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      校本化作業(yè)設(shè)計的實踐與思考
      ——以“一元二次方程”為例

      2022-05-23 00:35:24何君青
      關(guān)鍵詞:式作業(yè)一元二次方程方程

      何君青

      (致遠(yuǎn)初級中學(xué),江蘇 南京 210019)

      義務(wù)教育的質(zhì)量關(guān)乎少年兒童健康的成長,關(guān)乎國家的發(fā)展、民族的未來.為深入貫徹黨的十九大精神,加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化,建設(shè)教育強國,辦好人民滿意的教育,2021年7月24日,中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見》,即近期風(fēng)靡全國的“雙減”政策.政策中提出的“減”主要包含兩層含義:一是減輕學(xué)生作業(yè)的負(fù)擔(dān);二是減輕學(xué)生校外培訓(xùn)的負(fù)擔(dān).文件中明確指出:提高作業(yè)設(shè)計質(zhì)量,發(fā)揮作業(yè)診斷、鞏固、學(xué)情分析等功能,系統(tǒng)設(shè)計符合年齡特點和學(xué)習(xí)規(guī)律、體現(xiàn)素質(zhì)教育導(dǎo)向的基礎(chǔ)性作業(yè).鼓勵布置分層、彈性和個性化作業(yè),堅決克服機械、無效作業(yè),杜絕重復(fù)性、懲罰性作業(yè).

      針對國家的“雙減”政策,近期義務(wù)教育學(xué)校對作業(yè)開展了一系列的改革,這既是國家政策的回應(yīng),也是學(xué)校現(xiàn)實的需求,更是學(xué)生未來發(fā)展的必然考慮.

      在“雙減”的背景下,根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)起點,設(shè)計開放、有意義、有助于學(xué)生理解學(xué)科本質(zhì)的作業(yè),驅(qū)動學(xué)生自主探究、合作學(xué)習(xí)、反思提煉,是作業(yè)設(shè)計的必然趨勢.基于此,在筆者的帶領(lǐng)下,筆者所在學(xué)校開展了作業(yè)設(shè)計的探索,圍繞著體驗、探究、反思式校本化學(xué)科作業(yè)進(jìn)行了嘗試與研究.此做法有助于學(xué)生認(rèn)知學(xué)科的過程與結(jié)果,自主參與學(xué)科的抽象與概括,明晰相關(guān)的結(jié)論,讓學(xué)生對作業(yè)的興趣提高、研究性加強,直指學(xué)生未來的發(fā)展.筆者研究已半年有余,略有收獲,故撰文與讀者交流.

      1 研究的內(nèi)涵

      長期以來,由于應(yīng)試教育的負(fù)面影響,初中數(shù)學(xué)作業(yè)的內(nèi)容拘泥于課堂、教材,以固有的形式呈現(xiàn),機械、重復(fù)的訓(xùn)練較多.作業(yè)陷入反復(fù)、單調(diào)、封閉的誤區(qū)不能自拔.這種不利于學(xué)生成長的作業(yè)使學(xué)生埋頭于煩瑣、重復(fù)的練習(xí)苦不堪言.作業(yè)脫離生活實際、圍著書本做文章的現(xiàn)狀,極大地削弱了學(xué)生解決實際問題的能力,泯滅了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,違背了學(xué)生發(fā)展的規(guī)律,也與《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《新課標(biāo)》)的理念背道而馳,嚴(yán)重影響了學(xué)生的身心健康.

      面對這樣的狀況,筆者所在學(xué)校清醒地認(rèn)識到對作業(yè)的改革必須打破原有落后、陳舊的方式,還之以新的活力,使之以嶄新的面貌呈現(xiàn),使其走進(jìn)學(xué)生的心中、走進(jìn)生活實際.體驗、探究、反思式校本化學(xué)科作業(yè)的研究正符合這一要求,這樣的作業(yè)充滿生機、充滿趣味,讓學(xué)生感受到作業(yè)的趣味、實踐的充實、探究的快樂、反思的樂趣.

