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摘要:教学反思是一种良好的教学习惯,美国心理学家波斯纳提出了一个教师成长的公式:成长=经验+反思。这句话反映出教学反思对教师专业发展的重要性。
关键词:数学 教学反思 重要作用
所谓教学反思,是教师以自己教学活动为对象,对自己的教学方法、教学行为、教学过程及其结果作审视和解剖,分析教学理论和教学实践中的各种问题,以问题推动教学。我国学者熊川武教授认为:“反思性教学是教学主体借助行动研究,不断探究与解决自身和教学目的,以及教学工具等方面的问题,将‘学会教学’与‘学会学习’结合起来,努力提升教学实践合理性,使自己成为学者型教师的过程。”美国心理学家波斯纳认为,没有反思的经验是狭隘的经验,至多只能形成肤浅的认识,只有经过反思,教师的经验方能上升到一定的高度,并对今后的未继行为产生深刻的影响,他提出了一个教师成长的公式:成长=经验+反思。在我们的教学上,只教不研,就会成为教死书的教书匠;只研不教,就会成为纸上谈兵的空谈者。只有成为一名科研型的教师,边教边总结,边教边反思,才能“百尺竿头更进一步。”本文将就数学教学反思谈一些看法。
一、教学前反思
教学前进行反思,才能使教学成为一种有目的、有组织、有意义的实践活动。在教学前进行的反思主要结合以前的教学经验,考虑自己以往是如何准备的,在教学过程中曾出现过什么问题,课堂反应如何,学生接受情况如何,是否有有待于改进的地方……这样的反思能总结以往的教训,在以往的基础上进行改进,这样可以扬长避短,把自己的教学水平提高到一个新的境界。例如笔者在七年级下册的《整式的乘法》时,本章同底数幂的乘法:am×an=am+n;幂的乘方:(am)n=am;积的乘方:(ab)n=anbn。在上每一节内容时,学生的反应是相当好的,作业情况也都非常好,可一旦把这些知识点综合在一起(包括以前学习的合并同类项: ma+ na =( m+ n)a),那学生对指数到底该进行怎样的运算就开始糊涂,导致对于例如(1)、10a5b2+(-7a3)(ab)2;(2)、(x6)2+(-x)6x6这类混合运算的错误率非常高。针对以往的这种情况,笔者在备课时归纳了其中的规律:指数的运算相对于式子本身的运算要低一级(乘方、开方为三级运算,乘法、除法为二级运算,加法、减法为一级运算)即:合并同类项时,式子本身是加减,那么指数不参与运算;同底数幂的乘法式子本身是乘法,那么指数进行加法运算;幂的乘方和积的乘方式子本身是乘方,那么指数进行乘法运算;直到以后的同底数幂的除法,指数进行减法运算;开方运算,指数进行除法运算。当学生掌握了这样的规律后,知识点再怎么综合都不会搞错了。
二、教学中反思
教学中反思意味着教师面对实际中的学生可能出现的新情况、新问题或有些没有预先考虑到的事情随机作出判断,并及时调整教与学的行为。教师在课堂上要及时反思,不断调整,不能按照课前制定的教学方案一成不变的上下去,而要按照课堂中学生的学习兴趣、学习情绪、参与方式、探究效果、整体状态进行灵活的引导。教学中反思有两个关键的反思:第一,难点是否已经通过分析进行解决,提问和例子是否恰当,是否需再补充实例,再进行讲解。第二,反思问题情境是否得当,所取问题或例子是否更能激发学生学习兴趣,激活学生思维。例如笔者在上《有理数的大小比较》这堂课时,在与学生共同探讨得出有理数大小的两种比较方法后,通过课堂练习时的巡视,笔者发现绝大部分的学生都已把这两种方法掌握并能熟练应用,如果再进行这方面的练习,不仅已没有这个必要,还可能引起部分学生的厌烦,于是笔者临时补充了这几题练习:1、试求出绝对值小于2006的所有整数的和与积(把绝对值的概念与有理数大小比较进行有机结合);2、利用数轴求不小于-2.5,并且不大于5的整数(旨在渗透不小于和不大于的概念的基础上再认识有理数的大小比较);3、已知a,b在数轴上的位置如图,试用“<”号连
接-a,a,-b,b(既对有理数的大小比较进行巩固,又对有理数相反数的几何意义进行了复习).这样既极大地调动了学生的学习积极性,又通过铺垫对知识点进行了层层深入。
