透于此的轉(zhuǎn)化思想.
互動交流:(1)三角形相似的判定方法有哪些?(2)我們是怎樣找到命題的證明思路的?(3)在研究的過程中有哪些經(jīng)驗和教訓(xùn)?
設(shè)計意圖:以問題串引導(dǎo)學(xué)生梳理全課的知識及獲得知識的過程,進一步完善學(xué)生建構(gòu)的三角形知識網(wǎng)絡(luò),使其充分認識到相似三角形在三角形知識體系中的作用,為后面進一步運用相似三角形的判定定理探索相似三角形的性質(zhì)及銳角三角函數(shù)提供了知識鋪墊與經(jīng)驗基礎(chǔ).這樣的教學(xué)立足于教材,但又不拘泥于教材,將單節(jié)課的知識置于整個板塊乃至整個學(xué)段的知識體系中,讓學(xué)生于課時中獲得的知識不再是碎片化的,而是基于整體的局部建構(gòu).
數(shù)學(xué)教學(xué),尤其是初中學(xué)段的教學(xué),應(yīng)根據(jù)數(shù)學(xué)知識的“生長”規(guī)律、學(xué)生的認知現(xiàn)狀和發(fā)展需求,整體把握教學(xué)要求,安排教學(xué)內(nèi)容,分課時實施.這樣的教學(xué),站在學(xué)段教學(xué)的層面上定位課堂教學(xué),不再在單一知識的得失上做文章,有利于減輕學(xué)生過重的記憶負擔;注重了知識間的聯(lián)系,有利于知識的結(jié)構(gòu)化,避免了碎片化、孤立化;有利于理解,養(yǎng)成“聯(lián)系知識”的習慣;易于遷移,有利于知識的鞏固;有利于應(yīng)用,指向數(shù)學(xué)素養(yǎng)的達成.
根據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課標標準(2011年版)》的要求,數(shù)學(xué)教材的設(shè)計應(yīng)遵循螺旋上升的原則.因而,我們的數(shù)學(xué)教學(xué)要強化數(shù)學(xué)知識間邏輯關(guān)系的建構(gòu).教學(xué)設(shè)計與實施時,應(yīng)找準知識間的銜接點,助推其“自然生長”.此外,我們還應(yīng)讓教學(xué)順應(yīng)學(xué)生的認知現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)律,設(shè)計突破難點的有效策略.在順應(yīng)的基礎(chǔ)上,調(diào)整課程內(nèi)容、呈現(xiàn)順序、呈現(xiàn)背景、呈現(xiàn)方式和方法,讓學(xué)生頭腦中的知識“自發(fā)生長”.
有時,數(shù)學(xué)課上,教師為了追求所謂的“大容量、快節(jié)奏”而匆忙趕路,壓縮學(xué)生的學(xué)習過程、思考過程,教師牽引過多,學(xué)生亦步亦趨,看似水到渠成,實際上降低了思維質(zhì)量.教師是“明白之人”,要“使人明白”,必須讓知識生成的過程自然展開.
數(shù)學(xué)知識的獲得有其獨有的方法,不同的數(shù)學(xué)知識的形成方法未必相同.在數(shù)學(xué)教學(xué)中,重視知識無可厚非,但學(xué)習方法同樣不可缺少.在課堂教學(xué)中,不僅要引導(dǎo)學(xué)生理解學(xué)習內(nèi)容,還要他們掌握學(xué)習方法.一方面,要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)調(diào)控學(xué)習對象的方法,獲得“智慧技能”;另一方面,要引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)自身學(xué)習過程,獲取改進學(xué)習方法的決策.總之,我們在讓學(xué)生獲得數(shù)學(xué)知識的同時,還應(yīng)讓他們掌握獲得知識的流程及相關(guān)的認知策略,形成個性化的獲得知識的方法.
數(shù)學(xué)教學(xué),應(yīng)是指向?qū)W生核心素養(yǎng)的教學(xué).在數(shù)學(xué)教學(xué)中,我們不能錯誤地以為數(shù)學(xué)素養(yǎng)是可以通過一兩節(jié)課就可以教出來的,事實上,任何學(xué)科的素養(yǎng)都是學(xué)生自己悟出來的.因此,在教學(xué)中,如何讓學(xué)生正確地領(lǐng)悟需要教師在課前進行預(yù)設(shè).合理而巧妙地設(shè)計,有時會讓學(xué)生沉浸在數(shù)學(xué)知識獲得與應(yīng)用的愉快體驗中,對學(xué)生素養(yǎng)的發(fā)展是很有好處的.為此,教師應(yīng)依據(jù)清晰的目標,采用新增、刪除、更換、整合、重組等方法,將教材內(nèi)容進行教學(xué)化處理,以實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的有趣、有用、有意義.
總之,我們遵循“《標準》是基礎(chǔ),教科書是依托,學(xué)生現(xiàn)有水平和可能達到的水平是參照,學(xué)生能得到的最大發(fā)展是目標”的原則,充分解讀教材,認真剖析學(xué)情,合理重組資源,在材料呈現(xiàn)與流程安排上再創(chuàng)造,達成教學(xué)效益的最大化.F