(江蘇省張家港市外國(guó)語(yǔ)學(xué)校 215600)
文[1]認(rèn)為數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)可分為課程目標(biāo)、單元目標(biāo)和課時(shí)目標(biāo)三個(gè)不同層次(其中課程目標(biāo)是宏觀的,單元目標(biāo)是具體的,課時(shí)目標(biāo)是微觀的),并指出課時(shí)目標(biāo)存在缺乏個(gè)人思考、描述模糊籠統(tǒng)、行為主體錯(cuò)位等不良現(xiàn)象,應(yīng)該予以糾正.文[2]認(rèn)為數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)應(yīng)該可控、可測(cè)、可操作,而不應(yīng)該是模糊、籠統(tǒng)、不易操作的.文[3]認(rèn)為高中代數(shù)的主線就是函數(shù):指數(shù)函數(shù)與對(duì)數(shù)函數(shù)是單調(diào)性的典型代表,冪函數(shù)是奇偶性的典型代表,而三角函數(shù)是周期性的典型代表;各類(lèi)函數(shù)的學(xué)習(xí)側(cè)重點(diǎn)不一樣,課時(shí)目標(biāo)的制定要將其側(cè)重點(diǎn)凸現(xiàn)出來(lái).文[4]認(rèn)為“弧度制”教學(xué)應(yīng)該注重概念生成,凸顯概念本質(zhì).本文擬以蘇教版必修4“任意角、弧度”為例,分析高中數(shù)學(xué)課時(shí)目標(biāo)的定位、測(cè)控與操作,以提高課堂教學(xué)的針對(duì)性和有效性.不當(dāng)之處,敬請(qǐng)各位同行指正.
課時(shí)教學(xué)目標(biāo),是指通過(guò)該課課堂教學(xué)活動(dòng)要求學(xué)生達(dá)成的學(xué)習(xí)結(jié)果.它的顯著特征是微小,是對(duì)課程目標(biāo)的細(xì)化、對(duì)單元目標(biāo)的分解.它是課堂教學(xué)的第一要素,統(tǒng)領(lǐng)整節(jié)課的全局,具有可控制性、可操作性和可預(yù)見(jiàn)性的特點(diǎn).它是教學(xué)設(shè)計(jì)的起點(diǎn)和歸宿,對(duì)教學(xué)活動(dòng)起著引領(lǐng)和約束作用.合理的課時(shí)教學(xué)目標(biāo)是有效教學(xué)順利展開(kāi)的保障.
課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的制約因素有:課標(biāo),教材和學(xué)情.首先,課程標(biāo)準(zhǔn)明確了學(xué)科性質(zhì)、知識(shí)架構(gòu)、課程目標(biāo)、能力目標(biāo)、情意目標(biāo),是教師實(shí)施教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,也是課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的方向標(biāo).教師教什么、怎么教,學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)應(yīng)該達(dá)到怎樣的標(biāo)準(zhǔn),都有明確的規(guī)定.因此,以課標(biāo)為依據(jù),保證了課時(shí)目標(biāo)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性.
其次,在制定課時(shí)目標(biāo)前先要精心研讀教材,要一字一句地讀,準(zhǔn)確理解教材編寫(xiě)者的意圖、遣詞造句的用意,關(guān)注文本特點(diǎn),明確本節(jié)課所要學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容、達(dá)成的能力目標(biāo)和情意目標(biāo),明確本節(jié)課在本單元甚至是整個(gè)知識(shí)體系中的位置,厘清它與前面知識(shí)的相互關(guān)系以及它對(duì)后續(xù)知識(shí)所起的作用.這樣,才能明確課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),明確課堂教學(xué)流程,做到突出重點(diǎn)、分散難點(diǎn)、合理布局、掌控講與練的時(shí)機(jī).因此,以教材為依據(jù),保證了課時(shí)目標(biāo)設(shè)計(jì)的兼顧性.
最后,在制定課時(shí)目標(biāo)前必須要對(duì)學(xué)情有明確的認(rèn)識(shí),對(duì)學(xué)生已有的知識(shí)結(jié)構(gòu)、生活經(jīng)驗(yàn)、學(xué)習(xí)能力、思維特點(diǎn)、興趣愛(ài)好等特質(zhì)要了然于胸.只有了解了學(xué)生的已知是什么、能知多少、想知是什么、他們以為是怎么知的、本課的未知是什么,才能使課時(shí)目標(biāo)設(shè)計(jì)更有明確的指向性,才能更好地選擇教學(xué)策略和設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),預(yù)測(cè)可能會(huì)碰到什么困難、會(huì)生成哪些資源.以學(xué)情為基礎(chǔ),保證了課時(shí)目標(biāo)設(shè)計(jì)的針對(duì)性.