三、教学后反思
“教然后而知不足”,教学后的反思会发现许多不尽人意的地方,从而促使自己不断学习,进一步地激发自己向更高的目标迈进。教学后反思意味着教师对刚刚结束的一节课总结得与失,以促进一步完善。教师总结上一节课得失的渠道来自于两个方面:其一是来自于教师本身,教师要在课后总结自己本节课的精彩点在何处、有无创新点,这节课最大的失败是什么等等;其二是来自于学生,教师在下课后通过批改作业等手段了解学生的课堂掌握情况。教师在总结自己的体会与学生的反馈的基础上,找出二者的结合点,然后在师生观点共有的基础上创新,发现新的教学契机,为下一节课打下良好的基础。笔者在上《实数》这一节课时,是用两个边长为1的正方形通过剪拼成一个面积为2的正方形,从而得到这个新正方形的边长为■,并用这个方法来完成■在数轴上的表示,自以为已经讲得很形象很到位,可是讲到■,■,■在数轴上的表示时学生仍然在此处出现了问题,怎么引导也不会,当时笔者很急,一看时间也不多了,就草草收场了,自己把它们的表示方法说了出来,笔者分明看到了学生迷茫的眼神,课下在做练习的时候笔者知道那节课是一节“夹生饭”。课后笔者反思,其实笔者根本就不必为了完成教学进度而把知识点给草草收场,知识点没掌握,下次肯定还要再讲,可是再怎么讲,“夹生饭”都不能再变成一锅好饭了。
总之,只要我们养成思考的习惯,在教完每一节课后都能将经验和教训记录在教案上,将成功和不足作为调整教学的依据,使课堂教学不断优化和成熟,使教学水平、教学能力和教学效果明显提高。从反思中感悟,从反思中积累,长期坚持,必有所得。
参考文献:
[1]熊川武.《反思性教学》教授华东师范大学出版社.2004年出版
[2]李国汉.《天津教育-关于反思的讨论》.2008 第3期
开局是一堂课的序幕,设计开局的基本思路可归结为8个字:承上启下,导情引思。
讲:"后次复习前次的概念",说的是承上启下,复习前次的哪些概念呢?应该是那些最基本的对后次的学习起作用的概念,通过这些概念的复习或再学习,自然地过渡到新课。例如:在讲无理方程的解法时,可设计如下一组复习旧知识的提问:1·什么叫方程,方程的解和解方程?2·你都学过哪些方程?解这些方程的基本思想是什么?主要步骤是什么?3·在解这些方程的过程中,解哪一种方程时必须验根?为什么要进行验根?这组问题,实际上为理解新课作了必要的准备,使得新知识--无理方程和它的解法--成为整个"方程"这段知识整体结构的一个自然发展,使得新知识成为一个容易从旧知识"进入"的"最近发展区"。这样,解无理方程的关键步骤--去根号,可以由解分式方程的关键步骤--去分母进行联想,由去分母可能产生增根,联想到去根号可能产生增根等。
所谓导情引思,就是要激发学生的认知兴趣和积极情感,启发和引导学生的思维,让学生用最短的时间进入课堂教学的最佳状态。如讲"勾股定理",利用多媒体制作,画面1:漆黑的宇宙中闪烁着无数颗星星,老师提问:大家有没有见过外星人呢?茫茫的宇宙中究竟有没有外星人呢?该如何与他们联系呢?此时出现画面2:科学家从地球上向宇宙不断的发射信号:如A、B、C等语言,高山流水等音乐,以及各种图形,最后画面定格在一张"勾三股四弦五"的图形上。追问:这张图形究竟包含着什么信息呢?立即把学生思维兴趣引向对这个问题的探索上。
开局的关键在于造成认知冲突,以讲"轴对称及轴对称图形"为例,提出问题:妈妈买了一只蛋糕为一对双胞胎兄弟过生日,请问如何把这个蛋糕一分为二呢?学生由生活中的经验知道只要过中心切一刀,理由是什么呢?学生感到以前学过的知识无济于事,形成认知冲突,由此引出轴对称及轴对称图形的课题。又如讲相似多边形时,先提出问题,在一块长方形黑板的四周,镶上等宽的木条,得到一块新的长方形,内外两个长方形是否相似?学生往往由生活中的错误经验出发认为一定相似,老师干脆回答:"不对!"以此来促使学生产生学习新知识的需求。
二、充实饱满的中坚
