精准诊评答疑解惑,经典习题同类跟进
—— 从几则“在线”答疑案例说起
2019-07-03江苏省苏州市工业园区东沙湖学校西校区左爱娟
☉江苏省苏州市工业园区东沙湖学校西校区 左爱娟
郑毓信教授曾在《人民教育》发表系列文章推介数学教师的专业基本功,如“善于举例”“善于提问”“善于比较和优化”,这些在课堂教学中显得非常重要.除此之外,个别辅导或作业批改时,教师还需要具备答疑解惑的专业功夫.最近“在线”给学生的一些错题进行诊评并答疑辅导,取得较为理想的答疑效果,引发笔者对“在线”答疑辅导的一些思考.检索文献,发现早有“先行者”(详见参考文献[1]~[2]).本文先梳理几个“在线”答疑的案例,并阐释相关思考,供研讨.
一、“在线”答疑辅导案例展示
题1:如图1,在四边形ABCD中,AC=BD=6,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA的中点,则EG2+FH2=______.
思路诊评与点拨:从学生标注的4个3及EG⊥HF看,思路已接通,可能是运算上出错.一个有效的建议是,设GE、FH交于O点,恰当设元,设HO=x,GO=y,由勾股定理得x2+y2=9,待求的GE、FH的平方和是4(x2+y2)=36.可见,几何演算类问题,恰当引入参数可以简化推理演算的表达式,使得我们避免复杂大写字母的运算处境,这是值得分享和积累的经验.
图1
图2
题2:如图2,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=6,AC=8,点D为边BC的中点,点M为边AB上的一动点,点N为边AC上一动点,且∠MDN=90°,则cos∠DMN为______.
思路诊评与点拨:学生原有思路(过点M、N作两条垂线段)虽然有一些进展,但对于目标(∠DMN的余弦值)没有很快接近,反而陷入复杂的运算.这种辅助线构造不利于接近目标,需要“折返”“调头”.(随感:一个优秀学生、有智慧的人应该有“调头”的勇气)
思路1:过点D分别向AB、AC作垂线段DG、DH,垂足分别为G、H,可利用相似三角形处理……最终导出DN∶DM的值,这是∠DMN的正切值,思路就接通了.
思路2:把目光投向四边形AMDN,双垂直?对角互补吗?是否四点共圆?确认这些之后,连接AD,可将∠DMN转化为∠DAN,从而快速转化为∠C的正切值,答案只需口算.(当然,运算简单的方法需要付出逻辑思维的代价.对于一名优秀学生来说,应该思路开阔,即“思维向四面八方打开”)
题3:将一副三角板(如图3)摆放在一起,组成四边形ABCD,连接AC,则tan∠ACD的值等于______.
图3
思路诊评与点拨:学生原有作高(作AC边上的高)的想法,没有走通,但这种念头是有效的,可以调整为构造CD边上的高AF,将“右下角”补全成等腰直角三角形BDE,就能顺利突破思路.这里有一个关键是“增量巧设”(与学生原有设法相比,更有利于后续演算),即设AB=a,于是可得出BD=BE=a,BC=CE=a,再把目光投向等腰直角三角形AEF,就可想清CF、AF的长了,从而获得思路贯通.
题4:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数)的图像如图4所示,则ax2+bx+c=m有实数根的条件是______.
思路诊评与点拨:学生原有答案(-m≥5)莫名其妙,解集表达形式上怎么也不能写-m啊.直接看出答案,视ax2+bx+c=m左边为图中抛物线“不动”,将右边视为动直线y=m,可直观看出直线与抛物线有交点时,m≥-2.这道题的解题策略是“以形助数”,提供以下两道习题,作为同类跟进.
图4
图5
同类链接1:二次函数y=ax2+bx+c的图像如图5所示,试分析关于x的方程ax2+bx+c-3=0的根的情况.
同类链接2:若二次函数y=x2+bx的图像的对称轴是经过点(2,0)且平行于y轴的直线,则关于x的方程x2+bx=5的解为( ).
A.x1=0,x2=4 B.x1=1,x2=5
C.x1=1,x2=-5 D.x1=-1,x2=5
二、关于答疑解惑的几点思考
1.深刻理解习题结构,能从不同角度贯通思路
给学生答疑辅导之前,需要先深刻理解习题的结构特点,尝试从不同的角度贯通思路,并且明辨不同解法的繁简、优劣,这样才能站在更高的高度理解学生的思路、错误及思维障碍之处.特别是,教师的解法研究要尽可能体现“回到定义”的“初等解法”,因为当学生思路受阻时,需要及时引导他们回到“回到定义”的“自然而然的解题念头”,而不是简单化地转化为一些个性化的“模型”“模式”.当然,一些重要的“解题模型”、转化策略或求解经验也可通过由简单的问题出发帮助学生推导确认,用于一些较难习题的有效转化.这些理解习题的功夫其实都是后续精准诊评、解惑的基础.
2.认真阅读学生解法,读懂已有进展精准诊评
教师在深刻理解习题的结构与解法之后,接下来就是认真分析学生的解法,由于在线答疑并不是面批或当面答疑,所以无法开展即时对话,特别是学生对问题有怎样的理解进展、想法只能根据“图片”(更多情况下是所拍照片)上遗留下来的一些解题痕迹,如演算草稿或图形上的分析痕迹进行诊评.根据这些答题痕迹,我们要尝试理解学生的思考方向、已有进展,并开展精准诊评、提出解题建议,在引导解题思路时最好能从学生已有进展或已有念头出发,使之不断丰满,接近解题目标,如果出现错误的解题方向,则需要恰当引导,让学生有“敢于调头”的解题勇气和智慧.
3.经典习题解法错漏,需要同类跟进修补漏洞
答疑解惑过程中遇到的习题会有很多类型,教师在遇到一些经典习题时,要保持敏感,引导学生重视经典问题,在剖析错误原因、贯通思路之后,要引导学生进行解后回顾与反思:还有哪些解法?不同解法需要体现哪些领域的知识或性质定理?等等.在此基础上,需要像上文“题4”一样,给出同类习题的链接跟进,让学生在订正之后有同类题的变式再练,以有效提高对这类习题的处理能力.
4.答疑解惑是基本功,值得教师长期修炼精进
师者,所以传道授业解惑也.数学老师的答疑解惑能力应该是一项专业基本功,这项专业基本功的背后是教师扎实的解题能力,阅读、倾听学生的能力,恰当、精准诊评学生的能力,特别是,除了解题思路的贯通,还要向学生传递解题信心,鼓励学生不怕困难、迎难而上,又要有善于调头、回到起点再出发的勇气.此外,答疑辅导不宜直接告知答案或思路,要通过恰当的设问与诱导,使学生能自主发现解题思路并获得最后解答,这样对于保护学生的解题信心是非常重要的.
三、写在后面
教学即研究,教育现场无处不在.本文关注的是答疑解惑这个常见的教学话题,但是“至小无内”,如果深入下去,不同教师的答疑解惑的水平和功夫差异是巨大的,当我们以精湛的答疑解惑能力呈现在学生面前时,收获的是教师的专业威信,还有来自学生和家长的敬佩.让我们共同努力,期待更多答疑解惑案例的分享,促进这类课题的研究更丰富和深入.