課例:任意角、弧度(蘇教版必修4三角函數(shù)第1、2課時(shí)).
任意角、弧度所在的“三角函數(shù)”的課程目標(biāo)是:三角函數(shù)是描述周期函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,也是一種基本初等函數(shù),在數(shù)學(xué)和其他領(lǐng)域中具有重要作用;三角函數(shù)既是解決生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的工具,又是進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他知識(shí)的基礎(chǔ).通過(guò)本章學(xué)習(xí),能使學(xué)生認(rèn)識(shí)到三角函數(shù)與實(shí)際生活緊密聯(lián)系,從中感受數(shù)學(xué)價(jià)值,學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界、用數(shù)學(xué)的思維分析世界、用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言表達(dá)世界、用數(shù)學(xué)的工具改造(服務(wù))世界.增強(qiáng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)和數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí),使學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)和生活中碰到周期現(xiàn)象能用恰當(dāng)?shù)娜呛瘮?shù)分析和解決問(wèn)題.
任意角、弧度所在的“三角函數(shù)”的單元目標(biāo)是:
(1) 了解任意角的概念和弧度制,能進(jìn)行角度弧度互化.
(2) 掌握任意角三角函數(shù)的定義,并能借助單位圓理解同角三角函數(shù)基本關(guān)系,能借助單位圓中的三角函數(shù)線推導(dǎo)出誘導(dǎo)公式.
(3) 了解三角函數(shù)的周期性,能畫(huà)出正弦、余弦、正切函數(shù)的圖象,并能研究其性質(zhì).
(4) 了解y=Asin(ωx+φ)的實(shí)際意義,理解各參數(shù)的變化對(duì)函數(shù)圖象的影響,能應(yīng)用三角函數(shù)解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題,體會(huì)三角函數(shù)是描述周期變化現(xiàn)象的重要數(shù)學(xué)模型.
落實(shí)本單元教學(xué)目標(biāo)需要16課時(shí),任意角、弧度是第1、第2課時(shí),完成目標(biāo)(1).但目標(biāo)(1)還是太寬泛,需要細(xì)分.任意角的單元目標(biāo)可細(xì)分為:
(1) 理解任意角的概念,學(xué)會(huì)在平面內(nèi)建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系來(lái)討論任意角.
(2) 能在0°~360°范圍內(nèi),找出一個(gè)與已知角終邊相同的角,并判定其為第幾象限角.
(3) 能寫(xiě)出與任意已知角終邊相同的角的集合.
對(duì)以上單元目標(biāo),進(jìn)一步的解讀為:目標(biāo)(1)的關(guān)鍵詞是“理解、學(xué)會(huì)”,行為指向的目標(biāo)均為任意角,理解的是它的概念,學(xué)會(huì)的是它的幾何表示.理解和學(xué)會(huì)均為內(nèi)在心理動(dòng)詞,刻畫(huà)的是信息內(nèi)部加工的過(guò)程,有必要將它們改寫(xiě)成外顯的行為動(dòng)詞(如解釋、說(shuō)明、分類(lèi)、推測(cè)、比較、總結(jié)、抽象等)去探測(cè)內(nèi)部心理活動(dòng)過(guò)程.因此,能找到確切的例子來(lái)解釋說(shuō)明任意角,能自然地找到坐標(biāo)系來(lái)刻畫(huà)角的幾何意義.對(duì)于目標(biāo)(2)(3)能解釋說(shuō)明引入終邊相同角概念的必要性,能識(shí)別象限角、軸線角,能用集合語(yǔ)言表述上述概念.
弧度制的單元目標(biāo)可細(xì)分為:
(1) 理解弧度的意義,能正確進(jìn)行弧度與角度的互化,熟記特殊角的弧度數(shù).
(2) 了解角的集合與實(shí)數(shù)集之間可以建立起一一對(duì)應(yīng)關(guān)系.
(3) 掌握弧度制下的弧長(zhǎng)公式,會(huì)利用弧度制解決某些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題.
對(duì)于上述單元目標(biāo),進(jìn)一步的解讀為:目標(biāo)(1)的關(guān)鍵詞是“理解、互化、熟記”,行為指向的目標(biāo)是弧度制;理解的是弧度的意義,能清晰地認(rèn)識(shí)到引入弧度的必要性,能認(rèn)清弧度和角度的關(guān)系和換算方法,能熟記特殊角的弧度數(shù)——這一點(diǎn)實(shí)際上也告訴學(xué)生數(shù)學(xué)同樣需要記憶和背誦.?dāng)?shù)學(xué)其實(shí)也是一門(mén)語(yǔ)言,掌握它的語(yǔ)法規(guī)則除了理解,就是要強(qiáng)記了.