现行《教学大纲》中,对一般的课堂教学过程明确地指出"坚持启发式,提倡讨论式,反对注入式",这是由"要结合知识教学、技能训练充分培养学生能力"的要求,引出现代教育理论中的"要把学生学习知识的过程当作认识事物的过程来进行教学"的观点而决定的,充实饱满的中坚,关键是落实三个"点"。即突出重点、排除难点、抓住关键(知识点)。下面仅谈谈排除难点的问题。大家知道,难点是由学生原有数学认知结构与学习新内容之间的矛盾而产生的,既有教学内容的原因,也有学生认识和接受能力方面的原因,因此,要分析难点产生的原因,有针对性的实施解决难点的对策。
1·因素:内容过于抽象,学生理解困难
对策:抽象理论具体化
例如:在讲"反比例函数的概念"这个抽象的难点时,我是这样处理的:手拿一张一百元的新版人民币,提问:把它换成50元的人民币,可得几张?换成10元的人民币可得几张?依次换成5元,2元,1元的人民币,各可得几张?换得的张数y 与面值x之间有怎样的关系呢?由此让学生归纳得出反比例函数的定义是亲切自然,水到渠成。
2·因素:知识的综合性强,学生掌握起来易出现"积累误差"
对策:分散难点
在"有理数的运算"中,有理数的减法是一个难点,这是因为有理数的减法是有一定的综合性。表现在①减法要转化为加法来做;②与算术数的运算比较,算术数只是单方面的计算,而有理数则扩充到符号和绝对值两方面的运算,这里涉及"转化"、"符号运算"、"绝对值运算",再加上对题目特点的识别,正是这几方面的"积累误差",使有理数减法形成了难点,这就需要有一个过渡与适应的过程,在指导学生认识法则合理性的前提下,通过恰当的层次训练和及时反馈使"转化"、"符号运算"、"绝对值运算"各个击破。
3·因素:知识所及的过程复杂,学生不好把握
对策:理出线索,类比联想
例如用尺规作图作一个角等于已知角,完全可以类比着用量角器去画一个角等于已知角,具体做法如下:第一步画一条射线,第二步,量角器的中心与已知角的顶点重合,量角器的零刻度线与已知角的一边重合,就是用圆规以已知角的顶点为圆心,任意长为半径为弧,第三步是在量角器上读出已知角另一边所对的刻度,就是用圆规在已知角上量取这段弧,第四步是把量角器的中心对准射线的端点,,零刻度线对准射线,就是用圆规以射线端点为圆心,以同样长为半径画弧,第五步在量角器已知刻度的地方画一点,相同地用圆规量取在等弧的地方画一个点,最后过端点和这个点画一条射线,这样我们通过类比,理出线索,很好的解决了这个难点。
4·因素:新旧知识缺乏联系
对策:培植知识的"生长点"
新知识都是从旧知识的基础上孕育产生的,教学必须利用学生头脑中的已有知识,去培育新知识的"生长点"。比如,在去括号和添括号法则,由于法则和依据缺乏联系,学生掌握起来较困难,但如果把去括号和添括号看作乘法分配律的一个应用,就容易被学生接受,即去括号时,括号前面是"+"号,就视为"+1"与括号中的式子相乘,括号前面是"-",就视为"-1"与括号中的式了相乘,这是乘法分配律的正用,添括号法则是乘法分配律的逆用,这就是说利用运算律进行数的运算是去括号和添括号的"生长点",在有理数教学中就要注意培养这一"生长点"。
三、留有余味的结局
一个高明的设计,常把最重要、最有趣的东西放在"末场",越是临近"终场",学生的注意力越是被情节吸引,结局的形式有多种,常见的有以下类:
1.总结式结局:将本课内容简明、扼要且有条理的归纳总结,指出重点、难点,引起学生注意,这是老师最常用的一种形式。如"同类项"一节小结如下:①今天这节课要求同学们掌握两项技能:(1)能迅速准确地找出同类项;(2)会合并同类项。②初学合并同类项时,四步缺一不可;③合并同类项的四步中,要特别注意第二步:带着符号。
2.呼应式结局:以解答开局时所提问题的方式结束全课。比如"用代入法解二元一次方程组",开局时提出一组题目,主体部分讲用代入法解二元一次方程组的思想和步骤,结局时由同学们解答上述题目,再如"全等三角形判定(三)",开局时提出在窗架的一角钉上一根小木条,有何用处?主体部分讲全等三角形判定三:边边边公理及其初步运用,结局时由同学们用边边边公理来解释三角形的稳定性。
