课堂教学中的困惑与对策
2021-07-15张跃红
张跃红
(南京师范大学附属中学 210003)
一线教师每天都与课堂教学打交道,难免会遇到各种各样的困惑.在这些困惑中,有些是共性的,也有些是个性的.针对困惑,教师也有着各自不同的处理办法.本文结合笔者的教学实践,针对在课堂教学中通常会出现的困惑,谈一些想法及做法与同行交流.
1 有关探究的困惑与对策
众所周知,数学探究是高中数学课程中引入的一种新的学习方式,它有助于学生初步了解数学概念和结论产生的过程,初步尝试数学研究的过程,有助于发展学生的创新意识和实践能力.
但是要不要探究?如何探究?一直是困扰着一线教师的问题.因为有些教师在课堂教学中,实施的探究活动并未达到良好的教学效果,不但浪费了大量的教学时间,影响了教学进度,同时也让学生失去了参与的兴趣,挫伤了教师的积极性,探究活动则变成了“鸡肋”,食之无味,弃之可惜.
真正的探究活动要“探”在能力的获得上.教师首先要想清楚,通过探究活动要培养学生哪些方面的能力.同时,也要考虑学生自身能力、教学内容、教学时间等方面因素的影响.首先,探究教学需要学生具备相当的知识储备和较高的思维水平,因为只有达到了一定的水平,才能真正探究起来,否则就是被教师“牵着鼻子走”进行假探究”;其次,探究式教学内容不宜过深和过浅,否则都会变成“假探究”.内容过浅,没有探究的必要;过深,学生听教师讲解尚且困难,自己探究更会困难重重;最后,由于探究式教学往往费时很多,就要选择合适的时机,同时也可以适当地调整教学形式;如果课堂时间有限,可以把学生分成小组,利用课余时间进行探究活动,课内进行展示.
鉴于此,可以把“正弦定理”一课设计成“研究三角形边角关系”的单元教学课.
本节课采用探究式教学方法.教师将学生分成若干小组,利用课余时间进行探究.课堂上采用小组汇报的形式,交流展示他们的研究成果.
整节课分成以下4个环节.
环节1 小组汇报 展示成果
学生通过探究发现三角形的边角关系中,存在三个定理,分别是:
参与汇报的小组,主要呈现出三种得到这些定理的方法,分别是:
(1)将一般三角形化为特殊三角形(化斜为直),通过直角三角形的边角关系得到三个定理;
(2)借助向量进行研究,通过将向量等式数量化的方法(即将向量等式平方,或者利用数量积运算)得到定理内容;
(3)借助坐标系进行研究,通过建立平面直角坐标系,利用等面积法,或者距离公式得到定理内容.
环节2 回顾过程 反思方法
教师请同学们回顾,是如何想到利用构造直角三角形、向量和坐标系的方法来研究三角形边角关系的?
设计意图是挖掘各种研究方法背后隐藏的“金子”,使研究方法系统化,进而形成学生自己的研究能力.
各个小组的代表分别谈了他们的想法:(1)“化斜为直”是“一般”到“特殊”思想方法的体现;(2)向量具有“代数”与“几何”特征,是解决三角形问题的有利工具;(3)坐标系是将“几何问题”转化为“代数问题”的有效途径.同时,每个小组又对不同研究方法进行了比较、分析,指出各种方法的利弊以及需要注意的问题.
环节3 观察定理 思考用途
教师引导学生观察这三个定理的结构特征及用途,并归纳总结出应如何观察等式特征,从哪些角度进行观察;如何使用这三个定理解决问题,以及使用时需要注意的问题,教给学生方法.
环节4 领悟联系 拓展延伸
教师引导学生再研究:
(1)每个定理都有三个等式,等式之间是否可以相互转化?
(2)三个定理之间是否存在某种联系?
