基于“教—学—评”一致性的初中数学概念课教学初探
2023-08-23文/吴南
文/吴 南
初中知识“正方形”为几何概念性知识点,依据笔者以往的教学经验,学生展开此类知识点学习,仍以死记硬背、生搬硬套为主,因此,学生在此知识点的学习过程中,极易出现基本数学概念辨析不清的问题,这就导致在解决问题的过程中思路混乱、概念混淆,甚至解题时无处下手,数学概念课学习效率较低。因此,笔者基于现实需要,一直致力于研究和分析如何有效帮助学生改变这些现状,引导学生跳出机械记忆的桎梏,让学生在自我思考、体会、实践的基础上将抽象概念转变为自我的内在知识,引导学生养成良好的概念学习习惯。因此,在磨课过程中,笔者积极调整思路,总结经验,完善自身对概念教学的理解。
一、教而有基础
教师教学旨在促进学生学习,因此,教师教学设计应以教学课程标准与学生实际学情为基础展开[1]。“正方形”部分知识,作为几何教学的基础图形和重要工具,具有形象直观、知识抽象的特征,因此,《义务教育数学课程标准(2022 年版)》(以下简称《课程标准》)明确指出,要实现对学生逻辑思维能力、几何直观、空间观念等数学思维和核心素养的培养,确保学生学会认识、分析和解决“正方形”相关问题。初中生已经初步具备了几何图形的基础学习能力,有了相对较强的逻辑思维、发散思维、联想、空间想象等能力。此时,学生对类比、归纳、迁移等技巧,也已经有所掌握,所以可以进行难度更大的几何图形概念及性质的学习。在循序渐进的学习之后,学生的概念学习、理解与应用能力必定会有所提升[2]。
二、学而有目标
教师需以《课程标准》与学生实际学情为基础设计教学目标,具体如下。
目标:充分掌握正方形概念、性质及判定;学会用正方形相关知识参与计算;理解正方形与平行四边形、梯形等的关联和区别;基于正方形与平行四边形、梯形等的关联和区别,获得辩证唯物主义教育;逻辑思维能力得以强化。
重点:充分掌握正方形概念、性质及判定,并学会运用相关知识进行解题;正确认识正方形与平行四边形、梯形等的关联和区别。
难点:正确认识正方形与平行四边形、梯形等的关联;学会正方形性质与判定的灵活应用。
三、评而融入教与学
(一)问题驱动学习法
基于问题驱动,从学生较为熟悉的情境或知识出发,引导学生展开“正方形”知识的学习,并让学生通过学与用将问题串联起来,每组问题对应不同的教学目标,既实现了教学目标,也完成了对教学目标是否实现的评价。
问题1:分析下列图形(如图1),简要说明图形的名称、作用,并思考除了矩形与菱形外,生活中还有哪些常见的特殊四边形?这些特殊四边形有什么特点?
图1 看图思考
问题2:下列说法中正确的是( )
A.相等角必定为对顶角
B.四角均相等的四边形一定为正方形
C.平行四边形对角线互相平分
D.矩形对角线一定垂直
问题3:已知四边形BCDF为平行四边形,现有以下①BC=CD,②∠BCD为90°,③BD=CF,④BD⊥CF作为补充条件,试选其二,让平行四边形BCDF为正方形,则下列选项中错误的是( )
A.选①② B.选②③ C.选①③ D.选②④
问题4:如图2 所示,正方形ABCD中,E、F分别为过AB、BC的点,若存在AE+CF=EF,试求出∠EDF。
图2
问题5:如图3,在△ABC中,AB=AC,点D是边BC的中点,过点A、D分别作BC与AB的平行线,并交于点E,连接EC、AD。求证:四边形ADCE是矩形。
图3
思考:(1)生活中经常会见到哪些图形?哪些更特殊?(2)正方形的特征是哪些?如何判定?(3)是否掌握了正方形的概念、判定及与菱形等的联系区别?
