高中數學精準教學課堂問題設計的思考
黃華
摘要:數學不同于其他科學,數學教學除了基礎知識的傳授,更重要的是培養學生獨立思考、解決、探索的能力,激發學生的創造力,發揮數學對邏輯思維的培養和促進作用。高中數學教學旨在指導、引領學生在已有的數學知識基礎上,激發學生對數學往更深層次探索的興趣。本文通過對教學案例的解析,課堂講授方式,以數學閱讀能力的培養為切入點,從四個方面探討如何設計高中數學教學課堂的問題,如何引導學生主動探索、合作交流,如何培養學生數學課堂精準閱讀能力。
關鍵詞:精準教學,合作交流,能力培養
《數學課程標準》 明確指出:教師教學應該以學生的認知發展水平和已有的經驗為基礎,面向全體學生,注重啟發式和因材施教。由于數學內容具有抽象性,數學課堂精準閱讀能力培養就是引導學生獨立思考、主動探索、合作交流,使學生理解和掌握基本的數學知識與技能、數學思想和方法,就是教師以教科書作為主要閱讀材料, 合理地用數學教材,要根據學生的情況,進行微循環改造,激發學生數學閱讀,在教師的幫助下進行有導向地進行閱讀,讓學生閱讀消化、吸收數學知識的過程。
一、數學閱讀能力的培養,著眼于基本知識的精準理解
精準理解內容中有關的數學術語、符號的含義,閱讀就是最好的形式。閱讀理解一段數學材料或一個概念、定理或其證明,就是要讓學生圍繞問題,帶著問題去思考。我們要促進學生在數學閱讀中要精力集中,專心致志,采取“咬文嚼字”與“逐字推敲”的方法進行閱讀,完成數學基本知識的理解。
案例1:用解決小問題形成基本知識的理解
問題來源《橢圓的定義》
引例:平面內到一個定點的距離等于定長的點運動行成的軌跡叫圓。如果把一個定點分裂成兩個(給你兩個圖釘),一根無彈的細繩,能畫出什么圖形呢?讓學生動手畫。
本節課的重點是理解橢圓的定義,讓學生從具體操作中真正了解什么是到兩定點之和為定值(并且這個和要大于兩定點的距離)。教師可以設計以下思考:
1 :在畫圖過程中,有哪些量在變?哪些量不變?
2 :若調節兩個圖釘的位置,繩長不變,所得圖形有何變化?
3 :當兩個圖釘之間的距離等于繩長時,畫出的圖形是什么?
4 :當兩個圖釘之間的距離大于繩長時,能畫出圖形嗎?
5 :橢圓的圓和扁與什么有關?
最后老師電腦演示橢圓動畫形成過程并得出橢圓完整定義
給學生提供一個動手操作,合作學習的機會,通過實驗讓學生探究“滿足什么樣條件下點的集合為橢圓?”讓每個學生都動手,自已思考問題,培養學生動手能力,合作精神,讓學生從實踐得到快樂。通過幾個追問,使學生經歷橢圓概念的生成和完善過程。逐步提高學生的觀察,分析,歸納,類比,概括能力,加深對橢圓本質的認識,并逐步養成嚴謹的學習態度。
教學中,涉及概念、定理、起始課學生可以理解的問題,都可以通過這樣的方式進行教學,老師要精準設計有指向性的問題,帶著這些問題去閱讀、理解、解決問題,形成基本知識的精準理解。
二、數學閱讀能力的培養,著眼于基本方法的精準形成
霍姆林斯基說過:人的內心有一種根深蒂固的需求——總想感到自己是發現者、研究者和探索者。課堂是學生智慧的發源地,教師要通過對教學過程的“預設”,給出思考的空間,激發學生的參與積極性,實現學生對教材的理解、鉆研和再創造。讓學生在課堂上通過思考、探究、合作交流,實現他們是發現者、研究者和探索者的愿望。
案例2:簡單幾何體的表面展開圖的預設與生成
問題來源《立方體表面展開圖》
為了讓學生掌握表面展開圖的種類,我先讓學生在家利用牛奶盒等作為模型,讓學生去剪、去畫、去體驗。課堂上,通過引導啟發完成11 個不同的表面展開圖的繪制, 讓學生對11 個圖形進行觀察,幫助學生總結展開圖的特征:
“一四一”“一三二”, “一” 在同層可任意;“三個二”成階梯;
“二個三”“日”字連;異層“日”字連;整體沒有“田”
提出問題:圖展開圖“一四一”最直觀,最好發現。其他展開圖能否通過適當旋轉轉化為 “一四一”型。
實現方法:學生進行有思考的閱讀操作,讓學生自己得出結論,都可以轉化為“一四一”。形成操作作法:
對于“一三二”型,可以把下方的“二”繞著上邊的中點,逆時針旋轉90 °,一次旋轉就可以得到“一四一”。
對于“三個二”型,分別讓上方和下方的“二”繞著下邊和上邊的中點,逆時針旋轉90 °,兩次旋轉就可以得到“一四一”。
對于“二個三”型,繞著下邊點,逆時針旋轉90 °,一次旋轉就可以轉化得到。
在教學中,讓學生認為學習數學過程中數學知識的形成是順理成章的,因此,教師在課堂教學中引導學生自然、合理地發現問題、提出問題、解決問題,讓學生充分感受到知識的產生和發展過程是自然連接的、有效的,這樣學生始終處于積極的思維狀態之中,讓學生有水到渠成的感覺。
三、數學閱讀能力的培養,著眼于解決問題的精準思路
在教學中,碰到文字敘述很長的問題,有些學生會產生畏懼心理,教師要精準射擊有指向性,引導學生通過閱讀把握數學問題的實質。教師要充分發揮學生閱讀的作用,既讀條件又讀問題,理解題意后, 著眼于理清問題的思路,再進入到下一個環節。教師應該讓學生獨自默讀,在讀中研,在研中讀,培養學生養成閱讀、分析、思考問題的習慣 。
案例3:發揮表格在雙分類問題里的梳理作用
問題來源《一次函數的圖像》
要從甲、乙兩個倉庫向A、B兩地運送水泥。已知甲庫可運出100 噸水泥,乙倉庫可運出80 噸水泥;A地需70 噸水泥,B地需110 噸水泥,兩倉庫到A、B兩地路程和運費如下表下圖:
路程(km)
運費(元/噸·km)
甲倉庫
乙倉庫
甲倉庫
乙倉庫
A地
20
15
1.2
1.2
B地
25
20
1
0.8
(1 )設甲倉庫運往A地的水泥x(噸),求總運費y(元)關于x(噸)的函數關系式;
(2 )當甲.乙兩倉庫分別運往A、B兩地多少噸水泥時運費最省?最省的運費是多少?
