丘婕婕
摘要:新課改要求教師在實施教學過程中關注學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。這要求教師在整體上對課堂教學進行優(yōu)化,把具有邏輯關系的知識點進行整體設計,實施主題教學。在主題教學中,首先通過類比概念特征,整合創(chuàng)新構建探究主題;然后精心設置問題,深入主題探究引領學生數(shù)學思維自然生長;最后借助小組合作,檢測評學,提升主題學習效果,培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。
關鍵詞:核心素養(yǎng);主題教學;類比學習
新課改之下,教育教學發(fā)生了轉變,對培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)愈加注重。初中數(shù)學教學要求教師不僅要向學生傳授理論知識,引導學生學會解決現(xiàn)實問題,還要關注學生核心素養(yǎng)的培育。數(shù)學核心素養(yǎng)是學生在學習知識時所建立的一種品質,通常體現(xiàn)出來的是思維方式和解決問題的策略。學生數(shù)學核心素養(yǎng)的形成與提升離不開學生的學習體驗與探究活動。基于核心素養(yǎng)的數(shù)學教學首先要理解數(shù)學,充分把握教學內容的本質。很多數(shù)學內容很難通過一節(jié)課或一個知識點將其本質表述清楚,這就需要改變教學設計思路,把一些具有邏輯聯(lián)系的知識點放在一起進行整體設計,即實施主題教學。主題教學是培養(yǎng)數(shù)學核心素養(yǎng)的有效途徑,本文以筆者在“指向核心素養(yǎng)的創(chuàng)感教育展示課”執(zhí)教的“專題復習——線段中點與角平分線的類比學習”為例,談談主題教學有助于培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng)的實踐與思考。
1教學簡述與分析
1.1類比概念特征,構建探究主題。
問題1:已知線段AB=10cm,點C為線段AB上的一點,且BC=4cm,M是線段AC的中點,則線段AM=cm。
問題2:已知∠AOB=900,OC為∠AOB內一射線,且∠BOC=300,OM平分∠AOC,
則∠AOM=。
教師:求AM的長度,我們得往前追溯題意條件,題中給予什么條件可以幫助求解AM?
學生1:M是線段AC的中點,可以得到AM是AC的一半。再根據(jù)AB、BC的長,先求AC的長可得到答案。
教師:類比問題1的線段中點,可發(fā)現(xiàn)角平分線具有什么特征?
學生2:中點是平分線段,角平分線是平分一個角,性質是一樣的。
教學說明:美國著名數(shù)學家哈爾莫斯曾說“問題是數(shù)學的心臟?!睌?shù)學學習是圍繞數(shù)學問題而進行的學習。首先拋出兩個問題,以喚醒學生對線段中點和角平分線的認知.再通過求解上面兩個問題回顧線段中點和角平分線的概念,類比問題1中線段中點概念可以很快解決問題2中的角度問題。通過類比學習方法回顧概念,讓學生建構兩個知識點之間的本質上是一致的關系,為構建本節(jié)課的主題學習提供條件。
1.2以問題驅動,深入主題探究。
問題3:如圖1,已知點M為線段AC的中點,N為線段BC的中點,且AC=6,BC=14cm,求MN的長。
問題4:如圖2,已知∠AOC=60°,∠BOC=40°,OM、ON分別平分∠AOC和∠BOC,求∠MON的度數(shù)。
教師:這組是關于雙中點與雙角平分線的問題,你是如何分析問題3中題意呢?
學生3:MN=MC+CN,根據(jù)點M、N分別是AC、BC的中點,可以求出MC、CN的長。
教師:用類比遷移的問題3方法,解決問題4嗎?
學生4:可以的,只需要將線段換成角度,方法是一致的。
教師:如果剛才兩個問題中的條件由具體數(shù)值變成字母符號,請嘗試用嚴謹?shù)膸缀伪磉_求解過程,請看下面兩個問題。
問題5:如圖1,已知點C在線段AB上,M,N分別為線段AC,BC的中點,AB=a,求MN的長。
問題6:如圖2,射線OC在∠AOB內部,OM、ON分別平分∠AOC和∠BOC,∠AOB=α,求∠MON的度數(shù).