3.探究式结局:留下问题,让学生去研究,比如讲完勾股定理后,出示我国著名的斜拉式大桥--南浦大桥的图案,要求学生利用勾股定理,设计求一根根斜拉的钢索的长度的方法.再如,讲完全等三角形第三个判定公理后,给出问题:判断三角形全等需三个元素,其中至少有一边,那么假如两个三角形有两边和一条边的对角相等,这两个三角形是否全等?这些问题,不必要求学生立即明确对否,而是留有余地,让学生去探究。
4.衔接式结局:创设一种情境,使学生急于求知下次课的内容,比如在结束"一元二次方程的根的判别式"时,可写出一个系数十分"麻烦"的二次方程,比如说1998x2+999x-3996=0,让学生判别根的情况,并要求学生求其根的平方和,学生最初的想法是直接求根,然后计算,但系数之繁使他们为难。进而指出,下节课还有系数更加繁复的一元二次方程,也要我们求根的平方和,这种结局给学生一种暗示:不能硬算,需要寻求新的关系--这就为下节课"一元二次方程的根与系数的关系"作了铺垫。
5.开放式结局:比如说讲完"反比例函数及其图象"后,我提出3个问题让学生自主归纳:①今天你学会了什么?②你觉得数学有趣吗?③你感受到数学美吗?这样将学生获取知识、掌握技能、提高能力和培养数学素养统一起来,真正体现了以学生为主体,教师为引导的启发式教学。
上述三个环节的核心是让学生最大限度地参与教学活动,充分发挥学生在教学过程中的主体作用。
附一.教师基本素养
教师基本素养,指的就是通常所说的教师在课堂教学中的"教学基本功",主要有以下几个方面:
1.口头表达能力。简言之,即要求教师的语言要正确,要通俗,要简炼,要有感染力,说到这方面的能力,提问是一个很重要的环节,大家知道,提问是启发思维的重要方式,思维由问题开始,由问题而进行思考,由思考而提出问题,是青少年的一个重要心理特征。因此在设计问题时应考虑四个条件:一是问题必须与数学思维有关,揭示教材或学生学习活动中的实质矛盾,围绕教学中的重点,难点设计问题,二是问题必须适合学生,根据学生的实际水平和个性特点,提出不同类型、不同层次的问题.三是考虑教育上"合理"的提问。原苏联数学教育家斯托利亚认为提问方法的问题,是一个复杂的远没有解决的教育学生的问题,他要求采用"教育上合理的提问方式",如果提问引起学生的积极思维活动,并且学生又不可能照搬课本上的答案,就可以认为,进行了"教育上合理"提问,例如:"过不在一条直线上的三个点可以画几个圆?"对这个问题,学生可以毫无困难的回答:"一个",这个问题不是教育上合理的提问,可是如果提问:"经过三点可以画几个圆?"学生在课本上找不到现成的答案,他必须自已对三个点可能有的位置关系加以研究和组合,考虑"三个点在一条直线上"的情况和"三个点不在一条直线上"的情况,并且分别对每一种情况作出结论,因为这个问题的信息量处于最适当的程度,所以,它是"教育上合理"的提问,但如果进一步问:"现在有五个点,可作几个圆,使每个圆上至少有三个点?"对初学"过三点的圆"的学生而言,这个问题会有其它信息的干扰,也不是教育上合理的提问,最后,还要考虑如何通过提问来教会学生提问--这也是主体性教学法的首要任务之一。
2.书面表达能力。大家知道,板书是符号性质的辅语言,是知识的凝炼和浓缩,板书设计应注意"五性",保持教学内容的系统性,教学内容的概括性,揭示知识的规律性,给学生的示范性和形式的新异性。
3.观察能力。这里主要包含两个方面,一方面是能迅速地发现学生的课上特别是板演中书写的问题,答案中的差误,并能较准确地看出产生差误的主要原因,以便有的放矢地引导学生自己改正差误,另一方面是能随时观察学生动态,如发现有"瞠目状态"(可能对教师的讲解或引导难以理解)或"不屑听取状态"(可能对教师所讲感到过于浅显而繁琐)时,应采取及时反馈措施,以便对原设计的教学过程进行必要的调节,也称之为"二次备课"。
4.聆听能力。这里指的是准确地听清学生的口头提出问题的能力,准确地听清学生口头回答问题的内容的能力和准确地听清学生间互相讨论的内容的能力,由于年级越低的学生,一般地说,他们的口头表达能力也是越低的,常常是"词不达意"的,因此,教师必须能分辨清学生口头语言实质的正误,才能准确地答疑、补充或矫正错误而不致挫伤学生的学习积极性。
