浅析如何打造自然的高中数学生本课堂
2022-05-30马佑军
马佑军
[摘 要] 数学知识、数学方法与数学思想的发生和发展都是自然的,只是在教学中过多地应用了“强灌”,使得自然的格局被打破,继而使数学冠以“生硬、机械、乏味”的称号. 为了打破这一局面,教师应为学生创造一个平等参与课堂的教学环境,善于从学生的角度出发,顺着学生的思维去思考和解决问题,以便课堂“自然生成”.
[关键词] 生本课堂;教学环境;自然生成
对于高中生来讲,其个性化的思维已经逐渐形成. 与教师相比,他们的想法更加开放和灵活,若在教学中能够合理地激发,及时捕捉,将有助于课堂的自然生成. 但在教学中,部分教师为了追求教学效率,往往忽视了这些宝贵的课程资源,使得课堂变得乏味、低效. 那么为了实现“自然生成”,教师应以学生为出发点,打破条条框框的束缚,结合学生已有知识和经验,合理地开发和利用课堂生成性资源,机智、敏锐地捕捉课堂精彩,以此提升教学有效性,成就精彩课堂.
[?]自然发现
随着新课改的深入,数学课堂越来越关注学生自学能力的提升,使得数学课堂获得了新的发展. 但在概念、公式、定理等基础知识的教学中,大多数教师认为这部分内容只要学生记住、会用就可以了,学生的精力应该放在解题教学中,因此基础知识的教学大多以教师为主导,忽视了学生思维发生和发展的过程,影响了课堂自然生成.
案例1 “对数与对数的运算”的教学片段.
在对数的加、减、乘方运算中,大多数教师先让学生回顾指数学习经验,然后利用指数和对数的互逆关系进行推导,得到运算公式,接下来通过例题进行强化,以此深化对公式的理解. 笔者在教学中也按照以上传统的教学模式开展教学活动,但是教学中的一个“小意外”使得教学呈现了别样的精彩.
师:刚刚我们已经学习了对数的加、减、乘方运算,接下来我们要运用这些知识来解决一些问题.
生1:难道不需要研究对数的乘法和除法运算吗?
师:哦,好像确实没有研究过log·log和,那么有没有什么方法可以参考呢?
生2:刚刚在研究其他运算时,运用了指数和对数的互逆关系,那么在研究对数的乘法和除法时,是不是可以把对数运算化归为指数运算呢?
师:利用化归的思想方法进行转化,确实是一个不错的想法. 那么具体如何转化呢?
生2:令log=x,log=y,这样将问题转化为探究xy和. 通过指数与对数互換,得ax=M,ay=N,于是My=(ax)y=axy,即xy=logaMy=ylogaM=yx.
(生2产生了疑惑:怎么转了一圈又转回来了呢?)
师:既然在计算乘法时遇到了麻烦,不妨先研究一下除法吧,看看有没有什么收获.
生3:(ax)=M?a=M?=logaM,这样推导下去似乎会和生2遇到同样的问题.
师:大家的解题思路都很好,通过知识的迁移进行化归转化,但是在运算推理过程中却陷入了“死循环”,如何才能跳出这个“死循环”,找到合理的切入口呢?
生4:(ay)=N?N=ax=M?=logNM.
师:太棒了,这样把x,y换掉可得=logNM. 这个内容本来打算珍藏到下节课与同学们一起探究的,没想到本节课就被你们解决了,你们不仅熟练地掌握了本节课的教学内容,而且还能熟练地应用它去解决复杂的问题,你们真是潜力无限啊!
生5:由=logNM,可得logaN·logNM=logaM,观察容易发现,对于两个对数相乘需要满足一定的条件,即其中一个对数的真数是另一个对数的底数,而之前我们验证的是logaM·logaN,不满足条件.
师:观察得非常仔细,分析得也很到位,生1提出的问题让我们收获颇丰啊!
教学反思:教学中教师不仅要鼓励学生质疑,而且还要合理地处理好学生的疑问. 教学中要尊重学生,善于从学生的角度去思考问题,这样往往会收获到意外的惊喜. 例如,在本节课的教学中,与实数四则混合运算相类比,学生提到对数应该也有乘法和除法运算. 以上问题的提出是合理的,是符合学生认知的,教师及时地捕捉到了这一动态生成,并顺着他们的思路开展了探究活动,使得课堂硕果累累[1]. 反之,若面对学生提出的问题,教师只是说:“这个内容是下节课的内容,下节课再学.”然后继续按照预设方案开展教学活动,这样不仅会影响学生提出问题的热情,还会影响学生创造力的提升. 相信经历了直观猜想和逻辑推理的过程,不仅能深化学生对新知的理解,而且会让学生深刻体会到数学的发现之美.