      體驗、探究、反思式校本化學(xué)科作業(yè)追求的是高階、有意義、有趣味的學(xué)習(xí),研究如何把體驗、探究、反思式的學(xué)習(xí)任務(wù)形成作業(yè),在完成任務(wù)中“做中學(xué)”.這不僅是作業(yè)內(nèi)容的豐富,也是學(xué)習(xí)路徑與學(xué)習(xí)方式的拓展;不僅是知識的鞏固,更是推進(jìn)知識從“應(yīng)用”走向“運用”的過程.于是作業(yè)從附屬意義的學(xué)習(xí)活動發(fā)展成為具有獨立意義的學(xué)習(xí)活動.

      在體驗式作業(yè)中,學(xué)生通過觀察、思考、感悟、嘗試、總結(jié),將所學(xué)知識應(yīng)用于新的學(xué)習(xí)場景中,建立一個生動、主動和個性化學(xué)習(xí)的路徑,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和應(yīng)用意識.

      在探究式作業(yè)中,學(xué)生通過對某一特定問題的深入研究,基于自身知識經(jīng)驗、思維方式,解決有指向、有主題、承載著探究任務(wù)的問題,從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力.

      在反思式作業(yè)中,通過對所涉及的事物、材料、信息、思維、結(jié)果等學(xué)習(xí)特征進(jìn)行反向思考,促使學(xué)生更好地領(lǐng)悟方法和活動經(jīng)驗,從而指向?qū)W生未來的發(fā)展.

      2 研究的嘗試

      在作業(yè)設(shè)計的理念中,體驗、探究、反思式校本化作業(yè)的設(shè)計,對學(xué)生未來的發(fā)展大有裨益,筆者以“一元二次方程”課時作業(yè)的設(shè)計為例.此作業(yè)包含作業(yè)設(shè)計的目標(biāo)以及目標(biāo)指導(dǎo)下具體的作業(yè)內(nèi)容、意圖,作業(yè)的呈現(xiàn)既有基礎(chǔ)性作業(yè)又有提高性作業(yè),既有常規(guī)的數(shù)學(xué)作業(yè)題型又有非常規(guī)的題型,既有必做作業(yè)又有分層選做作業(yè).具體呈現(xiàn)如下.

      2.1 作業(yè)目標(biāo)

      1)理解一元二次方程的意義,會判斷一個方程是否是一元二次方程;

      2)能根據(jù)具體問題中的等量關(guān)系列出一元二次方程;

      3)經(jīng)歷解一元二次方程的探索過程,積累分析問題和解決問題的經(jīng)驗;

      4)知道一元二次方程與一元一次方程、二元一次方程的區(qū)別和聯(lián)系,體會一元二次方程的內(nèi)涵.

      2.2 基礎(chǔ)訓(xùn)練

      練習(xí)1下列方程是一元二次方程嗎?如果不是,請說明理由.

      3)x(12-3x)=17; 4)ax2+bx+c=0.

      設(shè)計意圖與作業(yè)目標(biāo)1)呼應(yīng),判斷一個方程是否是一元二次方程,這是對一元二次方程意義的理解,第1)~3)小題較容易判斷,第4)小題要進(jìn)行分類討論,有一定的難度,但可以加深學(xué)生對一元二次方程中二次項系數(shù)不為0的認(rèn)識.

      練習(xí)2填空:

      1)電影《長津湖》上映僅5天,票房已經(jīng)達(dá)到22億元.設(shè)平均每天票房的增長率為x,若2天后票房達(dá)到26.3億元,則可得方程______.

      2)一個直角三角形兩條直角邊相差3 cm,面積是9 cm2.設(shè)它的短直角邊長是xcm,可得方程______.

      3)將方程x(x-2)=5x+10化成一元二次方程的一般形式為______,它的二次項系數(shù)、一次項系數(shù)和常數(shù)項分別是______.

      設(shè)計意圖與作業(yè)目標(biāo)1)和目標(biāo)2)呼應(yīng),填空第1),2)小題根據(jù)題意列一元二次方程,讓學(xué)生體會到方程是解決實際問題的常用模型,第3)小題將方程轉(zhuǎn)化成一元二次方程的一般形式、寫二次項系數(shù)、一次項系數(shù)和常數(shù)項,是對一元二次方程相關(guān)概念的運用.