5.教态。这里指的是要求教师在教学中,使学生能充分发挥学习积极性应持有的态度,不妨借用《学记》中指出的,要在"道而弗夺,强而弗抑"的基础上表现出负责的精神、和蔼的态度,以及高度感染的凝聚力(这与语言的通俗性--能说出学生习惯的语言,说出学生心中所想的问题有密切的关系),以使学生感到分外亲切,始终保持高度的学习积极性。
【关键词】初中数学 思想方法
九年义务教育全日制初级中学数学《新课程标准》中指出:教师应激发学生的学习积极性,向学生提供充分从事数学活动的机会,帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。学生是数学学习的主人,教师是数学学习的组织者、引导者与合作者。
目前初中阶段,主要数学思想方法有:数形结合的思想、分类讨论的思想、整体思想、化归的思想、转化思想、归纳思想、类比的思想、函数的思想、辩证思想、、方程与函数的思想方法等。
新课程把数学思想、方法作为基础知识的重要组成部分,在数学《新课程标准》中明确提出来,这不仅是课标体现义务教育性质的重要表现,也是对学生实施创新教育、培训创新思维的重要保证。新教材内容的编写也着重突出了数学思想和方法。同时,在教师教学参考书中提示教师随时注意渗透基本数学思想和方法,为教师进行数学思想方法的教学提供了方便。
下面就初中思想方法的教学谈几点浅见。
一、在数学概念的建立过程中,渗透数学思想方法
数学概念的建立过程主要表现为概念的形成和概念的同化过程,前者是以直接经验为基础的,通过对具体事例分析、抽象、概括出他们的本质属性,从而形成数学概念;后者是以间接经验为基础,是用已经学过的概念去学习新的概念。
在初中数学中,概念的形成和同化的过程,渗透了许多的数学思想方法,教师要在教学中,从概念的引入、理解、深化和应用等各个阶段,适时适度地渗透数学思想方法。
如:在讲解绝对值概念时,可以通过一对互为相反数(如5和-5),让学生在数轴上表示出来(即指出对应的两点表示5和-5),通过这两点到原点的距离相等,使学生对绝对值的概念有个感性认识。进而用字母表示数,使学生对绝对值概念的认识上升到理性阶段,从而可以概括出绝对值的概念。在整个过程中,渗透了对应的思想,数形结合的思想和由具体到抽象的概括的方法。如果要深层次从一个数的性质角度考虑就可得到:
二、在法则、公式、定理的建立和推导过程中,体现数学思想方法
数学课本中展现在我们面前的法则、公式和定理都是经过整理而成的精炼的结论,隐去了科学家发现和推导的整个思维过程。如果教师讲授时着意体现出法则、公式、定理的发现和推导过程所反映的数学思想,将有利于学生对法则、公式和定理的理解,优化学生所学知识的组织方式,发展学生数学思维,提高解决问题的能力。
例如:在讲授有理数减法法则和除法法则时,通过对“减去一个数,等于加上这个数的相反数”;“除以一个数等于乘以这个数的倒数”的讲解,使学生从中意识到,有理数减法可以以相反数为媒介转化为加法;除法可以以倒数为媒介转化为乘法。这一个转化过程充分体现了化归思想和辩证统一思想。
在讲解圆周角定理证明时,启发学生指出圆心与圆周角的所有可能的位置关系。学生不难发现他们的位置关系有三种:①圆心在圆周角一边上;②圆心在圆周角的内部;③圆心在圆周角的外部。因此,要证明圆周角定理必须要分这三种情况进行讨论。这就体现出分类的思想方法。
三、在解题教学中,突出数学思想方法
数学思想方法是以教材中数学素材为载体,它贯穿于问题的发现和解决的全过程。教材中的例题不仅具有典型型和代表性,而且还隐含着丰富的数学思想方法。在初中数学中,概念的形成和同化的过程,渗透了许多的数学思想方法,教师要在教学中,从概念的引入、理解、深化和应用等各个阶段,适时适度地渗透数学思想方法。
例1 解不等式3(1-x)﹤2(x+9),并把它的解集在数轴上表示出来。
教师在讲解本例时,可先从一元一次方程入手,将不等式的解法与方程进行对比,找出它们在解法上的异同点。