閱讀策略:
(1 )本題數據多,數據關系不清晰,要幫助學生理解運費欄“元/噸千米”表示每噸水泥運送1 千米所需人民幣的含義。
(2 )本題屬于雙分類型問題。多數學生拿到題目都很畏懼,教師要幫助學生進行梳理,要利用已有的表格資源,對表格進行改造,進行2 次利用.
窗體頂端
運量(噸)
運費(元)
甲倉庫
(100 噸)
乙倉庫
(80 噸)
甲倉庫
乙倉庫
A地(70 噸)
x
70-x
1.2 ×20x
1.2 ×15(70-x)
B地(110 噸)
100-x
10+x
1 ×25(100-x)
0.8 ×20(10+x)
通過閱讀,讓學生完成表格的填寫,2 個倉庫,2 個目的地的量量關系就非常清晰了。學生的畏懼心理就漸漸消失了……
老師:對于類似有貨源地,目的地的雙分類型問題,都可以利用原有表格或者自己按照情況繪制表格,完成量量的梳理,是解決這類問題的常見方法。
本類問題主要適用于應用性問題,基本情況出現出現大量數字時,教師要精準設計有梯度的問題,教會學生學會處理這些數據,可以對數據按單位、按時間、按地點等方式進行分類,發揮好輔助工具的作用,把復雜的數據變得有條理,是探索這類問題的好方法。
四、數學閱讀能力的培養,著眼于實現問題的精準建模
數學問題來源于社會生活,服務于社會生活,教材中出現了以社會、信息為背景的問題,解決這類問題不僅要求學生具有廣泛豐富的實際知識,還要具有較高的閱讀理解能力,通過閱讀將實際問題轉化為數學問題。因此,需要教師及時指導,進行閱讀培養,發展他們的邏輯思維能力和語言表達能力。
案例4:友誼賽中的數學問題
問題來源《排列組合》
學校高二年級舉行籃球友誼賽,每個班級派出一個代表隊參加比賽,比賽采用單循環形式(每兩隊之間都賽一場),這樣需要安排28 場比賽,求高二年級一共有多少個班級?
排列組合中最容易犯的錯誤就是分不清什么時候用排列?什么時候用組合?
這個題目有人用 ,
錯誤原因:沒有弄清楚單循環形式(每兩隊之間都賽一場)的計算方法。
應對策略:關鍵是解決單循環賽制的計算問題,兩個班比賽有沒有順序,所以這是一個組合問題
等待學生完成解答后,老師對問題進行了拓展。
老師:同學們通過計算解決了賽場內的問題。下面,請大家說一說在生活中還有哪些類似的問題。
問題1 :全班40 個同學,每兩個同學握手一次,共握手幾次?
問題2 :全班40 個同學,每個人給對方寫一封信,共有幾封信?
老師(拓展):現在,老師有新問題產生了:若某班級中途退出了比賽,結果比賽只進行了25 場,問有多少班級參加比賽?中途退出的這個班級放棄了幾局比賽?
學生覺得問題有點難度,老師進行點撥:設有n個班級參加比賽,中途退出的班級放棄了x局比賽。這樣,就可以得到: =25+x。即: ,其中n、x都是整數,且x<n-1 。發現要把50+2x寫成兩個連續的整數的積,只能是8 ×7=50+2 ×3 ,所以,n=8 、x=3 。也就是有8 個班級參加比賽。一個班級放棄了3 場。
教學中,需要從特殊到一般過度的問題,以及有拓展空間的問題,都可以通過問題串的方式,把問題連接起來進行解決。
總之,數學課堂的精準閱讀是一種主動閱讀理解,通過學生 “思考在前”的策略;數學語言是文字語言,符號語言和圖形語言的結合,數學課堂的精準閱讀重在理解這三種不同語言的關聯,采用“語義轉換”實現它們與學生內化的轉化,加深理解教材呈現問題的思考過程和具體的結論,是實現學生的數學思考能力提高的具體措施。
主要