      2.3 拓展練習(xí)

      練習(xí)3填空:

      1)若關(guān)于x的方程ax2-2x+3=0是一元二次方程,則a需要滿足的條件是______;

      2)若關(guān)于x的方程ax|a|+1-2x+3=0是一元二次方程,則a需要滿足的條件是______;

      3)若關(guān)于x的方程(a+1)x|a|+1x2-2x+3=0是一元二次方程,則a需要滿足的條件是______.

      設(shè)計意圖與作業(yè)目標(biāo)1)呼應(yīng),這組題目難度逐漸提升,強化了學(xué)生對一元二次方程意義的理解.練習(xí)3是練習(xí)1的升級,讓學(xué)生再次認(rèn)識一元二次方程的意義,能規(guī)范地表達(dá)、有條理地思考.

      2.4 深入探究

      練習(xí)4小明借助圖1來說明求一元二次方程x2+6x=55的解的過程,你明白他的想法嗎?

      圖1

      設(shè)計意圖與作業(yè)目標(biāo)3)呼應(yīng),此題設(shè)置了一元二次方程圖形的解法的表達(dá),體現(xiàn)了幾何直觀;讓學(xué)生說出圖形中蘊涵的道理,體現(xiàn)了代數(shù)推理,這都是《新課標(biāo)》中強調(diào)的內(nèi)容.題目與后面學(xué)習(xí)的一元二次方程的配方法呼應(yīng)的同時,也增加了學(xué)生對一元二次方程解法研究的興趣.

      練習(xí)5《九章算術(shù)》中有一題:今有戶不知高、廣,竿不知長、短.橫之不出四尺,從之不出二尺,斜之適出,問戶高、廣、斜各幾何.

      大意是說:今有門,不知其高、寬,有竿,不知其長、短,橫放,竿比門寬長出4尺;豎放,竿比門高出2尺;斜放,竿與門對角線恰好相等.問門高、寬、對角線長分別是多少?

      1)設(shè)門的對角線的長為x尺,根據(jù)題意列出一元二次方程;

      2)請你嘗試解這個一元二次方程;

      3)你發(fā)現(xiàn)該如何解一元二次方程了嗎?請說說你的想法.

      設(shè)計意圖與作業(yè)目標(biāo)3)呼應(yīng),從《九章算術(shù)》中的題目入手,符合《新課標(biāo)》的要求,體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化的價值.該題目讓學(xué)生深入探究、嘗試求解、歸納經(jīng)驗,培養(yǎng)了分析問題、解決問題的能力,同時也為后續(xù)學(xué)習(xí)解一元二次方程做了鋪墊,并讓學(xué)生初步感受到解一元二次方程的本質(zhì).

      2.5 反思提升

      練習(xí)6結(jié)合一元一次方程、分式方程、二元一次方程研究的經(jīng)驗,編寫“一元二次方程”這一章的目錄.

      練習(xí)7一元二次方程與一元一次方程、二元一次方程有什么區(qū)別和聯(lián)系?

      設(shè)計意圖與作業(yè)目標(biāo)4)呼應(yīng),練習(xí)6和練習(xí)7均為反思型問題.練習(xí)6以有趣的方式讓學(xué)生編寫章節(jié)目錄,實則是一種對方程章節(jié)研究經(jīng)驗的反思;練習(xí)7寫出一元二次方程與一元一次方程、二元一次方程的區(qū)別和聯(lián)系,實則是對一元二次方程知識本身的反思,加深對一元二次方程意義的理解.

      2.6 分層選做

      練習(xí)8全國各套版本教材中對一元二次方程的定義有所不同.

      人教版教材的定義是:等號兩邊都是整式,只含有一個未知數(shù),并且未知數(shù)的最高次數(shù)是2的方程,叫做一元二次方程.

      北師大版教材的定義是:只含有一個未知數(shù)x的整式方程,并且都可以化成ax2+bx+c=0(其中a,b,c為常數(shù),a≠0)的形式,這樣的方程叫做一元二次方程.

      蘇科版教材的定義是:只含有一個未知數(shù),并且未知數(shù)的最高次數(shù)是2的方程,叫做一元二次方程.