解方程:3(1-X)=2(x+9),并在数轴上表示它的解。
解:去括号,得:3-3X=2X+18
移项,得:-3x-2x=18-3;合并同类项,得:-5X=15;
系数化成1,得,x=-3(如下图)。
解不等式3(1-x)﹤2(x+9),并把它的解集在数轴上表示出来。
解:去括号,得:3-3X
这种讲法突出了类比思想,通过类比不仅使学生认识到解一元一次不等式和解一元一次方程的一般步骤是类似的,而且突出了当不等式两边都乘以(或除以)同一负数时,不等号方向要改变的这一不同点,从而加深了学生对不等式解法的理解。
总之,数学教材中蕴含着极其丰富的数学思想方法。作为一名数学教师在教学中应站在方法论的角度,从每篇教案的精心设计到课堂教学的各个环节都要有计划,有步骤地安排好数学思想方法的教学。在指导学生解题时应着重加强数学思想方法的指导。这样做,不仅可以避免“题海战”,减轻学生学习负担,达到提高数学教学质量的近期目标,而且对于全面提高学生数学素质具有长远意义。
一、精选探究学习的内容
学习内容是探究学习设计的载体,没有具体的探究材料来“活化”主题的主动性,学生对知识的理解掌握、应用、迁移以及技能的形成都是空洞的,而初中数学教材中并非所有的内容都适合探究学习,如有理数混合运算的顺序、从面积到乘法公式等就不适用探究学习的方法。这就要求我们不仅要认真研究教材正确使用教材,根据数学学科的特点和我的教学实践认为,规律性较强的知识适合探究,而一般的常识性知识不宜探究;首次遇到的生疏的学习内容不适合探究,而后继内容既有知识基础,又有能力储备,可以展开探究;类比性强的知识,可利用知识和方法的迁移性进行类推性探究,而零散的孤立性知识不易探究,而且要努力开发教材资源,设计符合学生实际、适应学生发展的探究教学内容。
例如,教学“走进图形世界的5.3展开与折叠”时,不要先带着学生用画、剪、拼的操作来得出相应的结论,而要先启发学生思考:“一个正方形完全剪开最少要几刀?看看剪开的平面图有几种?”于是学生纷纷投入到探索“如何完全剪开”的学习活动中,热切地讨论、大胆地尝试、独立地操作、积极地思考。结果不少学生找到了不同于教材上的几种正方形的展开图。从而推导出11种展开图。这样的处理使学生在探究过程中把获取知识、拓展思路、培养能力有机地结合起来了。
二、找准探究学习的时机
寻找探究学习的时机,关键是把探究的支配权还给学生,根据学生的需要决定何时实施探究,其实质是对学生主体地位的认可。如果教师只是想着自己教案,只是按预定的方案组织探究,而忽视了学生是否有探究的需要,就很可能出现探究超前或滞后的现象。所以教师在课堂上一定要准确把握学生的思维状况,并据此选择探究的最佳时机。如果学生没有探究的需要,即使是教案上安排的也要舍弃,如果学生产生了迷惑即使教案上没有安排,也要组织探究。重点要抓住以下几个时机:
1.探寻规律时。教师创设问题情境后,要引导学生通过探究去寻找规律,去发现规律,以八年级下“分式的性质”为例,教师创设情境,提供分数材料,引导学生围绕“分数基本性质”这一中心问题展开合作探究分式的基本性质。学生在情境中感悟,在探究中体验,最终发现分式性质的规律,并通过对一些变式材料的进一步探究,加深理解,使思维的深刻性得到发展。
2.验证猜想时。提出探究内容后,可让学生先大胆地猜想一下,然后引导学生合作探究去验证猜想。例如,在“探索相似三角形的条件”的教学中,教师出示全等三角形,并提问:什么样的三角形是全等三角形?你的根据是什么?学生在已经掌握全等三角形的基础上,联系全等三角形的判定,找出相似三角形的条件。然后组织学生去探究、去验证猜想。
3.争执不下时。在运用概念、性质或定律等数学知识去判断、辨析正误中出现不同意见时,组织探究,进一步探究本质特征,既能引起学生浓厚的兴趣,又能让学生有更多的发表见解的机会。
4.攻克难题时。当教学中出现一些挑战性题目时由于思维力度大,开放性强,依靠个人力量往往难以找到解答方法或者思考不全,此时需要小组合作,开展讨论交流等探究活动。
三、加强探究学习的指导
