高中数学“三步四环节表现性教学”设计
2020-03-25荆志强朱丛云
荆志强 朱丛云
“三步四环节表现性教学”是以学生“学会表现”为研究的切入口,以“学会表现、聚焦学会创新”为基本理念展开研究。“三步”是学进去——讲出来——写下来;“四环节”包括设计前置学习环节(自学);小组合作探究环节(对学);学生上台展示环节(群学);评价激励超越环节(落实)。运用表现性评价标准,实现课堂教学与设计的一致性,最终目的是提高学生课堂学习效率。
设计前置学习要领
苏联数学家斯托利亚说:“积极的教学应是数学活动(思维活动)的教学。”高中数学课堂的教学设计应特别重视“过程性”,教学过程应特别强调“参与性”,要让学生“参与”到教学过程中去。唯有学生的过程参与,才能较好地激发其主动性,确立其主体地位。中学数学“三步四环节表现性教学”实践研究,提出高中数学课堂的三个基本要素:学进去、讲出来、写下来,四个基本环节:设计前置学习(自学);小组合作探究(对学);学生上台展示(群学)、评价激励超越(落实),用表现性学习重构表现性课堂教学,倡导“学以致表”,学生“参与”到教学过程中来,参与知识建构,参与思维训练,参与方法提炼。本节课的主要内容有函数零点的概念、函数零点存在性判定。函数的零点,是中学数学的一个重要概念,体现了数学的函数与方程、数形结合、转化与化归思想,课堂设计就是应用“三步四环节表现性教学”理念构建的一堂基于学生核心素养的数学课。
前置学习 “与纸笔测试相比,表现性任务更适合考查学生的高层次思维水平和解决复杂、结构性不强的问题的能力,也能考查学生学习过程中的情感、态度和价值观,完全符合对学生数学核心素养评价要求。”表现性教学课堂研究提出:“课前做好前置,课堂才能展示;能把别人教会,自己才算真会。”前置学习基于教学内容的重难点,核心素养要求,将教学任务设计成为表现性任务,这种表现性任务能够帮助学生在课堂展示环节中,在对知识和技能有一定认知水平的时候,带着良好的心理状态和积极的情感态度合理地表达教学内容,前置学习是表现性课堂顺利开展的前提。
评价方式 通过课堂授课前投影展示部分学生的预习作业进行评价,同时,请作业优秀的学生分享对知识点的前置学习(在积极评价下,有良好的心理状态)体会。
教师利用12xue平台进行课前任务单学习效果统计,后台统计学生正确率,掌握学生学习的难点和易错点,为进一步教学做准备。通过小组讨论,针对学生的错题,学生自主归纳概念,总结改错方法,体验数学思考和发现的过程。
课堂评价以小组为单位推荐小组发言人,对错误率较高的题进行精准讲解。(有针对的讨论保证准备充分,推荐发言人体现信任。)
通过数学交流,引导学生数形结合考虑问题的思想方法;通过高考真题呈现,提高学生综合分析问题的能力。(抢答展示,留给思维能力强的学生,让他们积极展示自己,从而引导全班学生,共同提升课堂思维深度。)
“三步四环节”探究过程
设计前置学习(自学):练在讲之前,学生独立思考先学;前置“先学研究”设计,设计原则:简单、根本、开放,做到知识问题化、问题探究化、探究层次化,实现以学定教。学生的现状就是教学起点。
小组合作探究(对学):小组构建是做好“三步四环节”表现性学习的基本保证;每一位学生都有两个角色——学科长和管理职务,各司其职,力争做到:人人有事做,事事有人做,人人抢事做,人人把事做好。
学生上台展示(群学):首先是知识梳理,将原来平淡的知识陈述过程转变为生动而有价值的学习互动体验,采用提问、设问、追问、举例子、PK等方法进行。
实践证明,表现性评价能测量出学生在真实学习中的复杂成就和情意表现。2017版新课程标准提出:学生的交流能力也是数学核心素养的重要表现之一,在交流的过程中,能利用直观想象探讨问题的本质与数学的联系。“三步四环节表现性教学”课堂提出“讲出来”才是真会,重视课堂展示和课堂交流是课堂评价的重要维度;非纸笔的表现性任务主要以交流和表演为主要形式,更能够看到学生的进步,看到学生的数学核心素养的不断提升。表现性评价强调在真实的情境中,通过学生完成表现性任务,评价学生的真实行为表现以及运用所学知识解决实际问题的过程,更加贴近核心素养的培养要求。