      請你分析這3套版本教材中的一元二次方程定義的相同之處與不同之處.

      設(shè)計意圖選做作業(yè),讓學(xué)生對比3套版本教材的定義方式,體會其中定義的相同之處與不同之處,對學(xué)生有極高的要求,既能讓學(xué)生從文字語言、符號語言不同的角度,又能讓學(xué)生從一類方程的屬性表征對一元二次方程的意義有更深刻的認(rèn)識,也能體會規(guī)范的表達(dá)的價值,為學(xué)生后續(xù)有條理地表達(dá)數(shù)學(xué)概念、分析數(shù)學(xué)概念做鋪墊.

      練習(xí)9查閱資料,了解一元二次方程的發(fā)展歷史.

      設(shè)計意圖關(guān)于選做作業(yè),《新課標(biāo)》提出教學(xué)需要關(guān)注數(shù)學(xué)文化的滲透,故在課后增加了“查閱資料,了解一元二次方程的發(fā)展歷史”這一作業(yè),這種體驗式的作業(yè),讓學(xué)生了解歷史、增長見識的同時,也讓學(xué)生體會到古人研究數(shù)學(xué)的不易,培養(yǎng)責(zé)任感和使命感.

      3 研究的思考

      3.1 體驗、探究、反思式作業(yè)的作用

      體驗式作業(yè)是一種人性化、情感化、直覺式、人際交互式的“浸潤式作業(yè)”,避免了冰冷的訓(xùn)練,使作業(yè)更為鮮活、更有溫度.“一元二次方程”作業(yè)中的練習(xí)9就是一個很好的展現(xiàn),查閱資料了解一元二次方程的發(fā)展歷史,讓學(xué)生在親身感悟數(shù)學(xué)文化的魅力、了解歷史的同時,增添了對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的熱情.

      探究式作業(yè)是一種在學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)或現(xiàn)實生活情境中選取某個問題作為突破點,深入研究的“探索式作業(yè)”,避免了對知識內(nèi)容的膚淺認(rèn)識,讓學(xué)生從作業(yè)中獲得更多的知識、掌握更多的方法.“一元二次方程”作業(yè)中的練習(xí)5就是很好的例子,讓學(xué)生結(jié)合《九章算術(shù)》中的問題,列出方程,繼而試著求解方程,再總結(jié)經(jīng)驗,這樣學(xué)生對一元二次方程的理解就會更加深刻,從而串起了一章的學(xué)習(xí),也讓學(xué)生在探索的過程中,初步體會到解一元二次方程的思想,更讓學(xué)生獲得了成功,收獲了喜悅.

      反思式作業(yè)是一種創(chuàng)造智慧、指向?qū)W生未來發(fā)展、“轉(zhuǎn)識為智”的“發(fā)展式作業(yè)”,避免了學(xué)生對知識的機械運用,使作業(yè)關(guān)注人的發(fā)展、能力的提升,更好地促進(jìn)學(xué)生未來的發(fā)展[1].“一元二次方程”作業(yè)中的練習(xí)6就是很好的呈現(xiàn),讓學(xué)生結(jié)合之前學(xué)習(xí)方程章節(jié)的經(jīng)驗,編寫一元二次方程一章的目錄,這是一種經(jīng)驗的反思,只有學(xué)生了解研究方程的一般流程,對其有深刻的認(rèn)識后才能很好地完成此作業(yè),這對日后學(xué)習(xí)新的知識、研究新的問題都有很好的指引作用.

      3.2 體驗、探究、反思式作業(yè)的選材

      事實上,布置作業(yè)對教師來說并不困難,但設(shè)計體驗、探究、反思式校本化作業(yè)有一定的難度,畢竟這是一種新的嘗試.因此,3種類型校本化作業(yè)的選材很重要,“哪些地方進(jìn)行體驗,哪些地方進(jìn)行探究,哪些地方進(jìn)行反思”都值得思考.

