问题引领阅读思考 活动促进自主学习
2023-01-15王燕燕
[摘 要] 自主学习、阅读思考是促进学生能够长远发展的重要能力. 教学中通过精心设计的问题引领学生主动参与学习,通过丰富的教学活动促进学生主动获取知识,培养学生阅读思考、自主学习的能力,促进学生的素养提升.
[关键词] 问题引领;阅读思考;自主学习;核心素养
新的课程改革对课堂教学产生了重要影响,课堂学案的使用,问题前置,都在大大推动学生自主学习能力的培养. 但是数学的文本阅读与其他学科有着很大的区别,数学文本本身就蕴含着逻辑关系,不能采用随意浏览和跳读的方式,需要在问题的引导下进行深入研究. 虽然教材的编写已经考虑到学生自主阅读的困难,在编写上尽量符合学生的认知特点,但是学生在自学的过程中仍然存在很多问题,比如部分学生学习后不会进行回顾思考、知识内化. 忽视课前的自主学习,特别是在学习上不够积极的学生自学时基本只是随意浏览,接着照搬数学概念,随意应付预习学案,最终导致概念不清、结论错误、解题困难、成绩下降,因此许多学生感觉数学深奥难懂,渐渐失去了学习数学的兴趣,厌倦数学课堂. 数学课标提出要培养学生的六大核心素养,但在这样的自学环境下,学生很难形成相应的数学能力[1]. 在当前的时代发展趋势中,自主学习是适应社会的必备能力,因此通过数学课堂培养学生的自主学习能力是必然要求,很多数学学习较为优秀的学生已经证明,自主学习能力对于数学学习非常重要. 笔者在教学中采用问题引领的方式,培养学生积极主动参与学习的意识,通过丰富的教学活动,促进学生主动获取知识,下面谈一谈笔者在教学中的思考和实践,与各位同人交流.
何谓自主学习
自主学习是指在教师的指导下,学生能够主动地获取信息、自主探索、自主建构,促进自身发展的一种学习方式. 自主学习并不是任由学生自己随意获取信息和学习知识,自主学习的前提是教师的科学指导,是学生能够发挥自己的能动性,主动参与学习的过程. 对于数学学科学言,自主学习应该从阅读教材开始,教材是学习的主要知识载体,也是自主学习的工具. 教师的科学指导也应该从学生阅读教材开始,让学生在阅读教材中学会收集和处理信息,发现和分析问题以及寻找解决问题的路径. 通过自主阅读和自主学习,让学生感受学习数学的乐趣,激发学生的学习兴趣. 那么如何引领学生科学阅读、自主学习呢?本文以平面向量数量积的概念教学为例,通过问题设置,引领学生自主阅读,发现问题、收获知识,提高学生自主学习的能力.
如何指导学生自主学习
学生自主学习能力的培养需要教师精心设计方式,比如可以通过问题的设置,使学生围绕问题展开阅读,明确学习目的,能够更快地收集相关信息,提高自主学习的效率.
1. 是什么——确定概念
数学学习离不开概念学习,理解概念的含义、背景,认清概念的本质和特征,是解决自主学习最基本的问题,也是学生在学习过程中常常容易忽略的问题. 在教学过程中,教师要对学生提出“是什么”,检查学生自主学习的情况,帮助学生积累自主学习的经验,激发学生自主学习的意识,并能与课堂学习产生联系,使学生能很快进入学习状态.
【教学片段1】
师:什么是平面向量的数量积?
生1:平面向量的数量积指一个数量.
生2:a和b的数量积等于a的长度a与b在a的方向上的投影bcosθ的乘积.
师:很好,生1和生2从两个角度分别解释了什么是向量数量积——生1是从数的角度,生2是从形的角度,那么其中的缘由是什么呢?
生3:这源于物理中的力所做的功,力对物体可以不做功,也可以做正功或负功,功只是一个标量.
生4:如图1所示,类比力f在位移s上的分力fcosθ所做的功,a和b的数量积等于abcosθ,换言之,a和b的数量积等于b在a的方向上的投影bcosθ与a的长度a的乘积.
