隨著課程改革的不斷推進,對教育教學(xué)的要求也越來越高,一些全新的教學(xué)形式也備受大家青睞.其中,“項目式”學(xué)習(xí)方式在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指引下也凸顯其優(yōu)勢.加強“項目式”學(xué)習(xí),不但能夠更好地引導(dǎo)學(xué)生掌握課堂教學(xué)中應(yīng)掌握的重難點,還能增強學(xué)生的閱讀能力、實踐能力和變通創(chuàng)新能力.本文中就針對幾種“項目式”學(xué)習(xí)方式展開論述,借以推進初中數(shù)學(xué)的創(chuàng)新教學(xué).
1 加強“閱讀與思考”項目的學(xué)習(xí)
“閱讀與思考”項目不僅在形式上給人耳目一新的感覺,更對學(xué)習(xí)內(nèi)容加以拓寬,使學(xué)生視野也變得更廣闊,這種形式的考查能很好地激發(fā)學(xué)生研究數(shù)學(xué)的興趣.學(xué)生通過閱讀、思考領(lǐng)悟閱讀材料的真正意義,并結(jié)合相關(guān)驗證得到解答問題的一些途徑與巧妙方法.如2021年山西中考試題的“閱讀與思考”,其內(nèi)容如下.
請閱讀下列科普材料,并完成相應(yīng)的任務(wù).
圖算法:圖算法也叫諾模圖,是根據(jù)幾何原理,將某一已知函數(shù)關(guān)系式中的各變量,分別編成有刻度的直線(或曲線),并把它們按一定的規(guī)律排列在一起的一種圖形,可以用來解函數(shù)式中的未知量.比如,想知道10攝氏度相當(dāng)于多少華氏度,可根據(jù)攝氏溫度與華氏溫度之間的關(guān)系——F=95C+32得出,當(dāng)C=10時,F(xiàn)=50.但是,如果你的溫度計上有華氏溫標(biāo)刻度,就可以從溫度計上直接讀出答案,這種利用特制的線條進行計算的方法就是圖算法.
再看一個例子:設(shè)有兩只電阻,分別為5 kΩ和7.5 kΩ,問并聯(lián)后的電阻值是多少?我們可以利用公式1R=1R1+1R2求得R的值,也可以設(shè)計一種圖算法直接得出結(jié)果:先畫出一個120°的角,再畫一條角平分線,在角的兩邊及角平分線上用同樣的單位長度進行刻度,這樣就制好了一張算圖.只要把角的兩邊刻著7.5和5的兩點連成一條直線,這條直線與角平分線的交點的刻度值就是并聯(lián)后的電阻值.
圖算法得出的數(shù)據(jù)大多是近似值,但大多數(shù)情況下是夠用的,那些需要用同一類公式進行計算的測量制圖人員,往往更能體會到它的優(yōu)越性.
任務(wù):(略).
整個閱讀材料展示給大家的不是多么難的問題,而是一段淺顯易懂的文章,學(xué)生在閱讀教材的過程中不知不覺就進入了問題的“迷宮”.解答這類問題,不僅考查了學(xué)生良好的閱讀習(xí)慣和閱讀能力,更重要的是引導(dǎo)學(xué)生在閱讀的過程中對其中所體現(xiàn)的素材、理論成果、解題思路進行思考,獲取信息.在此基礎(chǔ)上再提出新的思路或者見解,從而達到解決問題的最終目的.
“閱讀與思考”項目不但是對新課程標(biāo)準(zhǔn)中指定數(shù)學(xué)知識的合理延伸,更是對其階段目標(biāo)的直接體現(xiàn),加強對“閱讀與思考”項目的學(xué)習(xí)研究,能達到舉一反三的教學(xué)效果.