学生们经过讨论研究发现,每个定理的三个等式可以相互转化,知道其中两个就可以得到第三个.三个定理间存在联系,三个定理之间可以相互证明,即用正弦定理可证明余弦定理,用余弦定理可证明射影定理,等等.
2 有关概念教学的困惑与对策
概念是思维的细胞,理解概念是所有数学活动的基础,只有在概念清晰的条件下,才能进一步开展其他的数学活动,概念课的重要性是不言而喻的.
“函数的单调性”是函数概念的下位概念,它比函数的概念容易理解,但很重要,在数学中具有核心地位.有教师这样设计这节课:上课伊始,教师给出几个函数的图象,让学生观察图象的特征,然后给出函数单调性的定义.之后,教师对定义中的关键词“任意的”进行特别强调,提醒学生注意,接下来进行巩固练习.
但令人困惑的是,教师自认为已经讲得明明白白,学生也把概念背得滚瓜烂熟,但在练习时要么错误百出,要么没有解题思路,无从下手.经过教师讲解,学生似乎又“明白了”,一旦自己独立完成,问题又来了.为什么学生明明知道函数单调性的定义,却不能利用它来解决问题呢?
究其原因,学生没有理解概念的本质.因为概念是教师“抛给”学生的,不是通过自己的理解建立起来的.众所周知,概念越是基本,其应用范围就越广,学生通过对这些概念的学习,所感悟到的数学就越本质.由此而养成的思维习惯及思维方式,将会对学生的终身发展产生根本性的影响.但往往越是基本的概念越容易被教师“一笔带过”,因为教师认为概念是“规定”好的,直接告诉学生就行了,没有什么好讲的.但事实上,概念越是基本,往往对它们的理解和掌握也越难,需要的时间也越长.“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,为了表面上的“实惠”,舍弃概念教学的完整过程,直接将概念“抛给”学生,把节省出来的时间用于大量的训练,以期望达到快速掌握的教学效果,这种做法只能是事与愿违.
如何设计概念课的教学?不妨以“函数的单调性”一课为例.
本课分为以下5个环节.
环节1 设置情境 引出课题
教师引导学生思考:在研究了函数的概念、图象和表示方法之后,还有哪些方面的内容需要去研究?
函数是描述事物变化规律的数学模型,函数的变化规律显然值得研究.通过设置现实生活中的例子(比如心电图,股市走势图等等),让学生感受函数变化规律的意义,明确研究的内容和方法.
环节2 观察图象 得到直观定义
教师给出一些函数的图象(可以是学生熟知的一次函数、二次函数的图象,也可以是不熟知的函数图象),请学生观察这些函数图象有哪些变化规律.意图引导学生从形的角度,得到单调函数的直观定义:
设函数的定义域为A,区间I⊆A.在区间I上,若函数的图象(从左至右看)总是上升的,则称函数在I上是增函数;在区间I上,若函数的图象(从左至右看)总是下降的,则称函数在I上是减函数.
环节3 探幽入微 得到描述性定义
凭借函数图象观察出的性质,仅得到了定性刻画,只能说是对函数的变化情况有个大概了解,以此作为定义,显然是不够的,需要量化.如何进行量化?那就需要把函数图象的形迁移到数.
教师可以借助几何画板作出一些函数的图象,测量出其图象上点的横纵坐标,把它们制成表格,实现从形到数的转化.通过观察表格中自变量的值与对应的函数值的变化规律,引导学生把从形中看到的单调性(即图象语言),过渡到用自然语言来表述,进而得到函数单调性的描述性定义:
设函数的定义域为A,区间I⊆A.在区间I上,若随着自变量x增大,函数值y也增大,则称函数在区间I上是增函数;在区间I上,若随着自变量x增大,函数值y却减小,则称函数在区间I上是减函数.
环节4 设置问题串 得到形式化定义
虽然得到了函数单调性的描述性定义,但它还不是量化的,要把定性的数量变化关系转化为定量的数量变化关系.这是本课的重点,也是难点.
