起始課作為單元教學(xué)的有力抓手,承載著開篇布局、整體統(tǒng)攝的作用,需要完成對每個單元的知識建構(gòu),并解決“三W”(what,why,how——界定問題、分析問題、解決問題)問題。文章以平行四邊形為例,利用“舊知展示,以學(xué)施教;類比遷移,形成結(jié)構(gòu);回顧反思,升華概念;小組合作,探究定理;總結(jié)收獲,凝聚結(jié)構(gòu)”完成起始課的統(tǒng)攝與引領(lǐng)。
一、教學(xué)分析
首都師范大學(xué)劉曉玫教授指出:初中數(shù)學(xué)深度學(xué)習(xí)是對數(shù)學(xué)知識本質(zhì)的理解、對知識內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識和整體把握;而不只是對數(shù)學(xué)知識零散的記憶和堆砌、技能的熟練和重復(fù)。因此,課堂教學(xué)中如何運用好教材實施深度教學(xué)是對一線教師的挑戰(zhàn)。
1.學(xué)情分析
學(xué)生在小學(xué)時已對平行四邊形、矩形、正方形有所認(rèn)識,但只是停留在實驗操作、直觀感知層面。八年級學(xué)生已初步掌握了推理論證的方法,但仍需進一步提高。因此,本節(jié)課是在學(xué)生已有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,借助觀察、實驗、探究的方法得出結(jié)論并對結(jié)論進行證明,以期提高學(xué)生的合情推理、演繹推理能力。
2.教材分析
(1)對章引言和章頭圖的解讀及思考
章引言概括了整章內(nèi)容的知識要點與精髓,同時闡明了本章的學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)目標(biāo)等。章頭圖選用了農(nóng)田的鳥瞰圖,其中包含多種平行四邊形。二者共同揭示了本章的主要研究對象——平行四邊形。
(2)教學(xué)任務(wù)分析
基于新課標(biāo)對本節(jié)內(nèi)容的定位,確定本節(jié)課教學(xué)任務(wù):一是完成對整章內(nèi)容的整體建構(gòu),厘清四邊形與特殊四邊形之間的關(guān)系,并認(rèn)清它們的本質(zhì);二是對平行四邊形的性質(zhì)做好探究、整理。
3.教法分析
依據(jù)學(xué)生的學(xué)情,本節(jié)課采用“舊知展示——新知導(dǎo)入——形成架構(gòu)——新知探究——新知鞏固——展望后知”的模式展開,教師引導(dǎo)學(xué)生借助觀察、實驗、探究的方式找出規(guī)律,再組織學(xué)生借助小組合作的學(xué)習(xí)方式交流共享,教師適當(dāng)點撥指導(dǎo)提煉。
二、教學(xué)過程
1.舊知展示,以學(xué)施教
為培養(yǎng)學(xué)生的總結(jié)能力,又為本節(jié)課做鋪墊,上節(jié)課已布置作業(yè):用知識結(jié)構(gòu)圖整理學(xué)過的三角形知識。上課之初請各小組代表展示作業(yè),教師根據(jù)各小組匯報情況進行評價、補充、完善,并借三角形的學(xué)習(xí)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生開啟新圖形的學(xué)習(xí)。
設(shè)計意圖 課前作業(yè)培養(yǎng)學(xué)生對知識進行整體認(rèn)知、梳理知識結(jié)構(gòu)圖的習(xí)慣。展示課前作業(yè)是為本節(jié)的教學(xué)做好鋪墊,同時針對學(xué)生作業(yè)出現(xiàn)的情況,教師及時進行調(diào)整,以期真正實現(xiàn)以學(xué)施教。引導(dǎo)學(xué)生提煉出學(xué)習(xí)三角形所留下的寶貴經(jīng)驗,為后面的類比遷移埋下伏筆。
2.類比遷移,形成結(jié)構(gòu)本環(huán)節(jié)分為四個學(xué)習(xí)階段:階段一,導(dǎo)入四邊形的學(xué)習(xí)內(nèi)容,結(jié)合圖1引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)過的四邊形的通識進行回顧;階段二,由三角形的學(xué)習(xí)規(guī)律(一般——特殊),引出四邊形的學(xué)習(xí)規(guī)律(一般四邊形——特殊四邊形),從而引入對特殊四邊形的思考;階段三,借助小學(xué)已有的特殊四邊形的經(jīng)驗以及三角形的學(xué)習(xí)經(jīng)驗,理解當(dāng)四邊形的邊特殊時會產(chǎn)生平行四邊形,當(dāng)平行四邊形的角特殊時會產(chǎn)生矩形,當(dāng)平行四邊形的邊特殊時會產(chǎn)生菱形,當(dāng)矩形的邊特殊時會產(chǎn)生正方形,當(dāng)菱形的角特殊時會產(chǎn)生正方形(結(jié)合自制學(xué)具演示講解,引導(dǎo)學(xué)生理解各特殊圖形的定義及其關(guān)聯(lián));階段四,結(jié)合學(xué)習(xí)三角形的經(jīng)驗,引導(dǎo)學(xué)生導(dǎo)出本章的學(xué)習(xí)內(nèi)容,形成本章的知識網(wǎng)絡(luò)。
設(shè)計意圖 明確四邊形的學(xué)習(xí)內(nèi)容以后,由三角形中“一般——特殊”的遷移,把學(xué)生思維引入對特殊四邊形的思考。又受三角形中的等腰三角形(邊特殊)、直角三角形(角特殊)的啟發(fā),一步步把平行四邊形的邊、角特殊都“逼”出來,以此培養(yǎng)學(xué)生的類比遷移能力。再借助自制學(xué)具,激活小學(xué)階段已有的知識,從而明確中學(xué)階段所研究的特殊四邊形的概念。借助課前準(zhǔn)備的各種四邊形卡片,在黑板上完整地展現(xiàn)出整章的知識結(jié)構(gòu)圖,幫助學(xué)生把握并梳理本章的脈絡(luò)。最后,運用三角形的經(jīng)驗,得出本章研究的內(nèi)容。