2 加強“綜合與實踐”項目的學(xué)習(xí)
“綜合與實踐”項目不僅是各個版本教材突出顯示的一種課題,更是對所學(xué)章節(jié)內(nèi)容進行考查的一種形式.它往往是以問題為載體,以學(xué)生自主參與實踐為核心,通過教師的問題引導(dǎo),組織學(xué)生部分或者全體參與的相對完整的實踐活動.這種項目的落實,是實現(xiàn)“積累數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗,培養(yǎng)應(yīng)用意識和創(chuàng)新意識”等課程目標(biāo)要求的重要且有效的載體.例如,2022年河南中考數(shù)學(xué)試題中的“綜合與實踐”,其內(nèi)容如下.
綜合與實踐課上,教師讓學(xué)生以“矩形的折疊”為主題開展數(shù)學(xué)活動.
(1)操作判斷
操作一:對折矩形紙片ABCD,使AD與BC重合,得到折痕EF,把紙片展平;
操作二:在AD上選一點P,沿BP折疊,使點A落在矩形內(nèi)部點M處,把紙片展平,連接PM,BM.
根據(jù)以上操作,當(dāng)點M在EF上時,寫出圖1中一個30°的角:.
(2)遷移探究
小華將矩形紙片換成正方形紙片,繼續(xù)探究,過程如下:
將正方形紙片ABCD按照(1)中的方式操作,并延長PM交CD于點Q,連接BQ.
①如圖2,當(dāng)點M在EF上時,∠MBQ=°,∠CBQ=°;
②改變點P在AD上的位置(點P不與點A,D重合),如圖3,判斷∠MBQ與∠CBQ的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.
(3)拓展應(yīng)用
在(2)的探究中,已知正方形紙片ABCD的邊長為8 cm,當(dāng)FQ=1 cm時,直接寫出AP的長.
縱觀整個問題,考查的知識點涉及了圖形的全等、矩形的性質(zhì)、正方形的性質(zhì)、折疊的特點及勾股定理等,更滲透了數(shù)形結(jié)合、分類討論等數(shù)學(xué)思想.可以說考查內(nèi)容之廣,單純借助一個問題是難以實現(xiàn)的.
“綜合與實踐”項目的學(xué)習(xí),學(xué)生通過主動探究,真正經(jīng)歷了由“學(xué)數(shù)學(xué)”至“做數(shù)學(xué)”,再到“思數(shù)學(xué)”“用數(shù)學(xué)”的蛻變過程,真正實現(xiàn)了學(xué)以致用,如此教學(xué),學(xué)生的核心素養(yǎng)自然而然就得到了提高.
3 加強“中外數(shù)學(xué)文化”項目的學(xué)習(xí)
數(shù)學(xué)教學(xué),關(guān)注數(shù)學(xué)文化,也是提高學(xué)生閱讀能力和學(xué)習(xí)能力的重要項目.通過了解古今中外數(shù)學(xué)文化發(fā)展歷程,更能激發(fā)學(xué)生探究的信心和決心.學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)文化,不但能引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識社會發(fā)展與數(shù)學(xué)學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系,更能引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)的思維價值、科學(xué)價值、人文價值及應(yīng)用價值.學(xué)生可以沿著古人的足跡去探尋數(shù)學(xué)學(xué)科發(fā)展的軌跡,這樣的項目學(xué)習(xí),不僅能調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,更能引導(dǎo)他們領(lǐng)會蘊含在數(shù)學(xué)學(xué)科體系中的審美價值,從而提升綜合素養(yǎng).例如,2022年山西中考數(shù)學(xué)這樣體現(xiàn)數(shù)學(xué)文化:
“二十四節(jié)氣”是中華上古農(nóng)耕文明的智慧結(jié)晶,被國際氣象界譽為“中國第五大發(fā)明”.小文購買了“二十四節(jié)氣”主題郵票,他要將“立春”“立夏”“秋分”“大寒”四張郵票中的兩張送給好朋友小樂.小文將它們背面朝上放在桌面上(郵票背面完全相同),讓小樂從中隨機抽取一張(不放回),再從中隨機抽取一張,試求小樂抽到的兩張郵票恰好是“立春”和“立夏”的概率.