[?]自然处理
一题多解是教师培养学生思维能力、提升学生解题能力的常用手段. 然在实际教学中,这些解法大多是教师预设好的,教师常常通过问题启发将学生的思维引入教师设计的轨道上来,其实质依然是“以师为主”,学生的思维能力并没有得到明显的提升. 因此在教学中,尤其在习题教学中,教师除了要精心筹备外,还应多为学生提供一些空间去思考,鼓励学生自主提出不同的解法,虽然学生提出的思路可能存在问题,但这是学生深思的结果,同样可以点燃课堂.
案例2 求证:sinθ+sinφ=2sin·cos.
公开课上,授课教师给出了相应的练习题并与学生积极互动交流,得到了如下解法:令α=,β=,则θ=α+β,
φ=α-β. 于是,原问题转化为了“证明sin(α+β)+sin(α-β)=2sinαcosβ”. 而[sin(α+β)+sin(α-β)]=sinαcosβ在教学过程中已经证明,所以结论等式成立.
以上教学过程既应用了换元法,又体现了化归转化的思想,可见教师的“良苦用心”. 总结并提炼方法后,授课教师又启发学生观察等式左右两边的角,尝试寻找另外一种证明方法. 在授课教师的启发下,学生积极进行思考,得到了另一种证明方法:
此方法是在教师的预设下提出的,即通过观察等式左右两边角的特征,引导学生对左边的角进行拆分,接下来直接利用和差公式加以证明,其目的是强化学生的换元能力和拆分能力. 完成了预设的目标后,授课教师想开展后面问题的探究,此时有学生提出了这样的问题:以上解法是从左边入手,通过换元和拆分证明了结论,若从右边入手,是否能够证明呢?学生提出这样的问题是自然的、合理的,是值得教师带领学生一探究竟的. 但授课教师并没有理会,而是以“从右边运算很烦琐”为由,继续按照预设方案开展其他的教学活动. 这样对课堂生成性资源的不重视,错失了多么好的一次“课堂生成”啊. 教学中教师不妨将机会交给学生,让学生自主探究,这样不仅可以充分暴露学生的思维过程,而且能够提升学生的自主学习能力,这远比多讲几道题更有价值.
教学反思:教学中为了提升教学效果,教师在教学前确实需要精心筹备,但是在具体实施中却不能简单地将自己的想法强加给学生,那样不利于学生思维能力的提升,不利于学生的长远发展. 解题教学中教师要鼓励学生通过多角度分析提出自然的、合理的方法,并学会顺着学生的思路去思考,也许解题过程是烦琐的,但也要尝试去找到解题的突破口,直到问题得以解决. 只有让学生去经历、去体验,才能让学生更好地理解知识、应用知识,才能在解题的过程中发展学生的数学思维,有效提升学生的解题能力.
[?]自然改编
随着时代的发现,教学资源日益丰富化,各种教辅资源涌进了数学课堂,使得部分師生忽视了教材这一重要教学资源的开发和利用,从而使教学逐渐偏移了轨道,影响了教学效果. 要知道,教材是专家仔细推敲、细心打磨的,其不仅具有重要的教学价值,而且也是高考题目的主要来源. 只有将教材学懂吃透,才能真正地提高成绩. 为了发挥教材的教学价值,教师可以合理地利用课本上的例习题,通过题目改编诱发学生深度思考,提升教学效果.
案例3 已知三棱柱ABC-ABC的侧面均是矩形,求证:三棱锥任意两个侧面的面积之和大于第三个侧面的面积.
问题给出后,学生利用矩形面积公式及三角形三边之间的关系,很快给出了证明过程. 证明完成后,学生提出了这样的问题:侧面如果是平行四边形呢?学生提出这样的问题实则是对原问题的改编和推广,符合由特殊到一般的推广规律,是一个很好的课堂生成.
师:刚刚的问题非常好,如果侧面是平行四边形,该结论成立吗?(教师鼓励学生独立思考)
生6:我尝试利用面积进行证明,但并没有推导出该结论,若想让结论成立,应添加一个条件,即三棱柱的三条侧棱与三角底边所成的角相等.
师:哦!不错的想法,通过添加条件证明了结论.
生7:是否存在这样的三棱柱呢?
在教师的带领下,学生利用反证法进行证明,发现若要使例题的结论成立,必须满足三棱柱的侧面为矩形. 以上过程看似花费了较多的时间,但正是学生提出的问题,才真正激发了学生的探究欲,并让学生得到了有价值的结论.
教学反思:本案例的证明过程原本是非常简单的,但由于学生提出的问题,增加了例题的研究价值. 教学中要努力去捕捉这些好问题、好资源,这样一定会成就一个好课堂.
总之,为了打造好课堂,教师要利用好这些课堂上生成的好资源,通过合理的开发和利用,使其成为发展学生数学思维,提升教师教学水平和学生学习能力的法宝.
参考文献:
[1] 毛锡荣. 数学课堂在师生的有效对话中绽放精彩[J]. 数学通讯,2019(02):10-15.