师:很好,生4将其中的数据关系讲解得非常透彻,说明在阅读书本时非常仔细,积累了很好的活动经验. 大家阅读书本思考:既然向量的数量积是一个数量,那么它什么时候为正?什么时候为负呢?
生3:根据a和b的数量积等于ab·cosθ可知,它的结果是正或负取决于θ的值,当θ为锐角、直角、钝角时,向量的数量积分别为正、零、负.
生4:所以b在a的方向上的投影bcosθ或者a在b的方向上的投影acosθ可以是正数、负数或零.
每个学生都是独立的个体,具有差异性和不平衡性,他们学习的动机、态度以及认知基础会有很大的不同,因此在自主学习时,他们的阅读程度、认知水平和实际效果也会不同. 在课堂上,教师提出“是什么”这个问题,看似基础,实则具有思考性,为课堂的交流互动搭建了平台,具有开放性. 这个问题既能检查学生自主阅读的效果,也能在一定程度上督促学生保持学习的态度,为课堂教学的顺利开展奠定了基础. 教师的评价给了认真完成自主学习的学生一个展示的机会,起到了引领和示范的作用,使学生产生了自主学习的内在动机;对于没有完成自主学习任务的学生也起到了适当提醒和帮助的作用,并在阅读方法上给予了进一步的指导,突出了核心概念的理解,引导学生从概念的背景、特征和本质进行阅读和思考,在阅读时能够认真思考、挖掘教材的内涵,不断缩小自主学习的差距[2].
学习数学概念的核心是概括,即通过具体的事例分析,将事例中体现出来的共同特点进行抽象的总结和概括,获取数学概念的核心特征,这是数学概念学习中的重要过程. 因此提出“是什么”这个基本问题,看似简单,实则体现了丰富的思维活动. 在本例中,教师通过“什么是平面向量的数量积”开展教学,与学生课前的自主学习相联系,调动学生参与活动的经验,衍生出生1和生2的观点,给其他学生提供了思路和启发,并由此产生了新的问题:这个结论的缘由与背景是什么?思考课本中的问题,探讨数学家得到的精练的数学概念,了解数学家的思维活动,引导学生通过数学概念形成和发展的数学思维去思考,生成自己对向量数量积概念的认识和公式的定义,避免学生在自主学习后与课堂教学产生重复,由此灵活使用教材,而不是单纯依靠教材,“教教材”. 在自主学习的过程中,教师无法预知学生學习中会出现什么问题,但是教师通过基本目标的指导,通过基本的核心问题,使学生对本课的核心概念进行了深入的探讨,凸显主体的价值. 通过学生的自主学习、课堂的在线思考,让越来越多的学生能够主动参与到课堂的学习当中,实践学习过程,完成数学想象,将抽象的数学具体化.
2. 为什么——引导探究
数学知识有着内在的逻辑关系,数学概念的形成为数学公式、数学定理和数学法则的形成奠定了基础,为数学知识的应用提供了条件. 通过“为什么”去探索事物之间的关系,了解数学知识的前因后果,以及知识之间的必然联系. 课堂教学中,教师了解了学生自主学习的情况后,通过提出“为什么”,引导学生去挖掘知识背后的成因,探究其内涵,形成数学结论,在经历数学概念和数学结论产生、发展的过程中,深刻理解数学知识之间的内在联系,促进学生自主学习能力的提高,激活学生的思维,产生课堂智慧火花.
【教学片段2】
师:根据cosθ的数据特征,使我们认识到了平面向量数量积的正负. 生3进行了分类讨论,使我们知道了向量数量积的符号. 生4则解释了向量投影不同符号的原因,体现了同学们从特殊到一般的数学推理思想. 下面请同学们思考:为什么教材中要探究这个结论?(教师在黑板上写出结论)
生5:刚才受到生4的启发,我的想法是这样的:因为cos90°等于0,所以a·b=0?a⊥b;因为cos0°和cos180°分别等于1和-1,所以当a,b同向时,a与b的乘积等于a与b绝对值的乘积,a的平方等于a的绝对值的平方;当a,b反向时,a与b的乘积等于a与b绝对值乘积的相反数. 因为cosθ的绝对值小于或等于1,所以a,b,cosθ的绝对值的乘积,小于或等于a,b绝对值的乘积.