就像根式和分?jǐn)?shù)指數(shù)冪之于指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)的概念以及其運(yùn)算性質(zhì)之于對(duì)數(shù)函數(shù),任意角、弧度是三角函數(shù)的預(yù)備知識(shí),學(xué)好這部分知識(shí)對(duì)三角函數(shù)的學(xué)習(xí)大有裨益.因此,讓學(xué)生學(xué)好這部分內(nèi)容,其課時(shí)目標(biāo)必須具體細(xì)致,指向明確.
本章的所有內(nèi)容都是圍繞三角函數(shù)這一核心展開(kāi)的.是函數(shù)就要有定義域、對(duì)應(yīng)法則和值域三要素,還可能要研究函數(shù)的各種性質(zhì),單調(diào)性(增減性)、奇偶性(對(duì)稱(chēng)性)以及周期性(循環(huán)性).但我們常規(guī)認(rèn)識(shí)的角與函數(shù)的要求相去甚遠(yuǎn).為了迎合函數(shù)的要求,首先要對(duì)角進(jìn)行改造,使它符合函數(shù)的各項(xiàng)要求.
本節(jié)課是三角函數(shù)的章節(jié)起始課,是三角函數(shù)的預(yù)備知識(shí),是后繼三角函數(shù)的基礎(chǔ)和鋪墊.由于函數(shù)是建立在兩個(gè)非空實(shí)數(shù)集上的單值對(duì)應(yīng),而平常認(rèn)識(shí)的角作為函數(shù)自變量有兩個(gè)致命缺陷:一是角的范圍狹窄.一般認(rèn)識(shí)的角為0°~180°內(nèi)的角,更狹義一點(diǎn)是0°~90°這個(gè)范圍,由于研究扇形的需要,擴(kuò)充到了0°~360°,其中180°~360°的角理解成常規(guī)意義的角也很牽強(qiáng).但實(shí)數(shù)是(-∞,+∞)上的連續(xù)數(shù)集,兩者的范圍嚴(yán)重不一致.二是角度進(jìn)制與實(shí)數(shù)進(jìn)制不同.角度是六十進(jìn)制的,而實(shí)數(shù)是十進(jìn)制的,兩者不能互容.另外,傳統(tǒng)意義上的角是靜止的,是不連續(xù)的、零散的,而實(shí)數(shù)是連續(xù)的、稠密的,可以用運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn)來(lái)刻畫(huà)實(shí)數(shù),這其實(shí)也是傳統(tǒng)意義上角的又一個(gè)缺陷.因此,這兩節(jié)課的主要功能就是彌補(bǔ)這三個(gè)缺陷,讓角與實(shí)數(shù)一樣,取值范圍也能是從負(fù)無(wú)窮大到正無(wú)窮大的連續(xù)范圍,能作為函數(shù)的自變量而不別扭.為了達(dá)到這一目的,教材用旋轉(zhuǎn)來(lái)重新定義角,并且規(guī)定逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎较?、順時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)方向,不作轉(zhuǎn)動(dòng)為零角.為了與平時(shí)認(rèn)知的角不發(fā)生沖突,就借助坐標(biāo)系這個(gè)工具,用終邊相同角來(lái)刻畫(huà)角的幾何意義(實(shí)數(shù)是用數(shù)軸來(lái)刻畫(huà)其幾何意義的).為了能讓角也成為十進(jìn)制的實(shí)數(shù),所以引入圓中弧長(zhǎng)和半徑的比例來(lái)刻畫(huà)角的大?。?yàn)閳A的一周與圓的半徑的比例是2π,所以2π=360°,這樣,角就是實(shí)數(shù),實(shí)數(shù)也可以表示角.一切都那么合情、合法、合理.
學(xué)生對(duì)三角函數(shù)是有一定認(rèn)知基礎(chǔ)的.蘇科版初中階段對(duì)三角函數(shù)的認(rèn)識(shí)是通過(guò)直角三角形獲得的.學(xué)生明白一個(gè)角的三角函數(shù)值就是一組比值,其中正弦值是對(duì)邊比斜邊、余弦值是鄰邊比斜邊、正切值是對(duì)邊比鄰邊,并熟記了特殊角的三角函數(shù)值.確切地說(shuō),初中所學(xué)的三角函數(shù)用三角比來(lái)定義可能更為貼切.
