高階思維是建立在較高認知層次水平上的創(chuàng)造性思維能力.提升學(xué)生數(shù)學(xué)高階思維品質(zhì)是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要任務(wù),培養(yǎng)學(xué)生命制數(shù)學(xué)習(xí)題是一個行之有效的方法.讓學(xué)生命題,實際就是促使學(xué)生審視自己的知識體系,結(jié)合自己做過的題以及這些題出現(xiàn)的形式,選擇合適的變形方式,進行再創(chuàng)造的過程.這一過程對學(xué)生高階思維品質(zhì)的提升有著極大的促進作用.
高階思維的概念最早由美國教育家本杰明·布魯姆(BenjaminBloom)提出.他在教育目標分類中,將思維過程劃分為六個層次,分別是記憶、理解、應(yīng)用、分析、綜合和評價.其中,記憶和理解被認為是低階思維(淺層學(xué)習(xí)),而應(yīng)用、分析、綜合和評價則構(gòu)成高階思維(深度學(xué)習(xí)).因此,高階思維是發(fā)生在較高認知水平層次上的心智活動或較高層次上的認知能力.結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科自身的特點來看,所謂數(shù)學(xué)高階思維是指發(fā)生在數(shù)學(xué)思維活動中的較高認知水平層次上的心智活動或認知能力.近年來,高考數(shù)學(xué)試卷通過創(chuàng)設(shè)新穎的試題情境、題目條件和設(shè)問方式,提高試題的靈活度、強調(diào)思維的深刻性和創(chuàng)造性,著重考查思維過程、探究過程和數(shù)學(xué)創(chuàng)新思維能力.因此,提升學(xué)生高階思維品質(zhì)是數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的重要任務(wù).
在學(xué)習(xí)的進程中,高階思維不會自然發(fā)生,它是由問題引發(fā)的,要實現(xiàn)數(shù)學(xué)高階思維的提升,就要用問題將學(xué)生的注意力吸引到課堂教學(xué)中.當(dāng)前的課堂教學(xué)普遍遵循“提出問題一思考問題一回答問題—反饋評價\"的模式.長期以來,這種模式主要表現(xiàn)為教師提出問題,學(xué)生思考并給出答案.一方面,這種模式導(dǎo)致學(xué)生倍感枯燥,提不起學(xué)習(xí)興趣,缺乏學(xué)習(xí)動力;另一方面,大多數(shù)學(xué)生思考的是解決問題的方法,很少考慮問題的本質(zhì)是什么,只會就題論題,對于數(shù)學(xué)知識、概念、原理等達不到理解和掌握的程度.為改變這種情況,筆者在教學(xué)過程中進行了大膽嘗試,將出題的任務(wù)交給學(xué)生,讓他們自編自解,分享交流.實踐表明,學(xué)生命題,可以凸顯其主體地位.學(xué)生真正擁有了課堂話語權(quán),學(xué)習(xí)積極性得到激發(fā),使課堂氣氛“活”了起來;學(xué)生命題,能更了解問題本源,發(fā)現(xiàn)關(guān)鍵特征,把握問題本質(zhì),真正理解和掌握知識、概念和原理,實現(xiàn)數(shù)學(xué)思維品質(zhì)的提升.
那么在教學(xué)中,怎樣指導(dǎo)學(xué)生命題?參與命題,對學(xué)生來說絕非易事,一定要由易到難、循序漸進,筆者采用以下三種方式指導(dǎo)學(xué)生命題.
1“改編型\"命題
教師可以選擇教材的例題或習(xí)題,引導(dǎo)學(xué)生分析題目條件和結(jié)論,通過改變條件、結(jié)論、條件與結(jié)論互換等形式進行命題.
案例1(普通高中教科書數(shù)學(xué)選擇性必修第一冊第114頁練習(xí)2)經(jīng)過橢圓 的左焦點 F1 作傾斜角為 60° 的直線 ξl ,直線 l 與橢圓相交于 A,B 兩點,求線段 AB 的長.
學(xué)生改編1經(jīng)過橢圓 的左焦點 F1 作直線,直線 ξl 與橢圓相交于 A,B 兩點, ∣AB∣=
,求直線 ξl 的方程.
學(xué)生改編2經(jīng)過橢圓 的左焦點 F1 作傾斜角為 θ 的直線 l ,直線 ξl 與橢圓相交于 A,B 兩點,求線段 AB 的長.
學(xué)生改編3經(jīng)過橢圓 的左焦點 F1 作傾斜角為 60° 的直線 ξl ,直線 l 與橢圓相交于 A,B 兩點,若 F2 為橢圓的右焦點,求 ΔF2AB 的面積.
