高金敏
【摘要】高質量的數(shù)學學習離不開邏輯性的次序排列。只有按照一個科學合理的順序安排學習活動,才能以最少的精力收獲最大的提高。結合初中數(shù)學教學理論,對學習次序進行了重新梳理,并結合實踐經驗將之生動闡釋,希望對廣大教師的教學設計有所啟發(fā)。
【關鍵詞】初中數(shù)學 學習次序 預習 基礎 方法
在實際教學當中,筆者經常會把數(shù)學知識的呈現(xiàn)過程比喻為一個程式化的知識生產過程。在這個過程當中,每一個環(huán)節(jié)都是經過科學合理的設計與配置的。這些環(huán)節(jié)就像是生產機器當中的一個個齒輪,緊密聯(lián)系并咬合在一起,缺一不可,協(xié)調配合。為了讓這些齒輪所組成的流水線高效運轉,教師們就要將整個教學次序加以明確,并分別予以妥善處理,方能全面把握教學設計,讓初中數(shù)學教學取得更為理想的實效。
一、積極預習,激活學習
任何模塊的數(shù)學知識學習,都是從預習環(huán)節(jié)開始的。只有將預習的第一步踏穩(wěn),才能讓學生們在接觸新知識的初始階段穩(wěn)扎穩(wěn)打,為主體教學階段的知識感知做好萬全準備。預習環(huán)節(jié)就像是一個提供原始驅動力的馬達,如果能夠將這個步驟妥善處理,就可以讓整個學習過程充滿強勁動力。它也是初中數(shù)學教學當中不可或缺的第一步。
例如,在對函數(shù)單調性的內容開始正式教學之前,我在預習環(huán)節(jié)為學生們設計了這樣一個問題:如圖所示,在△ABC當中,∠C是直角,點M是AB邊的中點。一個動點P從點A處出發(fā),沿著AC的方向勻速運動到點C,與此同時,另一個動點Q從點C處出發(fā),沿著CB的方向勻速運動到點B,兩點同時出發(fā),同時結束運動,連結MP、MP和PQ。那么,在整個運動過程當中,△MPQ的面積是如何變化的?這個問題以動態(tài)的形式向學生們呈現(xiàn)出了數(shù)學思考的新面貌,從外部形態(tài)上觸發(fā)了學生們的關注熱情。在這種熱情的引導之下,大家開始積極地嘗試。雖然無法將這個問題全部解答出來,卻在這個思考的過程當中,自主找到了三角運動與函數(shù)之間的連接點,并明確了接下來需要重點研究的函數(shù)知識點。能夠找到這樣的收獲,已經達到了很好的數(shù)學預習效果了。
二、關注基礎,夯實學習
對于整個數(shù)學教學來講,課堂教學雖然是一個核心性的環(huán)節(jié),但在初中階段的課堂教學當中,我們仍然需要把注意力更多地集中在基礎內容上。首先,從初中數(shù)學的根本屬性來講,夯實基礎是一個主體方向。其次,從初中學生的知識能力來講,打牢知識基礎,也可以為日后的數(shù)學能力深入發(fā)展提供更多推動與保障。
例如,對稱的知識內容一直被很多學生所忽視,認為只要簡單地從圖形的角度進行變換即可,沒有太多思維能力上的挑戰(zhàn)。為了幫助學生夯實對稱知識的細節(jié),我在課堂上引入了這樣一道習題:如上圖所示,平面直角坐標系當中有一個等邊三角形ABC,其中,點B的坐標是(-1,-1),點C的坐標是(-3,-1)?,F(xiàn)有如下變換規(guī)則:將一個三角形先沿著x軸翻折,再向右平移2個單位,將這個過程成為1次變換。那么,如果將上述等邊三角形ABC經過連續(xù)9次這樣的變換,最終得到△ABC,則與點A相對應的點A的坐標是什么?這個持續(xù)變換的過程,雖然看起來有些復雜,但卻始終沒有脫離三角形對稱變換的基礎知識范疇。這個問題的提出,也讓學生們意識到,原來看似簡單的知識內容當中,也蘊含著這么多值得推敲的細節(jié)。