進(jìn)入高中后,學(xué)生對(duì)函數(shù)有了更深刻的認(rèn)識(shí),通過(guò)集合語(yǔ)言來(lái)理解函數(shù)概念.學(xué)生知道研究函數(shù)首先研究函數(shù)三要素,尤其是定義域,其次要研究函數(shù)性質(zhì);將三要素和三性質(zhì)都研究透后,一個(gè)函數(shù)就算研究完成.在學(xué)習(xí)三角函數(shù)之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了三個(gè)重要函數(shù):指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)和冪函數(shù),學(xué)生對(duì)函數(shù)的研究流程有所了解:先是預(yù)備知識(shí),而后步入正題,最后是函數(shù)應(yīng)用.
任意角實(shí)質(zhì)是角的概念的推廣.對(duì)于概念的推廣,學(xué)生也有一定的認(rèn)識(shí).這種認(rèn)識(shí)主要來(lái)自于數(shù)的推廣;數(shù)的推廣的主要?jiǎng)恿?lái)自于某些運(yùn)算結(jié)果在原數(shù)集中沒(méi)有對(duì)應(yīng)的數(shù).推廣的主要目的是解決原來(lái)不能解決的問(wèn)題,但推廣要注意必須涵蓋已有的內(nèi)容,更不能與已有的有矛盾.角的概念的推廣也是解決原有的角概念不能描述周期這一新現(xiàn)象的問(wèn)題,更是為了迎合函數(shù)定義域是個(gè)連續(xù)且無(wú)限的范圍的要求.
弧度制是角的一個(gè)全新概念.定義新概念的目的也是要解決原先不能解決的問(wèn)題.由于進(jìn)制不同,角的概念即使推廣后還是無(wú)法作為函數(shù)自變量融入函數(shù)定義域的大家庭,因此必須改變?cè)卸攘糠绞剑粋€(gè)對(duì)象、兩種度量方式,新定義的度量方式首先必須有必要,其次必須合乎情理,與已有知識(shí)沒(méi)有相悖的地方,而且兩種不同方式之間必須有相互轉(zhuǎn)化的規(guī)則.對(duì)于新定義概念,學(xué)生的最初認(rèn)識(shí)就是根式和分?jǐn)?shù)指數(shù)冪,也是一個(gè)對(duì)象、兩種不同的表現(xiàn)形式,而且也有互化的規(guī)則.
基于以上分析,這兩節(jié)課的課時(shí)教學(xué)目標(biāo)可以這樣設(shè)計(jì):
任意角的課時(shí)目標(biāo)設(shè)計(jì):
(1)觀察與比較生活中的實(shí)例(體操中的轉(zhuǎn)體、跳水中的空中翻騰、鐘表的時(shí)針、自行車(chē)輪子、螺絲扳手、曲柄連桿等),從中認(rèn)識(shí)到角概念推廣的必要性;用旋轉(zhuǎn)定義角的必然性,概括出任意角的基本模型及其基本特征,并能發(fā)現(xiàn)新定義的任意角與圓及圓周運(yùn)動(dòng)的相關(guān)性,能用坐標(biāo)系來(lái)表示任意角的幾何意義.
(2)能清晰認(rèn)識(shí)到在旋轉(zhuǎn)定義下,角的始邊放在x軸非負(fù)半軸的合理性、角的終邊重合的可能性,理解引入終邊相同角的必要性,能在0°~360°范圍內(nèi)找出一個(gè)與已知角終邊相同的角,并判定為第幾象限角或哪條軸線角.
(3)能用集合語(yǔ)言來(lái)表述任意角的概念,能寫(xiě)出與任意已知角終邊相同的角的集合.
(4)能找出與已知角關(guān)于原點(diǎn)、軸線對(duì)稱(chēng)的角的終邊相同的角的集合.
弧度制的課時(shí)教學(xué)目標(biāo):
(1)理解角的大小與圓弧長(zhǎng)和圓半徑本身的大小無(wú)關(guān),而與它們的比例有關(guān),并能認(rèn)清π是個(gè)實(shí)數(shù)而不僅僅是個(gè)符號(hào).理解弧度的意義,能找到溝通弧度與角度的橋梁,從而正確進(jìn)行弧度與角度的互化,熟記特殊角的弧度數(shù),會(huì)用弧度制書(shū)寫(xiě)終邊相同角的集合,會(huì)用弧度制表示與已知角關(guān)于軸線、原點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的角的集合.
(2)了解角用弧度制表示的必要性,能在角的集合與實(shí)數(shù)集之間建立起一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,認(rèn)清任意角的本源就是一個(gè)實(shí)數(shù).
(3)掌握弧度制下的弧長(zhǎng)公式,會(huì)利用弧度制解決某些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題(主要是與扇形有關(guān)的問(wèn)題).