      體驗式作業(yè)的選材可以從以下4個方面考慮:一是操作動手型作業(yè),可以讓學(xué)生制作學(xué)具等,比如學(xué)習(xí)立體圖形這一章時可以讓學(xué)生制作正方體、圓柱、圓錐等;二是觀察總結(jié)型作業(yè),比如讓學(xué)生學(xué)完一章后制作知識框架圖、思維導(dǎo)圖等;三是調(diào)查報告型作業(yè),比如在學(xué)習(xí)統(tǒng)計、概率章節(jié)時讓學(xué)生自己設(shè)計調(diào)查問卷、撰寫報告或在某些內(nèi)容學(xué)習(xí)時查閱資料,了解學(xué)習(xí)內(nèi)容的相關(guān)發(fā)展歷史等;四是趣味互動型作業(yè),比如學(xué)習(xí)一些簡單的內(nèi)容時,可以提前讓學(xué)生錄制講解視頻,既讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)了知識,又讓學(xué)生有了教學(xué)的成就感.

      探究式作業(yè)的選材可以從以下4個方面考慮:一是從教材內(nèi)容入手,比如當(dāng)天學(xué)習(xí)知識后探索后續(xù)內(nèi)容的某一結(jié)論;二是從學(xué)科內(nèi)容入手,對類似知識進(jìn)行探究,比如學(xué)過二次函數(shù)后,布置三次函數(shù)探究的作業(yè);三是從綜合探究入手,比如學(xué)完三角形的全等后探究四邊形全等的條件;四是從生活實際入手,比如學(xué)過相似后研究學(xué)校旗桿的高度.

      反思式作業(yè)的選材可以從以下5個方面考慮:一是對知識內(nèi)容進(jìn)行反思,有助于概念深入研討,把握知識內(nèi)涵;二是對研究過程進(jìn)行反思,有助于回顧研究過程,厘清研究思路;三是對類似經(jīng)驗進(jìn)行反思,有助于弄清知識關(guān)聯(lián),理解知識脈絡(luò);四是對思想方法進(jìn)行反思,有助于理念高位引領(lǐng),追尋數(shù)學(xué)本質(zhì);五是對解題策略進(jìn)行反思,有助于題目一題多變、一題多解,延續(xù)有限的課堂時間.

      當(dāng)然,每課時作業(yè)的設(shè)計中基礎(chǔ)性的作業(yè)仍然是不可或缺的部分,體驗式、探究式、反思式的作業(yè)僅僅是作業(yè)中的一部分,有時涉及其中1~2種類型,有時間兼顧3種,根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)情的不同適當(dāng)調(diào)整、取舍.

      3.3 體驗、探究、反思式作業(yè)的原則

      作業(yè)的設(shè)計必然有其需要關(guān)注的地方,筆者認(rèn)為體驗、探究、反思式作業(yè)要關(guān)注4個原則,即4個“要”.一是要遵循學(xué)生學(xué)習(xí)動機的規(guī)律,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣;二是要遵循學(xué)生學(xué)習(xí)遷移的規(guī)律,讓選擇的作業(yè)能夠舉一反三、以“精”代“多”;三是要遵循學(xué)生學(xué)習(xí)記憶的規(guī)律,不是越多的作業(yè)越好,適度為宜;四是要遵循理論聯(lián)系實際的規(guī)律,從而讓作業(yè)學(xué)以致用[2].

      在具體操作過程中,設(shè)計體驗、探究、反思式的作業(yè),需先研讀課標(biāo)、教材,再分析學(xué)情、弄清考點,繼而設(shè)計作業(yè)目標(biāo),在保證基礎(chǔ)作業(yè)的同時,選擇體驗、探究、反思中一種或多種方式進(jìn)行作業(yè)設(shè)計,最后評價、優(yōu)化.具體流程如下:

      總之,作業(yè)設(shè)計的改革絕不是一股風(fēng)潮,而是一種必然使命,也不是一張藍(lán)圖,而是一種責(zé)任.教師必須由“看客”到“創(chuàng)客”,讓“翻新”變“創(chuàng)新”,體驗、探究、反思式校本化作業(yè)的探索從學(xué)生的發(fā)展入手,優(yōu)化了教學(xué)中作業(yè)這一環(huán)節(jié),對教學(xué)起到了積極的作用,但研究的道路總需一步步探索、一步步完善,從而最終達(dá)成教、學(xué)、評的深度融合.

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