学生的探究活动要取得成功,还需要教师及时有效的指导作保障。
1.创设情境,诱导探究。
首先,活用教材,设计情境。在备课中,不要为教材所左右,应精心设计问题情境。如悬念式情境,冲突式情境,操作式情境等,使学生在奇中问,在凝中问,在动中问,培养学生爱问的习惯。
其次,鼓励自学,质疑问难。这是提高学生创新能力的必经之路。我曾经进行了一些专项训练,在学生自学的基础上,我先以学生的身份去示范提问。如对一个新课题,可以问这个知识的具体内容是什么;为什么要学习这个知识;学习这个知识有什么作用;哪些旧知识和它有联系;这个知识与相邻知识有什么区别和联系。
第三,预留时空,引导“再创造”。数学学习过程充满着观察、实验、模拟、推新等挑战性活动。教师要改变以例题、示范、讲解为主教学方式,引导学生投入到探索与交流的学习之中。
2.设计提纲,引导探究
通过设计一些探究提纲引导学生探究。提纲可分为课前和课中两种,课前提纲主要目的是引导学生先进行独立思考,有了先前的独立思考,学生课上合作探究时就能提高参与度。
以往的教案编写都要写教学目的,指出重点和难点。这就启发我们,可在教案中加入“创新点”的设计,即用较短时间,因势利导地提供“创新思考”的空间。这样,画龙点睛,长年积累,形成创新的思维习惯,最终可以提高学生数学创新能力。
让我们先看一个案例。这节课的内容是七年级上册“同类项概念”的教学。教师首先按常规复习多项式的“式”、“项”和“次数”的概念。按惯例,教师会接着把同类项的概念写在黑板上,然后给出很多单项式,让学生判别它们是否是同类项,进行模仿练习。
然而我们也可以用设立创新点的教学设计,启迪学生的探究、创新思维。于是,教师在黑板上写
提问:“我们常常把具有相同特征的事物归为一类。在多项式的各个项中,也可以把具有相同特征的项归为一类,你认为上述多项式中哪些项可以归为一类?为什么?”以下是学生的探究。
学生甲:一、二、四、五、六、八项可归为一类,
学生的各抒己见,着实令人欣慰。他们用数学的基本概念对单项式作了分类,符合“具有相同特征的项归为一类”这一要求。这样的“探究”,是数学分类思想的一次很有意义的实践。然而,这些答案都没有涉及“同类项”的本质,还不能得到同类项的概念。
于是,教师继续设置第二个探究点,再提出两个问题:“(1)如果不考虑项的系数,只考虑字母怎么分?(2)如果还考虑字母的指数又怎么分?”新的问题使学生的反应更加热烈,连平时不爱动脑发言的学生都纷纷举手发表“自己”的见解。这节课气氛很活跃,最终朝着我们希望的方向发展下去,效果很好。
这样的设置并没有花费太多时间,却达到了探宄目的,使学生在数学分类思想指导下,用自己的思考得出同类项的概念。对学生来说,这就是创新。
由这一案例可见,创新点设计并不神秘。这样的方法,许多教师也常用。例如,教师创设情景让学生归纳猜想;教师提供问题让学生寻求解法(包括一题多解教师提供案例让学生反思获得“数学思想方法”等。创新点设计的要求是经常使用,每堂课都用,成为日常的教学手段。我们需要的是通过系列化的研宄,日积月累,培养学生的创新能力。
数学教学中的创新点,要从两方面进行设计:一是数学内容要“新”要求学生在数学上经过思考有所探索、发现;二是教学过程中要“创”教师要有意识地为学生设置思考空间。至于创新形式是多种多样的,可以是学生独立思考,进行归纳猜想、尝试求解、发散开放、推广发现、合作讨论;也可以是教师有目的地提问,采用启发式方式和学生对话。甚至教师做创新的示范,也可以作为“创新点”加以设计。
我们再举以下教例说明“探宄创新点”的教学设计。
例1:“对顶角相等”的教学。通常按照教材,用对顶角的补角相等加以证明,让学生模仿证明的格式,就完成了教学。这时,如果教师提问:“这样明白、浅显、直观的数学命题为什么需要证明?”这个问题就是有关“培养学生理性思维的探宄点”。通过师生探宄讨论,使学生理解古希腊文明的价值,也给学生理解几何证明提供了人文思考。这也是数学教学中德育功能的体现。