學(xué)生改編4經(jīng)過橢圓 的左焦點 F1 作傾斜角為 60° 的直線 ξl ,直線 l 與橢圓相交于 A,B 兩點, P 為橢圓上任意一點(不同于 A,B 兩點),求ΔPAB 面積的最大值.
通過這個過程,學(xué)生對問題的內(nèi)在聯(lián)系理解得更加深刻透徹.
2“組裝型”命題
教師給出某個數(shù)學(xué)背景的一系列條件,學(xué)生通過選擇其中的條件,組裝成一個命題.
案例2如圖1所示,在ΔABC 中, a,b,c 是角 A,B ,C 的對邊, A=75° . B=60° .C=45° c= 2,根據(jù)所學(xué)知識,選擇其中合適的條件,命制一個問題.
學(xué)生組題1在△ABC中, a,b,c 是角 A,B,C 的對邊, ,解這個三角形.
學(xué)生組題2在△ABC中, a,b,c 是角 A,B,C 的對邊, A=75° , ,解這個三角形.
學(xué)生組題3在 ΔABC 中, a,b,c 是角 A,B,C 的對邊, ,解這個三角形.
學(xué)生組題4在 ΔABC 中, a,b,c 是角 A,B,C 的對邊, , c=2 ,解這個三角形.
通過這些問題就能發(fā)現(xiàn)學(xué)生掌握了正、余弦定理的基本應(yīng)用,教師啟發(fā)學(xué)生是否可以換一種形式給出角的大小?
學(xué)生組題5在△ABC中, a,b,c 是角 A,B,C 的對邊,滿足 b2=a2+c2-ac ,cos cos B,a=
,解這個三角形.
教師也可以再提供一個條件,如 引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)探究.
學(xué)生組題6在 ΔABC 中, a,b,c 是角 A,B,C 的對邊, 解這個三角形.
3“溯源型\"命題
從基本結(jié)構(gòu)出發(fā),通過對結(jié)構(gòu)進行“加工”,變化成新的問題.
案例3 教師示范
an+1=an-2anan+1?an-an+1=2anan+1?
令 a1=1 ,就可以得到下面的題目:
已知數(shù)列 {an} 滿足 a1=1,an+1=an-2anan+1
求數(shù)列 {an} 的通項公式.
學(xué)生命題1
(2號
令 a1=1 ,得到“已知數(shù)列 {an} 滿足 a1=1 , ,求數(shù)列 {an} 的通項公式”
學(xué)生命題2 an+1=2an+1?an+1+1=2(an+ (2
令 a1=1 ,得到“已知數(shù)列 {an} 滿足 a1=1 .(204號 an+1=2an+1 ,求數(shù)列 {an} 的通項公式”.
學(xué)生命題3 (20 an+1=2an+n-1?an+1+n+1= bn+1=2.令a1=1,得到“已知數(shù)列 {an} 滿足 a1=1,an+1=2an+n-1 ,求數(shù)列{an} 的通項公式”
學(xué)生命題4 an+1=2an-3n?an+1+3n+1=
增加合適的條件,得到“已知數(shù)列 {an} 滿足 a1= 1,an+1=2an-3n ,求數(shù)列 {an} 的通項公式”
學(xué)生命題5 an+1=an+2an-1?an+1+an=
增加合適的條件,得到“已知數(shù)列 {an} 滿足 a1= 1,a2=2,an+2=an+1+2an ,求數(shù)列 {an} 的通項公式”.
學(xué)生命題6 an+1=an2?lgan+1=2lgan?
增加合適的條件,得到“已知數(shù)列 {an} 滿足 a1= 2L,an+1=an2 ,求數(shù)列 {an} 的通項公式”.
“溯源型”命題的過程起到了追本溯源的作用,學(xué)生經(jīng)歷了問題生成的全過程,有利于回顧舊知,并進行類比、拓展、創(chuàng)新,實現(xiàn)思維的進階.
讓學(xué)生自主命題能促使學(xué)生將與問題相關(guān)的知識點、知識結(jié)構(gòu)理解得更透徹,從而達到融會貫通的境界.學(xué)生命題活動的形式多種多樣,教師可以在教學(xué)實踐中不斷嘗試.但是不論是哪種形式,都是為了讓學(xué)生進行深入研究,從而激發(fā)他們的想象力和創(chuàng)造力,提升數(shù)學(xué)高階思維品質(zhì).
(完)