任何一次課堂教學,都應當從基礎知識開始,并將之作為貫穿始終的教學重點。只有將數(shù)學知識的基礎細節(jié)掌握到位,才能保證學生們在接下來的深入探究當中不會出現(xiàn)知識方法上的漏洞,也可以在很大程度上避免不必要的錯誤出現(xiàn)。然而,由于基礎知識的整體難度并不算大,經常會被學生們所忽略。這就需要教師們的不斷強調,并通過巧妙的教學設計引發(fā)學生們的關注。
三、提煉方法,升華學習
當然,初中數(shù)學教學也并不是完全由基礎內容所組成的。想要高效率地掌握知識,不僅要對基礎內容了如指掌,還要善于從中發(fā)現(xiàn)共性規(guī)律,進而將之提煉出來,形成普適性的思想方法,方能以類型化的方法來應對復雜多變的數(shù)學問題。
例如,在對解一元二次方程的內容進行教學時,我請學生們試著解方程x4-x2-6=0。這個方程與學生們學習到的基礎方程形式有所不同,如何處理其中的高次冪成為了大家重點思考的問題。然而,經過觀察便不難發(fā)現(xiàn),這個方程與標準的一元二次方程形式之間是存在著相似之處的。于是,我引導學生們大膽地設x2=y(y≥0),將原方程轉化成為y2-y-6=0的形式,接下來的解答過程水到渠成。對此,我?guī)ьI大家著重總結了這個降次的關鍵環(huán)節(jié)當中所運用到的數(shù)學方法,那就是換元與轉化的思想。這種思想方法說起來非常抽象,但卻著實在不同類型題目的分析當中發(fā)揮著至關重要的作用。
這個學習步驟的難度雖然比較大,但卻是升華初中數(shù)學教學實效的關鍵一步。只有站在宏觀的角度掌握住這些規(guī)律性的方法,才能更加高效率地應對靈活多變的數(shù)學問題。這也從思維意識的角度對學生們提出了啟發(fā),為大家明確了一條高效學習數(shù)學的科學路徑。
四、靈活變式,拓展學習
初中階段的數(shù)學知識雖然較為基礎,但其中仍然存在著很多靈活變化的入口。讓數(shù)學思維隨著這些變化而拓展,也是初中數(shù)學教學需要完成的重要任務。在每一個知識模塊的教學過程當中,筆者都會以變式問題為結尾,帶領學生們的思維能力實現(xiàn)再一次關鍵性的升華。
例如,在初中數(shù)學當中,圍繞三角形出現(xiàn)了很多知識點。為了把它們融合并深化,我為學生們設計了這樣一系列變式題目:(1)如下圖左所示,兩個三角形紙板均為等腰直角三角形。其中,一個三角形紙板的45°角的頂點和另外一個三角形紙板的斜邊中點重合,且兩個三角形紙板的直角邊是相互垂直的。那么,△BME和△NEA是否相似?如果AC與BC的長度均為4,那么,BM與AN長度的乘積是多少?(2)如下圖中所示,將其中一個三角形紙板繞著它的45°角的頂點逆時針旋轉α的角度(0<α<45°),那么,△BME和△NEA是否仍然相似?BM與AN長度的乘積是否會發(fā)生變化?(3)在下圖中和下圖右當中,如果AC與BC的長度均為4,BM與AN長度的乘積是8,將AN的長度設為x,并將兩個三角形紙板重合的面積設為y,那么,y與x之間的函數(shù)關系式是怎樣的?隨著上述三個問題的不斷變式,學生們的知識思維也被逐步導向了深化之中。在這個過程當中,學生們看到了初中數(shù)學巨大的拓展空間,也為未來的靈活探究做好了準備。
變式問題的巧妙運用,顯著拓展了學生們的數(shù)學思維能力。在這個過程當中,學生們得以看到當前知識內容的更多側面,并在不斷變化思考的同時深化自己對于數(shù)學知識方法的理解。在課堂教學當中融入靈活變式問題,并由教師適時地加以引導,遠比由學生獨自面對這些難度性內容要理想得多。這種明確次序明確的教學設計方式,也在無形之中為學生們提出了思維方向的指引,讓整個教學過程得以在清晰的邏輯下穩(wěn)步推進,這對于學生的知識接受效果是很有幫助的。