又如,2022年常州中考這樣考查數(shù)學(xué)文化:
第十四屆國際數(shù)學(xué)教育大會(ICME-14)會徽的主題圖案有著豐富的數(shù)學(xué)元素,展現(xiàn)了我國古代數(shù)學(xué)的文化魅力,其右下方的“卦”是用我國古代的計數(shù)符號寫出的八進制數(shù)3 745(8).八進制是以8作為進位基數(shù)的數(shù)字系統(tǒng),有0~7共8個基本數(shù)字.八進制數(shù)3 745(8)換算成十進制數(shù)是3×83+7×82+4×81+5×80=2021,表示ICME-14的舉辦年份.
(1)八進制數(shù)3 746(8)換算成十進制數(shù)是;
(2)小華設(shè)計了一個n進制數(shù)143,換算成十進制數(shù)是120,求n的值.
從試題的難度上來看,這些題并不是很難,但是對簡單知識點的考查卻展示了一種新意,在問題解決的過程中讓學(xué)生收獲了豐富的數(shù)學(xué)文化,改變了常規(guī)的考查方式,引導(dǎo)學(xué)生面對問題時學(xué)會獨立思考,獲取知識時注意遷移運用.
4 加強“開放式探究”項目的學(xué)習(xí)
加強開放性探究是新課程標(biāo)準(zhǔn)比較明確的一個目標(biāo),也是考查學(xué)生綜合能力的一種重要形式.開放式探究往往是以解決問題為目的,在學(xué)生觀察、分析所提供的數(shù)學(xué)事實后,提出更有意義的問題,從而猜測或揭示數(shù)學(xué)規(guī)律.這種項目開放性和歸納性較強.例如2022年山西中考數(shù)學(xué)試題中的“綜合與探究”:
如圖4,二次函數(shù)y=-14x2+32x+4的圖象與x軸交于A,B兩點(點A在點B的左側(cè)),與y軸交于點C.點P是第一象限內(nèi)二次函數(shù)圖象上的一個動點,設(shè)點P的橫坐標(biāo)為m.過點P作x軸的垂線,垂足為D,連接BC交PD于點E.當(dāng)△CEP是以PE為底的等腰三角形時,連接AC,過點P作直線l∥AC,交y軸于點F,連接DF.試探究:在點P運動的過程中,是否存在點P,使得CE=FD,若存在,請直接寫出m的值;若不存在,請說明理由.
題目中的“是否存在”問題,需要引發(fā)學(xué)生進一步思考,如果存在會是什么樣的問題,如果不存在,又該如何闡述理由,題目加強了對學(xué)生選擇能力的考查.雖然本題看起來考查的是二次函數(shù),但涉及的知識點卻非常多,包括圖形的全等和相似、待定系數(shù)法求解析式、等腰三角形的性質(zhì)、平行四邊形的判定及性質(zhì)等,整個問題投射出了新課程標(biāo)準(zhǔn)所要求的幾何直觀、應(yīng)用意識等核心素養(yǎng),給學(xué)生創(chuàng)造了更大的思維空間.
數(shù)學(xué)教學(xué)育人的核心在于發(fā)展學(xué)生的理性思維,培養(yǎng)其良好的思維品質(zhì).只有在數(shù)學(xué)課堂上不斷開展培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的教學(xué)活動,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,才能更好地引導(dǎo)學(xué)生深入數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí).加強“項目式”教學(xué)很好地體現(xiàn)了這一點,借助項目,引導(dǎo)學(xué)生了解數(shù)學(xué)文化,體會數(shù)學(xué)價值,領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想,感受數(shù)學(xué)魅力,養(yǎng)成良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣,實現(xiàn)數(shù)學(xué)研究的創(chuàng)新發(fā)展.