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浅析“说数学”在课堂教学中的应用

2021-09-15魏玲

数学教学通讯·初中版 2021年7期
关键词:说数学探索解题

魏玲

[摘  要] 传统的数学课堂教学更注重学生知识与技能的书面掌握程度,而忽视了学生表达能力的培养与训练. 文章认为,新课标引领下的现代化数学课堂,学生可在新知的探索中、解题思路中以及学习障碍中进行“说数学”,以培养学生的自主探究能力,达到全面发展的目的.

[关键词] 说数学;探索;问题;解题

苏霍姆林斯基提出:“要让学生在课堂上享受到沸腾、热烈、多彩的精神生活. ”一直以来,大家都以新课标提倡的“在做中学”的理念为教学方向,其实,新课标还提出了:“教师应向学生多提供活动机会,让学生在自主探索与合作交流中获得新知与活动经验[1]” 这充分体现了学生的主体地位,鼓励学生在教学活动中用数学语言将自己的思路过程展示出来,起到事半功倍的教学效果.

将“说”应用于新知探索中

实践证明,数学学习是一种思维活动的学习. 新知探索中,教师应鼓励学生自主探索,体验新知的发生、发展过程,在脑海中形成一个完整的思维结构,并勇敢地表达出来,这能深化对新知的理解程度,达到灵活运用与举一反三的目的[2]. 这是将客观形态的知识内化为自己主观的认知结构的重要方法之一. 学生在思维过程的表达中又一次体验了知识的形成过程,这为新知的构建与内化打下了坚实的基础.

案例1  “立方差”的教学.

原题:已知a-b=4,求a3-b3-12ab的值.

师:观察本题,大家第一反应想到的是什么定义或定理?

生1:我首先想到了平方差公式,但是又不太一样.

生2:当然不一样,这里是立方,平方差是指平方.

生3:次数不一样. 平方差是二次方,这里涉及三次方. 这两者有天壤之别,例如32-22=5,而33-23=19.

生4:我们是不是可以参照平方差公式,计算立方差呢?

师:每个同学的回答都有道理. 现在,我们一起来思考怎样借鉴平方差公式推导立方差公式.

(小组合作学习,得出以下结论)

组1:通过两个多项式相乘获得a3-b3的探讨,我们小组经计算与分析后一致认为(a-b)(a2+ab+b2)=a3-b3.

组2:我们组运用多项式相乘的方法也得出了这个公式.

组3:平方差公式可以用面积法推导出来,因此我们组考虑通过面积法获得公式,但失败了;后来通过体积法的计算,推导出了公式.

组4:我们组通过12个式子得出了公式.

……

每个小组都从自己的思维角度出发去推导立方差公式,虽然推导过程并不十分顺利,但通过大家的共同努力,最后都得到了相应的结论. 这个过程就是学生思维暴露的过程. 教师鼓励每个小组将自己的推导依据、方法与障碍都用数学语言描述出来,而学生描述的过程就是将推导过程再次进行整理的过程. 同时,其他同学听了各个小组的描述,拓展了自己思维宽度的同时,还有效地加深了思维的深度. 新知在学生的“说”中,淋漓尽致地展露并内化了.

将“说”应用于解题思路中

解题是数学学习的基础. 不论是教学还是考核,解题都占有重要的地位. 习题中条件与结论之间存在的逻辑关系是需要学生进行分析、探索与思考的内容. 解题时,学生若能将自己的读题、审题与解题思路明确表达出来,那么解题将不再困难. 尤其要说清楚题设条件中的隐含条件或自己可预见的步骤、方法等. 在学生表达解题思路的过程中,教师也可根据实际情况进行适当点拨与引导,让学生从不同的视角审视题设条件与结论,从而获得新的、便捷的解题思路与方法.

案例2?摇 “行程问题”的教学.

原题:甲、乙两地相距1600 km,随着技术的成熟,列车速度比原来增加了20 km/h,行驶时间缩短了4 h. 按照规定,列车车速不得超过140 km/h. 在当前情况下,列车还能再次提速吗?

师:请各位同学仔细阅读题干条件,可以从列表、分类与求解等方面进行思考.

(学生审题、讨论)

生1:本题属于行程问题,因此要确定时间、路程与速度这三个要素.