例2:“方程概念”的教学。通常是把教材中方程的概念直接加以叙述:含有未知数的等式叫方程。然后,写出很多式子,看看是不是“方程”。这个定义其实没有科学价值,学生无需记住,也没有应用。为了设置探宄点,教师可以从“小明的爸爸今年42岁,比小明大30岁,问小明几岁”出发。
以上过程就是解方程。因此,方程是为了寻求未知数,在未知数和已知数之间建立的等式关系。可以让学生讨论哪一个定义更好。学生探索之后悟出:书上的方程定义,是外观的描述;而后者的定义则刻画了方程的深刻本质。这样的探宄点设计,更能引发学生的创新思维。
例3:“勾股定理”的教学设计。最近看到许多“探宄性”的勾股定理教学设计,都把重点放在事先的发现上。学生拿到多张工作单,从最简单的边长为3、4、5的直角三角形开始,直到最后“探宄”
原因是“发现”定理的教学成本太高。如果采用其他探宄设计,如一开始就用多媒体技术介绍勾股定理的历史,直接呈现漂亮的“勾股定理”本身,而把探宄重点放在“证明”勾股定理上,就会节约时间,更接近论证教学需要。可将探宄重点放在以下三种证明方法的比较:面积拼凑法(出入相补原理),面积计算法(赵爽),补助线演绎证明法(古希腊)。这样的探宄设计,具有更多的数学价值。
例4:“对数性质”的教学。通常我们总是从指数的逆运算引入对数,然后指出对数的性质是把数的乘法变换成加法,这当然是对的。但仍然是这些内容,我们却可以以更高的数学思想方法进行设计,
这是指数函数构成的对应关系。现在,我们把箭头反过去,它也是一个对应,即函数。那么这个^函数具有什么性质?这样提出问题,就首先考查函^数应有的性质,然后给它一个名称一对数。实际^
上,这样设计并没有增加学生的额外负担,内容还是原来的内容,教学时间依然和原来一样,但是具有探宄的味道,这就是可以日常使用的创新点。
例5:“负负得正”的算法规定。这是有理数四则运算的一项重要规定。它无法证明,又没有世人^-33所公认的好例子可以作为规则成立的背景。近来教科书使用的方法,是用实际例子创设情景(例如设定火车向东为正,时间以12时以后为正,然后硬编出一个大家都不熟悉的怪问题),企图让学生“发现”负负得正的规则。实际的教学结果只是把学生搞得头脑混乱,浪费时间。
我们不要让学生去“发现”负负得正的规律,
因为那是短时间内发现不了的。世界上还没有发现一个为大家普遍接受的“负负得正”的实际情景。
因此,我们不得不采用接受性的教学策略,即直接告诉学生:“根据前人的经验,负负得正是一个大家都认为应该遵循的规则。”这节课的教学目的在于:
能够熟练操作、准确执行“负负得正”的规则。至于这个规则的来龙去脉,不必深究,一般学生只要接受“负负得正”不抵触就行。
那么,这一内容的探究点在哪里呢?一种教学设计是:“大家给它作解释,而每人可以不一样。”以下是大家探究的各种解释。
第一种解释:某数乘以_1得到它的相反数,再乘-1又返回到自身,所以-1乘以-1等于+1。这就是负负得正。
第二种解释:满足分配律。例如按照分配律,应该有:
这些解释都不是证明,也没有好坏之分,只要学生能够说服自己就行。实际上,学生掌握“负负得正”的运算规律之后,就把这些解释忘掉了。
从以上例子可以看出,探究创新点无处不在,基本类型有:
1.通过教师提问,为学生预留思考的空间,促进学生思维的开放。如本文所举的样例,又如一题_=多解,让学生尽量提供较多的不同解法。
2.通过教师创设情景,要求学生归纳猜想,建立数学模型,借助数学的各种呈现方式进行比较,得出新的结论。这是目前情景创设教学常用的。
3.通过教师示范,展示创新的过程;或者介绍数学家创造数学的历史,激励学生的创新动力。如例1“对顶角相等”的教学。
4.通过设置数学教学平台,让学生认识数学的教育形态,把书上的学术形态情景化,暴露它的数学实质。如例2“方程概念”的教学。
5.跳出“事事发现”的误区,把探究点放在“反思”求证阶段,如例3“勾股定理”的教学设计。
6.通过适当的问题,让学生总结数学思想方法,由感性的体验上升为理性的思考,理解数学的本原。如例4“对数的性质”教学。
7.通过教师与学生的互动,交流数学学习的体会,如例5“负负得正”的算法规定,把接受性学习探究化。