羅海仙
摘 要:探索自然解法的生成過程實質是培養(yǎng)學生成為發(fā)現(xiàn)者,研究者,探索者的過程,能有效地培養(yǎng)學生在具體問題情境中,冷靜分析,合理聯(lián)想,靈活轉化,觸類旁通,化繁為簡,自主建立模型解決問題的能力,發(fā)展學生的應用意識和創(chuàng)新精神,促進數(shù)學核心素養(yǎng)的自然落地.
關鍵詞:自然解法;核心素養(yǎng);幾何綜合題
《義務教育數(shù)學課程標準(2022年版)》特別指出課程目標的確定立足學生核心素養(yǎng)發(fā)展,專門解釋了核心素養(yǎng)的內(nèi)涵包括三個方面:會用數(shù)學的眼光觀察現(xiàn)實世界;會用數(shù)學的思維思考現(xiàn)實世界;會用數(shù)學的語言表達現(xiàn)實世界.更具體到初中階段核心素養(yǎng)主要表現(xiàn)為:抽象能力、運算能力、幾何直觀、空間觀念、推理能力、數(shù)據(jù)觀念、模型觀念、應用意識、創(chuàng)新意識.那么如何讓這些核心素養(yǎng)落地呢?作者聯(lián)想到自己一直在關注和嘗試的解題教學中自然解法的生成探究.何為自然解法?通過大量的資料學習和實踐,作者認為自然解法是指從題目自身的原始信息出發(fā),借助自身掌握的基本結論和基本圖形,通過直觀聯(lián)想,對信息進行延伸,組合,轉化和篩選,找到解題的切入口,順利地建立條件與結論之間的橋梁,從而使問題順其自然地得到解決.
因此自然解法是從學生現(xiàn)有的認知基礎和水平出發(fā),對問題諸要素的合理表述和各要素關系的恰當組合,從而揭示問題本質.通過實踐作者發(fā)現(xiàn)探索自然解法的生成過程能有效地培養(yǎng)學生在具體問題情境中,能冷靜思考分析,作出直觀判斷,合理聯(lián)想,靈活轉化,自主建立模型解決問題的能力,發(fā)展學生應用意識和創(chuàng)新精神,正是學生數(shù)學核心素養(yǎng)落地的體現(xiàn).下面就以一道幾何綜合題的一題多解為例,展示自然解法生成的軌跡中體現(xiàn)出的數(shù)學核心素養(yǎng).
從圖形直觀出發(fā),三角形的相似有對稱型相似,旋轉型相似,X型相似,A字型相似,蝴蝶型相似等直觀積累.從問題出發(fā),求線段長問題轉化構建方程模型,幾何中方程的構建方法有勾股法,等積法,三角法,相似法,圖形變換法,函數(shù)法等,也就是我們熟知的“幾何大法”的積累.
從自然解法生成的過程看,聯(lián)想與轉化的意識和能力是關鍵,體現(xiàn)于面對具體情境的問題,能自主,有意識地從題目條件,圖形或結論出發(fā)向自己熟悉的模型聯(lián)想,從而實現(xiàn)信息的延伸,加工,轉化,喚醒積累的數(shù)學模型,產(chǎn)生新信息,同時結合題目的結論進行信息的篩選,從而構建模型,使問題自然得以解決.而這些積累與能力正是幾何直觀,推理能力,直觀想象,模型觀念,應用意識,創(chuàng)新意識等核心素養(yǎng)的綜合體現(xiàn).因此對自然解法生成過程的探究實質是培養(yǎng)學生成為發(fā)現(xiàn)者,研究者,探索者的過程,能有效培養(yǎng)學生的數(shù)學核心素養(yǎng).
關于自然解法生成過程的探究教學作者通過一段時間的實踐嘗試,總結出以下幾點想法:
(1) 在平時教學中要關注引導學生隨時將所學的知識整理歸納、提煉出通性通法,基本結論和思想方法,并有意識地理解和積累,以便遇到新問題時能及時喚醒積累,并根據(jù)要求靈活應用.
(2) 解題教學中關注引導學生從題目提供的信息出發(fā)進行豐富的聯(lián)想,組合加工,結合結論進行針對性的信息篩選,并逐步內(nèi)化成自身的分析聯(lián)想意識與能力,促使解法自然生成.
(3) 關注引導學生挖掘問題的本質,靈活轉化問題,從而倒逼方法,促使解法自然生成.
(4) 關注過程性教學,要善于捕捉學生的知識和方法形成的思維過程和軌跡,注重知識橫縱向的內(nèi)在聯(lián)系.
(5) 解題教學要崇尚自然、重視通性通法、淡化技巧性.
(6) 教學中可嘗試開放性、應用性、信息性、實驗操作性問題,增強問題的趣味性、真實性和情境性,重視提升學生在真實情境中提出、研究、解決實際問題的能力,重視培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力.
相信通過自然解法生成的探究教學的不斷嘗試與改進,能讓更多的學生在面對陌生情境問題時,不再懼怕,而是沉著冷靜的思考,靈活運用積累的模型與經(jīng)驗作出豐富的聯(lián)想和針對性的選擇,以促成信息的處理,問題的轉化,模型的建立,問題的自然解決,進而實現(xiàn)數(shù)學核心素養(yǎng)的自然落地.
參考文獻:
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[2] 王競進.學生自我探索?解法自然生成[J].中學數(shù)學教學參考(中旬),2016(29):10-27.