在此环节中,学生可以通过小组讨论的形式,对正方形的相关概念展开学习。教师还可以鼓励学生针对同一个例题进行创新,让学生发现数学学习的趣味性。另外,教师还应该进行适度拓展,将与现实生活相关的数学题目引入课堂教学,丰富学生学习领域和方法,引导学生学以致用。
设计说明:在教学中,教师需尽量避免强迫学生学习,应该采用灵活、有针对性的办法来激发学生的学习兴趣,让学生学会主动学习。如此,学生的内生学习动力才能充足,学习效率才会有所提升。当然,数学教学亦不可单纯强调对学生的学习兴趣培养,而是应该将兴趣培养与学习内容、学习方法、学习结果等融于一体,这样才能够基于学生被激发的学习兴趣,而将知识引入其他教学活动中,让学生将知识与生活连接起来,进而达到学以致用的目的。
(二)动手实践学习法
教育心理学研究表明,学生在处于丰富探究活动中时,才能更好地学习空间概念和几何图形等[3]。因此,教师还应该重视组织学生参与动手实践,让学生在这一过程中尝试、想象、推理、验证、思考、抽象,掌握概念的实质。
问题6:如图4 所示,将正方形ABCD四边的中点顺次连接,得到四边形EFGH,试求证EFGH四边形为正方形。
图4
问题7:如图5 所示,将正方形ABCD四边的四个点E、F、G、H顺次连接起来,且AE=BF=CG=DH,此时得一四边形EFGH,试求证此四边形EFGH为正方形。
思考:(1)动手将抽象问题通过裁剪具象化;(2)两个四边形各自有何特点?是否均为正方形?该如何证明?
在此环节中,学生需要将动手与观察、思考、推理证明等学习行为结合起来,这对于引导学生通过数学符号进行严谨的逻辑推理有积极价值。
设计说明:让学生在初中数学学习中动手操作,既可以启迪学生思维,让学生思维充分为操作服务,也能够引导学生手眼、手脑、眼脑并用,让学生实现知识掌握感性到理性的认知升华,推动学生反复思考、论证数学概念和知识,提升学生的数学学科核心素养。
(三)评价承前启后法
教师评价任务的实施,应强调承前启后,为学生后续学习奠定基础。
后来她读书,进城,毕业,工作,再后来她遇见秦川。一颗英俊的脑袋从出租车里探出来,对她说,顺路。她立即汗透全身,心中酥痒。她知道她爱上了他。
问题8:如图6 所示,边长为2 的5 个正方形如下摆放,其中A、B、C、D均为正方形对角线交点,求图中阴影部分面积大小。
图6
问题9:如图7 所示,正方形ABCD对角线AC、BD均交于点O,两点E、F分别在边线AB、BC上,∠EOF=90°。
图7
(1)试证明OB=OF;
(2)AE=BF是否成立,如成立请证明;
(3)BE=BF是否成立,如成立请证明;
(4)AE2+CF2=OE2是否成立,如成立请证明。
学生仍以小组讨论研究的形式完成此部分练习内容,在此过程中,教师及时进行巡视,解答学生发现的问题。
设计说明:问题8 与问题9 除了涉及正方形的概念、判定等内容外,还涉及“证明相关线段长度的等量关系”等知识,这样的问题设计及解决,既达到了对学生课堂已学知识的检测和巩固,也在一定程度上增加了试题难度,考虑到了对不同层次学生的问题解决能力和学习现实需要的考查,对于提升教师教学质量有积极价值。
四、课后启示与反思
第一,知识学习以概念为伊始,知识获得则需要学生进行感知、观察、实践、体会与总结。在新课设计中,教师使学生深刻认知到知识形成的过程是自然的、循序渐进的、水到渠成的。因此,教师的教学设计至关重要。教师务必以《课程标准》为基础和依据,充分结合学生的实际学情,细致深入地分析教材,为“教好”奠定基础。
第二,教师是教学引导者,学生是学习主体,合理的教学设计极有必要。在教学设计中,教师应关注具体的设计是否达到了促进学生学习的目的。此外,教师还应积极鼓励学生自主探索,凸出学生的学习主体地位,积极动员学生主动参与,认真讨论问题,提出疑问,有效解决问题,促成学生合作学习,让学生在多元化的学习方式中感受数学学习的乐趣。
第三,在教学过程中,教师还应该学会充分利用“旧知识”与“旧知识的形成过程”,在引导学生及时复习已学知识的同时,充分利用“旧知识”,探索出全新的待学知识,在此过程中引导学生获得新知识,体会“新旧”知识间的关联性和变化性,在无形中达到学生数学学科思维方式锻炼和培养的目的,提升学生的思维能力。
五、结束语
要实现“教—学—评”一致性,教师一方面应做好自身教育实践工作,弱化自身的教育主导地位,体现自身的教学引导作用,做好对学生的学习引导,让学生在自主学习提升过程中,及时纠错和优化;另一方面,应凸显学生的学习主体地位,尽可能鼓励学生自主学习、自主探究、自主解决问题,以学生对知识的渴求为内生动力,让学生获得良好的学习能力,而不再是跟着教师步伐进行学习。另外,在教学中,教师还应高度落实教学评价,采用课堂评、课后评、作业评、表现评、参与评等多元化的评价形式来构建全面的、完整的数学概念学习评价体系,及时验证教学模式的可行性,为教学实践的优化完善提供思路,推动教育改革发展。