教师可以设置问题串:
问题1对于区间(a,b)上任意的x都有f(x)>f(a),能否说明f(x)在此区间上单调递增?说说理由.
问题2对于给定区间上存在无数个自变量x,当自变量变大时,相应的函数值也变大,能说明函数在此区间上是单调递增的吗?说说理由.
问题3函数y=x在R上单调递增的,能否用数学符号表示?
通过问题串进行一步步的引导,让学生思考、体会,最终“水到渠成”地得到函数单调性的形式化定义:
设函数的定义域为A,区间I⊆A.如果对于区间I内的任意两个值x1,x2,当x1
环节5 回顾过程 总结方法
通过练习、小结等活动,让学生回顾研究过程,即“图形直观——定性刻画——定量刻画”,总结研究方法,并将所获得的研究方法用于其他知识中去.
从以上教学设计可以看出,概念教学的基本环节是:①设置现实情境,让学生感受研究的价值和意义;②给出具体的例证,并对它们的属性进行分析、比较;③抽象概括出所给例证的共同本质特征,进而得到概念的本质属性;④用准确的数学语言给概念下定义;⑤运用实例从正、反两个方面,对概念进行辨析;⑥思考概念的用途及与其他相关概念的联系,学以致用.
值得注意的是,概念教学特别需要有耐心,需要循序渐进的渗透和提高,需要学生亲身经历从具体到抽象的概括过程,不可急于求成.
3 有关解题套路的困惑与对策
要不要教给学生解题套路,也是经常困扰一线教师的问题.因为解题套路确实让学生和教师都尝到了“甜头”.对于学生而言,不需要动脑筋,只要背下来,照搬就是了;对于教师而言,也不需要动脑筋专研如何备课了,只要归纳整理好各种题型的解决办法,然后照本宣科告诉学生,就万事大吉了.
如果总是教给学生解题套路,结果会如何呢?势必导致学生只会做“熟题”,不会做“生题”.
因为套路是针对某一类问题给出的固定解法,它不会变,是僵化的.一旦问题改变,其解决方法就立刻无法使用.
比如,问题1:当x∈R时,关于x的不等式kx2+kx+1>0恒成立,求实数k的取值范围.
如果问题1的教学设计如下:
第一步,首先考虑当k=0时,1>0满足条件;
第二步,当k≠0时,欲使当x∈R时不等式恒成立,只需开口方向向上(k>0),并且判别式Δ=k2-4k<0即可,解得0 第三步,综上所述,实数k的取值范围是0≤k<4. 这样的教学就是“解题套路”,因为它只告诉学生怎么做,却不告诉学生为什么这样做. 首先,为什么要考虑“k=0”的情况?其次,明明是不等式问题,怎么就联系到了二次函数的图象?这些问题不解决,学生无法理解其解法,只能是记下来然后照搬,一旦题目改变,就束手无策了. 要让学生从根本上理解解决问题的方法,就需要教师讲清楚原理,即解决问题的思想和方法.解决问题1的根本,就是函数与方程思想.函数、方程和不等式,好比是一家人中的“三兄弟”,“老大”函数是最有能力的,因为它比其他两个“兄弟”多了一样工具——图象(这又联系到了数学的另一个思想方法,即数形结合).当其他两兄弟遇到困难时,“老大”函数就要出手帮助.问题1属于不等式问题,但它遇到了困难,凭借自己的本事它解决不了(不等式本身能解决的问题,仅限于求解),势必要寻求 “老大”函数的帮助,这样就需要将不等式转化为函数. 如何转化呢?令y1=kx2+kx+1,y2=0,原不等式kx2+kx+1>0转化为y1>y2,问题1即转化为:当x∈R时,函数y1的图象恒在y2(即x轴)的上方,求实数k的取值范围. 对于函数y1=kx2+kx+1,当然要考虑k是否为0的情况,否则我们无法判定函数的类型,也就无法画出它的图象.