生2:本題涉及提速之前和提速之后两种情况,所以应分提速前后两种情况来分析.

师:说得很好. 那么应该怎么分析呢?

师:不错,分析得很到位. 有没有同学还有其他方法?

师:非常好!这是将提速之后作为未知数来进行计算的. 还可以从什么角度去分析此题呢?

师:太棒了!我们把掌声送给生5(鼓掌). 解决此题时我们还需要注意什么?

生6:得到相应的解后,应代入题意进行检验.

生7:用间接设未知数的方法解题时,应先求出相应的速度,再进行比较.

生8:解题过程要规范、完整,不能省略主要步骤.

师:总结得很到位. 那么行程问题的解题有什么规律呢?该遵循怎样的解题步骤呢?

……

行程问题令不少学生头疼,教师鼓励学生用语言将解题思路表达出来,这能让学生明晰解题过程,理清解题思路. 这种方法更重要的作用是,能借鉴其他同学的想法,取长补短,拓展思维的同时开阔视野,学会从不同的视角去分析与解决问题. 学生表达的过程,也是再现解题思路、训练数学思维的过程.

将“说”运用于学习障碍中

初中数学跟小学数学相比,有了一定的深度与难度,学生难免会遇到一些难度大、综合性强的问题,不少学生遇到这些学习障碍就感到毫无头绪,无从下手. 此时,教师可以引导学生提问,将自己的困惑与卡壳点拿出来同大家一起探索和分析. 俗话说“学贵有疑”,学生可提出问题后慢慢寻找问题的症结,找到解决问题的办法,通过“说”的方式理清自己的“想法”,在同伴的互助中逐渐明晰思路、形成技能[3].

案例3?摇 “函数”的教学.

原题:等腰三角形ABC的周长为80 cm,假设一腰长为x cm,底边长为y cm.

问题:(1)书写y关于x的函数解析式.

(2)当一腰长x为30 cm时,函数值y为多少?

(3)若y的函数值为8,则自变量x的值是多少?

(4)求此函数的定义域.

生1:这道题的问题很多,有点难.

师:哦?你觉得哪儿难度比较大?

生1:……(支支吾吾说不出来)

师:本题涉及哪些知识点?

生1:本题涉及等腰三角形的性质,主要是腰、底边和周长之间的关系.

师:很好!你的思路是正确的,继续往下说.

生1:根据已知条件,可得y=80-2x.

师:不错,第(1)问已经解决了. 你看看题中其他几问,有没有什么问题?

生1:第(2)(3)问没有问题,但是第(4)问求函数的定义域,我不会.

师:你看看第(4)问是求哪个量的取值范围.

生1:是求自变量x的取值范围.

师:x既是函数解析式的自变量,又是图形中的什么?

生1:三角形一腰的长.

师:腰长就是这个三角形的边,和它有关的条件有哪些?

生1:等腰三角形的周长=底边+两腰长,同时任意三角形两边之和大于第三边. 也就是y=80-2x,同时2x>y.

师:很好,除此之外还有要补充的吗?

生1:x+y>x. 我明白了,只要找出所有的等式与不等式就可以了.

……

学生看到本题就知道自己出现了解题障碍,通过教师的询问,学生明确了自己的卡顿点在哪个位置. 此时,教师可引导学生从题意开始分析,一层一层地拨开云雾,让学生逐渐深入地探索出问题的本质. 学生随着教师的引导,一步一步地解说分析过程,整个过程环环相扣,思路清晰. 特别地,学生解决本题的同时,还获得了解决这一类问题的方法.

总之,“说数学”是实现课堂有效教学的重要方法之一,它能有效地帮助学生建构新知,理清解题思路,克服学习障碍. 因此,将“说数学”引入新课改为背景的数学课堂,能在活跃课堂氛围的同时培养学生的自主探究能力,达到全面发展的目的.

参考文献:

[1]中华人民共和國教育部. 义务教育数学课程标准(2011年版)[S]. 北京:北京师范大学出版社,2012.

[2]李伯黍,燕国材. 教育心理学[M]. 上海:华东师范大学出版社,2010.

[3]廖光蓉. 概念形式表征与语义变化转换研究[D]. 上海外国语大学,2009.

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