师:很好!受到刚才生4的启发,生5从向量的夹角进行思考,抓住了向量数量积的数据特点,深化了我们对这一概念的认识. 那么接下来同学们觉得还有哪些问题需要我们进一步探索.
生6:我们可以探索向量数量积的运算规律.
师:为什么要探索向量数量积的运算规律?
生6:因为通过运算规律我们可以揭示向量数量积的运算算理.
师:很好,向量数量积的运算,同其他运算一样需要考虑算法、算理和结果等因素,这样可以让我们的运算更加准确和迅速,那么向量数量积有哪些运算规律呢?为什么呢?
生7:我觉得类似于乘法,可以有交换律、分配律和结合律.
生8:向量数量积的交换律和分配律很容易理解,但是结合律有点问题,(λa)·b=λ(a·b)=a·(λb),这个运算律不是结合律,更像是交换实数λ的交换律,我认为向量数量积没有结合律.
师:讲得很有道理,那你能说一说为什么向量数量积没有结合律吗?
生8:结合律应该这样表示:(a·b)·c=a·(b·c),但是这样的式子一般是不成立的,因为左右两边分别表示的是与c和a共线的向量,当c和a不共线时,结论就不成立了.
课堂上短时间的一次活动对于学生思维的训练是有限的,学生积累的活动经验也是有局限性的,因此更重要的是发展学生的思维,教师不能否定学生已有的经验基础,而应该提供展示和交流的平台,在相互交流中让学生展示自己的活动经验,表达自己的想法,从而使课堂思维得到延伸和发展. 教师以“为什么”激活学生探究的意识,引领学生思考数学知识间的联系[3]. 因此教学中教师既要指导学生去关注书本提出的探究性问题,理解教材编写的意图,又要通过连续性的追问,引导学生从知识生成的基础出发进行思考并解决问题,同时在活动中以学生为中心,引领学生去观察和发现,在辨析和探索中生成数学结論,在思维发展中积累数学活动经验,培养学生对数学的情感,使其乐于学习、善于学习数学知识.
“为什么”引领学生向深度问题进行探究,以此带领学生去认识数学的核心目标. 本例中,以探究书本的结论为突破口,通过连续的追问,引领学生探索向量数量积的运算规律,并由学生的误区引发进一步思考,使学生对向量数量积有了深层次的认识,并且激励学生不断挖掘,厘清知识间的关系,形成一条探索数学知识的路线,诱导引发学生思考、践行的数学思维,培养学生自主学习的能力.
3. 怎么办——关注数学应用
在分析和探索核心概念的基础上,进一步引导学生应用知识,回到数学学习的最终目标. 在课堂上,教师通过课本例题的变式应用,引导学生将书本知识的学习延伸到课后,将自主学习引向深入,让更多学生生成应用数学的智慧.
【教学片段3】
师:刚才同学们已经学习了向量数量积的运算规律,下面我们就来实际应用一下.
……
师:这节课经过同学们的努力,我们理解了向量数量积的概念、性质以及运算律,在问题的引领下,同学们知道了如何去阅读思考、自主学习. 向量的本质在于它的表示,同学们根据向量的表示以及运算规律,通过方程思想能够求角、求距,能够熟练应用向量数量积的知识了. 向量还有另外一种表示法——坐标表示法,同学们在课后可以进一步探究.
综上所述,本节课从基本问题入手,通过“是什么”“为什么”“怎么办”引导学生探究学习,在活动中使学生积累丰富的经验,培养学生自主学习的能力,建构基本的学习方法和策略,促进学生全面发展.
参考文献:
[1] 宁锐,李昌勇,罗宗绪. 数学学科核心素养的结构及其教学意义[J]. 数学教育学报,2019,28(02):24-29.
[2] 姚强. 数学实验,贵在切时切需——一则“数学实验”设计案例的实践感悟[J]. 中小学数学(初中版).2017(Z2):82-84.
[3] 曹一鸣. 落实核心素养,促进学科能力发展[J]. 中国教师,2017(02):13.
作者简介:王燕燕(1980—),本科学历,中学一级教师,从事高中数学教学工作.