当k=0时,y1=1为常函数,显然在x轴上方;当k≠0时,函数y1为二次函数,其图象欲恒在x轴上方,势必要开口向上(k>0)且与x轴无交点(Δ<0). 当然,将不等式转化为函数时,不一定非要令y1=kx2+kx+1,y2=0,只要以不等号为界,左边一个函数,右边一个函数即可.至于谁在左边,谁在右边,完全取决于题目的结构特征. 思想和方法是解决数学问题的灵魂,起到高屋建瓴的作用.无论题目千变万化,领悟了思想和方法就能以不变应万变.比如问题1,可变为: 关于x的不等式kx2+kx+1>0,当分别满足下述条件时,求实数k的取值范围. (1)当x∈R时,不等式能成立; (2)当x∈[1, 2]时,不等式恒成立; (3)当x∈[1, 2]时,不等式能成立. 通过这样的教学,解决的就不单单是一个问题1.或许某些问题的解决,确实需要教给学生一些套路,但如果全部是套路,试想,那得需要多少套路才能应对各种变化问题?反言之,学生一旦掌握了思想和方法,学会了思考和分析,建立起自己的思考体系,在面对各种纷繁复杂的新问题时,就会从容不迫,得心应手地去应对. 近些年,由于在高考阅卷中,评分标准比较严格,教师担心学生由于书写不规范而白白失掉一些分数,在课堂教学中强调书写规范的氛围悄然兴起.有些教师把“书写规范”视为课堂教学最重要的任务,从而冲淡了重要知识、内容的讲解;有些教师把握不了书写标准,索性“眉毛胡子一把抓”,就要求学生写得越多越好;有些教师矫枉过正,甚至出现了学生作业中写的“设点P”,教师要求改成“不妨设点P”,并且让学生重新书写一遍的极端情况,等等. 强调书写规范的目的,是为了让学生有逻辑地回答问题,培养学生思维的严谨性.何为有逻辑地回答问题?就是要讲清楚每一步骤的因果关系.没有“因为”的存在,只给出最后的“结果”,显然是不符合逻辑的. 所以,我们在课堂教学中,强调书写规范固然重要,但更重要的是讲清楚书写规范背后的原因.哪些步骤该写,哪些可以不写,其中的原因是什么,一定要让学生心里清清楚楚、明明白白.否则,学生只能是畏手畏脚,既害怕写多了浪费时间,又害怕写少了被扣分,患得患失、稀里糊涂,反倒严重影响了正常的答题节奏和心情. 针对书写规范,不妨让学生在作答时,想清楚以下几个方面的问题: (1)书写的每一个逻辑段,是否能保证因果关系齐全,即有“因”有“果”; (2)漏写这一步,是否会出现科学性错误; (3)使用了题目中没有出现的条件,是否交待清楚了; (4)在使用已知定理、公式、结论时,是否有特别需要说明的地方. 教师可以结合教学实际情况,对学生出现的书写问题进行有针对性的指导.不妨尝试一下以下做法:(1)把习题课分成“思想方法课”和“书写规范课”.“思想方法课”目的是,教会学生如何思考、分析问题,选择科学合理的解题思路,进而解决问题;“书写规范课”目的是,教会学生如何会书写,保证解题过程条理清晰,有理有据.把习题课分成这样两类后,教学侧重点突出,目的明确,针对性会更强;(2)以学生的书写过程作为实例进行评价,“正例”与“反例”都要选择,师生共同评价.评价时要指出“正例”好在哪里,“反例”坏在哪里以及如何修正;(3)若教学时间允许,教师可以板书一道题目完整的解题过程,让学生亲眼看见,感受也会更加深刻;(4)书写规范是一种习惯,在平时就要养成.对学生平时作业与大型考试的书写要一视同仁,不能区别对待、厚此薄彼.习惯一旦养成,规范书写就不是一件要刻意完成的任务.4 有关书写规范的困惑与对策