刍议初中数学案例教学中探究能力的培养
2014-10-13周洪亚
周洪亚
摘 要: 学生在探究分析案例的进程中,探究能力素养能够得到深刻锻炼和有效提高。初中数学教师应将案例教学作为培养学生探究能力的有效途径,提供分析思考的实践时机,加强对实践探究过程的指导,传授探究方法与技能。
关键词: 初中数学 案例教学 探究能力培养
案例是数学学科知识要点及章节体系内涵的“精华”,案例教学是新课改下初中数学教师课堂有效教学的重要手段之一。案例教学的过程,应该是学习对象分析、推理、实践、判断的过程,在这一过程中,学生探究分析的能力能够得到有效锻炼与培养。初中数学教师应将案例教学作为培养学生探究能力的有效途径,提供分析思考的实践时机,加强对实践探究过程的指导,传授探究方法与技能。
一、放大案例情感激励功效,触发主动探究的内在情感
部分初中生在探究实践过程中,面对解题困难或解答疑惑,内心会产生消极、退缩的消极情绪,不愿意深入参与探究实践活动。而调动学生积极探究情感,激发学生主动探究欲望,是培养学生探究能力的前提条件。问题案例作为数学学科知识要点和章节体系的“代言”,本身就具有数学学科所特有的丰富情感激励特性。因此,初中数学教师应将设置生动、趣味问题案例作为激发学生积极探究情感的有效手段,做好问题案例的设置工作,根据数学学科所具有的生动特点、丰富特性、现实意义及历史特征,设置出具有趣味盎然、声情并茂、现实应用、悠久历史等特点的问题案例,让初中生在适宜、融洽、和谐的问题案例情境中,保持积极情感,主动参与探究活动。如在“直角三角形三边关系性质”教学中,为触发学生探究积极的情感,教师利用该知识点的深厚历史底蕴,向学生讲解我国古代在此方面的卓越研究成果,并告知学生直角三角形三边关系又叫做“勾股定理”。从而将“直角三角形三边关系”的深厚历史根源展示给学生,调动学生主动探究的内在情感。
二、引导学生围绕解题要求,开展问题条件探究实践活动
解题要求的提出和设置,为学生思考分析问题条件活动的开展,规划了前进的“轨迹”和探究的“方向”。学生在探寻解题要求过程中,思考、分析、解答、探析等实践能力能够得到显著锻炼和培养。初中数学教师在案例教学中,要发挥学生能动探究特性,结合案例解答要求,引导学生进行问题条件的内容分析探究活动,找出问题解答要求与问题条件之间的深刻联系,建立起问题条件与解题要求之间的等量关系式。
如在“如图所示,有一⊙O,AB是⊙O的直径,弦CD与直径AB垂直,并交于点G,点F是CD上的任意一点,同时CF与FD的长度比为1∶3,此时,将点A与点F连接并延长交⊙O于点E,连接AD和DE,已知CF长为2,AF长为3。(1)求证:△ADF∽△AED;(2)求出线段FG的长度”案例教学中,教师根据该问题案例教学意图,结合上述案例解答要求,组织开展探究分析条件活动,学生通过探析问题条件认识到:“证明两个三角形相似的前提条件,需要构建相似三角形的条件关系;要求FG的长度,需要利用垂径定理,垂直并平分线段CD,然后构建FG与CF之间的关系,从而求出FG的长度。”根据问题条件内容,学生认为该问题条件关系为解决问题提供了等量关系,学生分析问题条件的过程为:“由AB是⊙O的直径,弦CD⊥AB,得到弧AD=弧AC和DG=CG等条件,此时,根据相似三角形判定定理得到△ADF∽△AED这一条件;要求FG的长度,就可以根据题意中的CF/FD=1/3,CF=2等条件,求出DF的长度,然后根据根据垂径定理,得到CG=DG=4,从而求得FG的长度为2。”学生在分析问题条件过程中,通过思考、分析、归纳等实践活动,找到解决问题的有效途径,探究能力得到有效锻炼。
三、指导学生围绕解题策略,开展总结归纳探究实践活动
探究实践活动的深入推进,探究活动效能的有效提升,需要学生掌握正确、科学的解题策略和方法。教是为了不教,案例教学活动的根本目的是锻炼学生解决问题的技能,传授给学生探析问题的方法,解题策略传授是案例教学的重要任务和根本要求。初中数学教师应将解题策略传授作为案例教学的重要环节,把探究实践活动融入到探析解题策略或方法过程之中,鼓励学生认真分析问题条件、解题思路、解答过程等活动内容,总结归纳出解决问题的方法策略,并做好总结归纳活动,引导学生通过“由特殊到一般”的思路,师生共同归纳总结出该类型问题案例解答策略。
问题:已知如图所示,在△ABC中,边BC上有一点D,E点在AD上,并且平分边AD,过A点作BC的平行线AF,与BE的BE延长线相交于点F,使AF与DC相等,连接点C和点F。(1)求证:D是BC的中点;(2)如果AB=AC,试判断出ADCF的形状具有什么特征,并说出你的理由。
学生探析过程如下:(1)D是BC的中点这一内容,可以根据平行四边形的判定定理,问题条件中揭示了“AF平行且相等于DC”这一条件,可以得出四边形ADCF是平行四边形,证得DE是△BCF的中位线,再由等腰三角形的性质内容得出D是BC中点这一结论。(2)如果要AB=AC,就需要证明△ABC是等腰三角形,此时根据等腰三角形三线合一的性质内容,可以知道AD⊥BC这一内容;而问题条件中告知AF与DC平行且相等这一条件,从而根据平行四边形判定得到四边形ADCF是平行四边形。又已知AD⊥BC,从而证得四边形ADCF是矩形。
解题过程略。
教师引导学生结合探析所获得的解题思路总结归纳解题策略,掌握该问题解答的方法。
四、组织学生围绕解题过程,开展评价辨析探究实践活动
归纳反馈环节,是教师引导学生反思评判解题活动过程的重要环节,是锻炼和培养学生探究实践能力的有利时机,也是培养学生良好解题素养和习惯的重要契机。在评讲学生解题活动过程及表现的过程中,教师应该发挥学生主体能动特性,利用评价辨析教学手段的指导促进功效,将评讲解题活动转变为学生评价辨析解题的实践探究活动,引导学生对他人的解决问题过程、解答方法等进行思考、辨析、评判等实践活动。同时,自我查找解题活动中的不足,及时整改落实,形成正确、科学的解题方法和探析习惯。
总之,初中数学教师应将案例教学作为探究能力素养培养的有效途径,做好引导和指导工作,鼓励学生参与思考分析问题条件,解答探析解题思路,以及总结归纳解题策略等实践探究活动,提高探究实践能力。