教師:問題5是由問題4從特殊到一般的演變而來,那么線段MN與AB之間有怎樣的數(shù)量關系呢?
學生5:AB是MN的2倍。AB=AC+BC,MN=MC+NC;
學生6:由問題4可知,MC,NC分別是AC,BC的一半,那么MN也是AB的一半;
教師:這種證明方法我們可以概括為整體法,類比問題5的解法,還有其他證明思路嗎?
學生7:還可以用方程的思想,只要設AC=x,BC=y,那么a=x+y,仿照問題4的證明過程,只要將具體數(shù)值換成x和y即可。
教師:類比問題5歸納兩種證明思路,我們可以很快解決問題6。(讓小組內部同學總結問題4的證明思路,同學相互檢查問題5的證明過程是否正確。)
教學說明:圍繞本節(jié)課的主題,設計兩組題組,采用類比遷移的思路鞏固線段的中點和角平分線的應用。題組設計從特殊到一般符合學生對知識點理解水平,逐層深入培養(yǎng)學生抽象思維能力,發(fā)展學生的幾何推理能力。通過追問,課堂上激發(fā)學生積極自主地從不同角度分析問題,追求一題多解,發(fā)散學生思維,培養(yǎng)學生數(shù)學思想。類比問題5,設計問題6,實際上培養(yǎng)學生的遷移能力。通過兩組題組可以幫助學生深刻理解本節(jié)課的主題。
1.3合作交流,拓展提升主題思想。
問題7:頂點O引出三條不同射線OA、OB、OC,∠AOB=90°,∠AOC<90°,OM平分∠AOC,ON平分∠BOC,求∠MON的度數(shù)。
教師:先獨立思考,再小組內同學相互交流,合作完成探究后,小組派一名代表進行展示。
小組代表1:∠MON=45°,這題就是問題6的類型,當α=90°時,即可得到。
小組代表2:我們小組認為應該進行分類討論,當OC在∠AOB的內部時,即轉變成剛才問題6的類型,但是當OC在∠AOB的外部時,∠MON=∠NOC-∠MOC。但∠AOB=∠BOC-∠AOC,以上兩個情況都得到∠MON=45°。
教師:剛才展示非常精彩,說明初中數(shù)學學習需要具有分類討論思想,且需要發(fā)散思維,利用整體思想或是方程思想解決問題。
教學說明:在學生深入理解角平分線的知識后,設計需要分類討論的問題7,拓展提升學生的遷移能力,培養(yǎng)學生數(shù)學分類思想。借助小組合作交流的活動組織方式,既能調動優(yōu)生的帶動能動性,也能激發(fā)后進生的求知欲。既能深入理解主題思想,也使得課堂生成更加豐富。
1.4檢測評學,反饋主題學習成果。
問題8:(☆)如圖1,點N是線段BC的中點,點M是線段AC的中點,若AB=20,則MN=__________。
問題9:(☆)如圖3,將一張長方形紙按照如圖所示的方法對折,兩條虛線為折痕,這兩條折痕構成的角的度數(shù)是__________。
問題10:(☆☆)已知∠AOB=50°,∠BOC=30°,OM平分∠AOC,則∠AOM的度數(shù)是。
問題11:(☆☆☆)如圖4,已知點M是線段AC的中點,點N是線段BD的中點,且AB=a,CD=b,則MN=。
教師:請小組內最先完成題目的同學舉手,當老師批改完你的題目后,協(xié)助老師批改組內其他同學的題目,并統(tǒng)計小組分數(shù),評選優(yōu)秀小組,同時反饋出現(xiàn)錯誤率最大的題,
教學說明:不同學生對同一主題的學習吸收效果不盡相同,利用不同層次的檢測題,檢測評價具有區(qū)分度和針對性,再利用小組捆綁計分,發(fā)揮集體榮譽感。這樣操作也有利于小組學習制度的實施,對主題學習成果既有個人評價也有小組評價,評價更加全面。
2對于數(shù)學主題教學的實踐思考
2.1整合創(chuàng)新,助力培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)。