(1) 目標(biāo)依據(jù)的科學(xué)化
上述課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)綜合考慮了課程標(biāo)準(zhǔn)、教材表述、學(xué)生學(xué)情三個(gè)教學(xué)關(guān)鍵因素;在解讀清楚課程標(biāo)準(zhǔn)、分析清楚教材文本、定位清楚學(xué)生情況的基礎(chǔ)上進(jìn)行詳細(xì)分解,將每個(gè)目標(biāo)進(jìn)一步細(xì)化,并明確用行為動(dòng)詞描述目標(biāo),讓課時(shí)目標(biāo)真正成為可控、可測(cè)、可操作、可完成的實(shí)在目標(biāo),使目標(biāo)變得科學(xué)、合理和可行.
(2)目標(biāo)指向的準(zhǔn)確化
用動(dòng)詞來(lái)描述課時(shí)教學(xué)目標(biāo)使目標(biāo)指向更明確,行動(dòng)方向更準(zhǔn)確.上述各條教學(xué)目標(biāo)所用的動(dòng)詞(觀察、比較、聯(lián)想、概括、抽象、體會(huì)、經(jīng)歷、發(fā)現(xiàn)等)清楚地反映了學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)后所呈現(xiàn)的行為反應(yīng),讓其內(nèi)部心理過(guò)程全部暴露出來(lái),便于教師清楚觀察、及時(shí)調(diào)控、及時(shí)修正教學(xué)偏差以及進(jìn)行課堂教學(xué)效果的有效檢查和及時(shí)反饋.
(3)目標(biāo)主體的明確化
傳統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)的行為主體是教師,立足于教師怎樣教,并不關(guān)注(或者很少關(guān)注)學(xué)生怎么學(xué).上述課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)摒棄了傳統(tǒng)教學(xué)目標(biāo)的主體錯(cuò)位現(xiàn)象,每一條目標(biāo)的陳述均立足于學(xué)生的學(xué),站在學(xué)生的角度闡述學(xué)習(xí)應(yīng)該經(jīng)歷怎樣的過(guò)程、學(xué)習(xí)成功之后行為上會(huì)有怎樣的變化,對(duì)于教師的教只是兼顧而已.以學(xué)生為本的課堂是高效課堂的基本特征之一.當(dāng)然,突出學(xué)生主體的同時(shí),教師的主導(dǎo)作用也不能忽略.
(4)目標(biāo)條件的清晰化
不管哪一堂數(shù)學(xué)課,一節(jié)課下來(lái)應(yīng)該是讓學(xué)生“清清楚楚幾條線”,而不該是“模模糊糊一大片”.因此,上述課時(shí)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)都遵循了從生活中的實(shí)際情境出發(fā),抽象出圓模型來(lái)刻畫(huà)任意角,并借助坐標(biāo)系來(lái)表示其幾何意義.為了滿足函數(shù)的各項(xiàng)要求,對(duì)任意角的度量作出了相應(yīng)改變.這些都清晰地描述了學(xué)生在怎樣的情境下完成規(guī)定的學(xué)習(xí)活動(dòng).每一條目標(biāo)都起到了導(dǎo)學(xué)、導(dǎo)教以及監(jiān)控的作用.
(5)目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的素養(yǎng)化
數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)著眼于學(xué)生當(dāng)前的能力和今后的發(fā)展.課時(shí)教學(xué)目標(biāo)闡述了學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)或?qū)W習(xí)結(jié)果應(yīng)該達(dá)成的能力和水平.上述課時(shí)教學(xué)目標(biāo)整合了多個(gè)維度的教學(xué)目標(biāo),各條目標(biāo)都明確指向數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),讓學(xué)生在知識(shí)發(fā)生、發(fā)展的過(guò)程中提升自己的數(shù)學(xué)能力和思維品質(zhì),體會(huì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的快樂(lè),真正把數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)落實(shí)到平時(shí)的每一節(jié)課.
精準(zhǔn)的課時(shí)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)是提高教學(xué)質(zhì)量的先決條件.有了明確可行的目標(biāo),才能設(shè)置恰當(dāng)?shù)膯?wèn)題情境,調(diào)整教學(xué)方案,優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié),制定合理的評(píng)價(jià)方案,改進(jìn)各種教學(xué)不足,轉(zhuǎn)變我們的教學(xué)觀念和課程觀念,進(jìn)而提高每節(jié)課的課堂教學(xué)效益.每一節(jié)課的教學(xué)質(zhì)量提高了,那么整個(gè)教學(xué)質(zhì)量也就水漲船高了.