3.回顧反思,升華概念
本環(huán)節(jié)先根據(jù)三角形的表示符號引出平行四邊形的表示符號,再借助圖2用幾何語言表達出平行四邊形的定義。
設(shè)計意圖 借助定義的雙向性,強調(diào)定義的作用,滲透“任何圖形的定義既是該圖形的性質(zhì)也是判定”,再次為后面的學(xué)習(xí)埋下伏筆。
4.小組合作,探究定理
本環(huán)節(jié)先請學(xué)生借助觀察、測量等手段,猜想圖2中可能有哪些結(jié)論,教師根據(jù)學(xué)生的回答有計劃地板書AD//BC,AB//CD,AD=BC,AB=CD,∠B=∠D,∠A=∠C,∠B+∠C=180°,并借機追問在“尋找”圖形結(jié)論的時候,往往從哪幾個角度考慮。學(xué)生會聯(lián)想到邊的位置關(guān)系與數(shù)量關(guān)系、角的數(shù)量關(guān)系。教師再引導(dǎo)學(xué)生對總結(jié)出的結(jié)論進行分析,分清舊知與新知,并確定平行四邊形的特有性質(zhì),再對其進行驗證。驗證過程中,學(xué)生獨立思考后小組合作,最后各個小組匯報。教師針對學(xué)生匯報的結(jié)果進行分析,并引導(dǎo)學(xué)生確定最優(yōu)證明方法。
完成上面的教學(xué)過程以后,教師再讓學(xué)生思考,四邊形中除了邊、角的元素以外,還有什么元素。當(dāng)畫出平行四邊形的對角線以后(結(jié)合圖3),圖形中有沒有新的結(jié)論,如何證明?教師再引導(dǎo)學(xué)生完成探究。最后請學(xué)生把得到的平行四邊形的性質(zhì)進行分類整理并用不同的語言進行描述。
設(shè)計意圖 先讓學(xué)生大膽猜想得出結(jié)論,再引導(dǎo)學(xué)生分析結(jié)論的本質(zhì),哪些屬于平行四邊形的特有性質(zhì),從而加深對平行四邊形特殊性的理解。結(jié)合小組交流得出每個性質(zhì)定理的多種證明方法,幫助學(xué)生理清如何運用舊知解決新知,讓學(xué)生經(jīng)歷探索問題的“艱難歷程”,又讓他們體會數(shù)學(xué)的神奇,從而感受學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的樂趣。
5.總結(jié)收獲,凝聚結(jié)構(gòu)
師生共同回顧本節(jié)課所學(xué),再次梳理本章的整體結(jié)構(gòu),強化“類比”“轉(zhuǎn)化”等思想,同時引出下節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù),也就是在逐步完善平行四邊形的學(xué)習(xí)框架,為后續(xù)的學(xué)習(xí)提供“先行組織者”。
三、教學(xué)反思
1.統(tǒng)合教材,整體架構(gòu)
筆者在深度學(xué)習(xí)理念與“整體化教學(xué)”思想的引領(lǐng)下,解讀教材,打破順序,重新整合,形成新的“課程”體系。正如邢成云老師所說,這種“整體統(tǒng)攝,可以助推學(xué)生站在通觀全局的制高點上,統(tǒng)攝對知識的全景認(rèn)識,去統(tǒng)觀知識的來龍去脈”。
2.注重聯(lián)系,類比生成
新課標(biāo)指出,通過義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí),學(xué)生要能體會數(shù)學(xué)知識之間的聯(lián)系,能運用數(shù)學(xué)的思維方式進行思考,增強發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析和解決問題的能力。本節(jié)課中,由三角形的知識架構(gòu)引入四邊形的知識網(wǎng)絡(luò);由對特殊三角形的研究產(chǎn)生對特殊四邊形的研究;整節(jié)課中這種類比、遷移、一般——特殊的思想方法體現(xiàn)得淋漓盡致,教學(xué)的任務(wù)也就在這種“自然生長”中“順利”完成了。
3.激活思維,提高能力
因為對于平行四邊形的知識學(xué)生在小學(xué)學(xué)段已有接觸,所以課堂上利用學(xué)具探究,激活學(xué)生的已有經(jīng)驗,形成特殊四邊形相關(guān)的知識體系;而對于平行四邊形性質(zhì)的探究,則放手讓學(xué)生思考、探討,力爭讓數(shù)學(xué)知識“深入”到學(xué)生的思維深處,讓他們自己去發(fā)現(xiàn)解決問題的方法,以提高學(xué)生解決問題的能力。
綜上,學(xué)好本節(jié)課,不但可以引導(dǎo)學(xué)生建立起一個相對完整的知識框架,讓學(xué)生從整體上對本章的學(xué)習(xí)內(nèi)容有初步的感悟和體驗,進而整體感知知識結(jié)構(gòu)和方法結(jié)構(gòu),更可以為學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、研究問題和建構(gòu)新知識提供幫助。
(作者單位:趙慧芳 山東省惠民縣孫武街道中學(xué);陳元云 山東省惠民縣辛店鎮(zhèn)中學(xué))
注:本文系山東省教育教學(xué)研究重點課題“基于初中數(shù)學(xué)課程整合的單元教學(xué)案例研究”(項目編號:2020JXZ026)的階段性研究成果。