翟立安
上海二期課改數(shù)學(xué)新教材(試驗(yàn)本)在初中代數(shù)的編排上有一個(gè)顯著特點(diǎn),就是讓代數(shù)教學(xué)從過(guò)去的“無(wú)形”走向現(xiàn)在的“有形”,這樣的編排是為了降低代數(shù)教學(xué)的抽象性,通過(guò)以“形”助“數(shù)”讓學(xué)生更加直觀地理解代數(shù)運(yùn)算法則的合理性,搭起“腳手架”,增加“有意義”學(xué)習(xí)的成分.
遺憾的是,在教學(xué)現(xiàn)實(shí)中個(gè)別老師曲解了這樣編排的意圖,而是以“形”代“數(shù)”了.
請(qǐng)看下面的教學(xué)片段(上海教育出版社七年級(jí)第一學(xué)期數(shù)學(xué)(試驗(yàn)本)“多項(xiàng)式與多項(xiàng)式的乘法”第1課時(shí)).
[教學(xué)片段]
預(yù)備鈴后,Z老師在黑板上畫出右圖.
師問(wèn):整式包括哪兩部分?
學(xué)生1:?jiǎn)雾?xiàng)式與多項(xiàng)式.
老師接著問(wèn):如圖矩形的面積是什么?
學(xué)生2:S=(a+b)·(c+d).
師說(shuō):這里邊長(zhǎng)是多項(xiàng)式,多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式,我們還不會(huì)算,今天就學(xué)習(xí)多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘. 以前我們學(xué)習(xí)過(guò)單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式、單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式,用學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)解決新問(wèn)題. 我們將矩形分割,分割后有沒(méi)有其它方法求它的面積呢?
生3:求四個(gè)小長(zhǎng)方形的面積,所以S=ac+bc+ad+bd.
師問(wèn):這兩個(gè)是不是相等的?
學(xué)生齊答:是.
師問(wèn):還有那些方法?
生4:用上下或左右兩塊面積計(jì)算,S=a(c+d)+b(c+d)
師問(wèn)::這是單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘,結(jié)果就是ac+ad+bc+bd. 那么S=(a+b)·(c+d)等于什么?
生5:先把(a+b)看成一個(gè)整體.
老師打斷:沒(méi)關(guān)系,你就直接說(shuō)結(jié)果吧!
生6:(a+b)·(c+d)=ac+ad+bc+bd.
師:好,我們得到了多項(xiàng)式與多項(xiàng)式的乘法法則.
聽到這里,我的腦海里升起一朵又一朵疑問(wèn)的浪花.
1.研究多項(xiàng)式與多項(xiàng)式的乘法,怎么一開始就想到畫分割好的矩形?
2.用幾種不同的方法計(jì)算一個(gè)具體的矩形面積,通過(guò)面積相等就得到了多項(xiàng)式與多項(xiàng)式的乘法法則,這樣一來(lái)多項(xiàng)式中的字母豈不只限于正數(shù)(邊長(zhǎng))了?
3.一個(gè)具體的幾何(面積)計(jì)算能代替一般的嚴(yán)格意義的邏輯推導(dǎo)(證明)?
4.學(xué)生說(shuō)“先把(a+b)看成一個(gè)整體”,說(shuō)得多好,老師為什么打斷他?
可見,這樣的教學(xué)設(shè)計(jì)不但生硬,而且漏洞百出!
數(shù)學(xué)有自己的文化本質(zhì),代數(shù)有自己的邏輯體系,它不能靠“形象”替自己說(shuō)話,只能借助“形象”來(lái)思考、闡述和解釋.
那么,代數(shù)教學(xué)中怎樣用好“形象”來(lái)促進(jìn)“抽象”而不是代替“抽象”呢?
就這個(gè)問(wèn)題,我?guī)蚙老師重新進(jìn)行了教學(xué)設(shè)計(jì).
[教學(xué)片段]
首先,給出5條單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式、單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的小練習(xí).
師:比一比,看誰(shuí)做得又快又好. (學(xué)生的注意力一下子集中起來(lái))
幾分鐘的時(shí)間進(jìn)行交流,交流的過(guò)程中復(fù)習(xí)單項(xiàng)式乘單項(xiàng)式、單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的重點(diǎn)和注意事項(xiàng).
師問(wèn):m(a+b)=?
生齊答:m(a+b)=ma+mb,(1)
師問(wèn):如果把m換成式子(c+d)又怎么計(jì)算?
生1:(c+d)·(a+b)=(ac+cb)+(cb+db). (顯然這里有誤)
師:你是怎么得來(lái)的?
生:代進(jìn)去的.
師:你代到(1)式再試試!
生1:m(a+b)=ma+mb=(c+d)a+(c+d)b=ac+ad+bc+bd
(學(xué)生發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤)
師:這里的m是多項(xiàng)式(c+d),我們得到了多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘的結(jié)果.
接著,老師說(shuō):我遇到一個(gè)困惑,有一個(gè)邊長(zhǎng)分別為a米、b米的長(zhǎng)方形,長(zhǎng)和寬分別增加m米、n米,問(wèn)現(xiàn)在的長(zhǎng)方形的面積是多少?請(qǐng)把變化后的圖畫出來(lái).
學(xué)生有不同的畫法,也得出面積的不同表示式.
有直接計(jì)算的:S=(a+m)·(b+n);
有分為三塊的:S=(b+n)·m+an+ab;
有分為四塊的:S=mn+an+bm+ab.
師:看一下,用不同方式表示的同一個(gè)矩形的面積,它們應(yīng)該是相等的!
(a+m)·(b+n)=mn+an+bm+ab,所以我們又得到了多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的結(jié)果. 它們的形式是完全一樣的!
師:看來(lái),無(wú)論是從整體思想進(jìn)行代數(shù)推導(dǎo),還是從幾何角度進(jìn)行驗(yàn)證,多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的結(jié)果都是一樣的. 請(qǐng)用文字來(lái)表達(dá)多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的運(yùn)算法則.
生沉默.
老師給一點(diǎn)提示:類似于以前單項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的.
學(xué)生紛紛嘗試.
一學(xué)生表達(dá),老師幫助完善,得到多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的法則.
師:這里的字母a、b、m、n可以是數(shù),也可以是代數(shù)式.
學(xué)生齊讀一遍教材上多項(xiàng)式乘多項(xiàng)式的法則后,進(jìn)入練習(xí)階段.
從上面教學(xué)設(shè)計(jì)的改進(jìn)以及教學(xué)的實(shí)際效果,我們可以看到:代數(shù)教學(xué)中不是用粗糙的“形象”代替嚴(yán)格的代數(shù)推導(dǎo),而是借用“形象”啟迪學(xué)生思維或進(jìn)行驗(yàn)證闡述等,以讓學(xué)生更容易認(rèn)同和理解.
可見,代數(shù)教學(xué)中一定要處理好“形象思考”與“抽象思維”的辯證關(guān)系!
中學(xué)數(shù)學(xué)雜志(初中版)2008年3期