教学案例与情境导入
课堂案例 生:上台展示课前预习任务单上的知识点结果——函数的零点、方程的根、函数图象与 轴的交点的概念。(学生展示内容)
师:总结得非常好,文字语言的总结堪称完美,如果能用图形语言表达就更好了,能不能以Y=x2-2x-3为例,画图从图形的角度来说一下就更好。
生:函数Y=x2-2x-3图象与x轴的交点的横坐标有3或-1,也是x2-2x-3=0的根,也是函数Y=x2-2x-3的交点。
师:上升到一般情况,Y=ax2+bx+c(a>0),我们一起来回忆它与x轴的交点情况;我们发现,函数的零点问题与方程的解有着密切的联系,我们就一起来探究函数的零点问题与方程的解。(板书课题:函数的零点问题与方程的解)
教学说明 通过完成以上问题,让学生体会从具体到一般函数图象与x轴交点与相应方程根的关系。评价是影响课程改革成功与否的一个重要因素,而课堂言语评价因其直接、快捷等特点,成为课堂教学中使用频率最高、对学生影响最大的过程性评价。当学生的学习任务完成后,教师通过激励性语言对学生的行为进行价值判断,激发学生动机,诱发学生兴趣,进而促使学生积极主动学习。
感受新知 师: 一起来把我们预习的概念写在黑板上。函数的零点,函数的零点定理(找两个同学在黑板上书写),其他同学一起讨论。求证:二次函数Y=x2-2x-1有两个不同的零点,从上面的解答知道,此函数有两个零点是x1=1+ 2,x2=1- 2。
生:证明:设f(x)=x2-2x-1,则 f(1)=-2<0。因为它的图象是一条开口向上的抛物线(不间断),表明此图象一定穿过x轴,所以函数的图象与x轴有两个不同的交点。因此,二次函数f(x)=x2-2x-1有两个不同的零点。
对此,可以设置成流程图,既直观、清晰,又为学生将来学习算法奠定基础。
展示讲解 经过学生完成课前任务单之后,针对学生自主学习的错题进行讨论。教师可以找同学分别对错误率较高的题进行分析,通过讨论,让学生对错的题印象深刻,更重要的是,从中生成数学方法和思想,能够更好让学生理解函数的零点定理的使用方法和零点的概念。同时,利用集体的合作研究力量,互相激励,互相商讨,集思广益;对自然、社会和自我进行研究,使合作研究小组成员的思维碰撞出创造性灵感的火花,从而获得富有创造性的学习方法、学习观点和研究成果,这样有利于学生的严谨的治学态度和创造性思维的培养。
2015年高考题:若函数有两个零点,则实数f(x)= 2x-2 -b的取值范围是?请同学上台讲解,本题的解决方法是不是数形结合。
说明:通过高考题目的感知,学生知道数形结合的重要性,对于绝对值函数的理解也会更加明晰,加深了学生对图形变换的理解,考试的指向图形变化包括:平移、对称,将方程的零点转化成两个函数的交点,通过画图确定参数范围。新课标2017版第104页数学核心素养水平(三)的要求是:能够想象对复杂的数学问题进行直观表达,反映数学问题的本质,形成解决问题的思路。这一环节是课堂巩固提升,是让部分思维能力强的学生展现自己,从而带动全班群学,提升整个班级的思维素养。
目的:带来更多学习尊重
“三步四环节表现性教学”不论是在研究范式还是在学习方式变革上,尚处于探索积累时期,缺乏成熟的范式与模型。因此,本课题在学习方式上研制出表现性学习的范式,可以说是表现性学习的“先行者”和“探路者”。课堂教学是在这种模式指导下的一次積极探索,这一类课堂更加关注学生的表现力、参与度,更强调学生的主体性,更加尊重学生的学习体验。
目前,改革课堂唯智是举,缺乏教育关爱,忽视生命成长的教育行为迫在眉睫。即便是高中生,他们也需要尊重、理解与赞赏。“三步四环节表现性教学”课堂模式能给学生带来更多的获得感,带来更多的学习尊重,能够激励他们更多地参与课堂教学。
(作者单位:深圳市罗湖区教科院;深圳市罗湖高级中学)