主題教學不是以知識或內容為單位,而是以學習為單位。實踐中可以把一章內容作為主題,也可以選擇跨章節(jié)的主題進行整體教學設計和教學實施;還可以把一章的內容分解為幾個小主題。通常情況以知識點為單位,教學目標只是理解和應用知識點,而以主題為單位,有助于學生抓住本質,體現(xiàn)學科育人的價值,因此指向學科核心素養(yǎng)的教學需要提升教師的教學設計能力,立足主題,上達學科核心素養(yǎng),下連知識點的目標和要求。
主題教學倡導將教學內容置于主題的整體內容而設計,更多關注教學內容本質,是基于學生核心素養(yǎng)的教學設計模式,有利于改變教師過分關注具體知識點的傾向,對于拓展教學視野及提高教學效率也有重要意義。本節(jié)課將線段中點與角平分線作為一個主題單位,學生更加深刻領會兩個基本圖形之間的本質關系,借助類比遷移,同樣的方法可以解決不一樣圖形的問題。
2.2精設問題,引領學生數(shù)學思維自然生長。
問題的質量決定教學的價值,主題教學幫助學生建構知識內容之間的本質關系,主題思想和解決方法的建構是圍繞教學設問逐步實現(xiàn)的。通過設計問題題組,在學生經歷問題解決的過程中,增加生生、師生之間的交流機會,能夠有效引發(fā)學生的認知沖突,積極調動學生的行為參與、思想?yún)⑴c和情感參與。
圍繞主題設計問題,層層遞進,小步子、緩階梯,在學生的“最近發(fā)展區(qū)”不斷建構對主題的深層認知。先從一個中點與角平分線回顧概念,接著利用類比遷移方法設計從特殊到一般的問題,培養(yǎng)學生幾何表達能力和抽象思維能力,通過一題多解發(fā)散學生思維,最后借助問題7培養(yǎng)學生分類討論思想。整個主題教學引領學生感悟數(shù)學抽象思維、邏輯推理、分類討論以及數(shù)學運算等數(shù)學素養(yǎng),數(shù)學思維在設問——求解——反思中自然地、高質量地生長。
2.3依托小組合作學習,提升主題學習效果。
初中數(shù)學的知識學習,需要老師引導學生在課堂進行小組合作探究,這種活動方式可以調動學生的學習積極性,在互幫互助中,既能發(fā)揮成績好的學生的帶動作用,又能讓成績一般的學生對主題內容有所掌握。小組合作學習的教學實踐中,對于問題7的探究,部分小組進行了分類討論,在互相交流中,其思維發(fā)生了碰撞,激發(fā)了創(chuàng)新靈感,提升了創(chuàng)造意識。通過設計小組展示環(huán)節(jié),教師可以從各個角度了解學生的解題思路,點撥最優(yōu)方法,讓學生深入了解自身差異,加深對知識內容的理解。通過多種合作交流活動幫助學生解決問題,增加學生的數(shù)學活動經驗,積極調動學生自主地從不同角度得出結論,既有助于從整體上把握知識結構,也有助于洞察知識內容的本質結構。
主題教學需要教師深刻理解教材,對教材內容進行整合,通過解決精心設計的問題題組,促進學生數(shù)學思維的提升。教學過程中借助合作交流調動學生的學習積極性,在思維的碰撞中提升學生的探究能力和創(chuàng)新能力。主題教學能潛移默化培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力,內化數(shù)學思想方法,有助于培養(yǎng)學生的學科核心素養(yǎng)。
參考文獻
[1]羅增儒.勾股定理“回顧與思考”的課堂研修[J].中學數(shù)學教學參考,2020(1-2):11-17.
[2]朱敏龍.數(shù)學體驗活動助力核心素養(yǎng)培育的實踐與思考[J].中學數(shù)學教學參考,2020(1-2):142-145.
[3]李建軍.探討初中數(shù)學教學中主題式教學的運用[J].數(shù)理化解題研究.2019(29):10-11