●
(蕭山中學(xué) 浙江蕭山 311200)
創(chuàng)設(shè)為了學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的若干著力點(diǎn)
●瞿少華
(蕭山中學(xué) 浙江蕭山 311200)
課堂教學(xué)設(shè)計(jì)是課堂執(zhí)教的“藍(lán)圖”.課堂執(zhí)教的目的是為學(xué)習(xí)者提供一種學(xué)習(xí)的方式和平臺(tái),因此創(chuàng)設(shè)為了學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)成為廣大教師的根本追求.然而課堂教學(xué)設(shè)計(jì)在什么地方著力,才能將“有利于學(xué)生學(xué)習(xí)、有利于學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成”真正落實(shí),在實(shí)踐中還是不好把握“具體設(shè)計(jì)是不是符合學(xué)習(xí)的性質(zhì)和要求,有沒(méi)有教會(huì)了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)等”,在具體構(gòu)建情景、設(shè)計(jì)問(wèn)題串、師生交流、練習(xí)反饋矯正、方法形成、經(jīng)驗(yàn)獲取、思維優(yōu)化等平臺(tái)創(chuàng)設(shè)中,設(shè)計(jì)的著力點(diǎn)常常出現(xiàn)偏差,甚至背離促進(jìn)學(xué)習(xí)的初衷.如:(1)教師常常自覺(jué)不自覺(jué)地單純展示自己的解題水平,從思維的形成、方法的選擇到問(wèn)題的解決,與中學(xué)生的思維能力相距甚遠(yuǎn),使不少學(xué)生覺(jué)得數(shù)學(xué)知識(shí)太難,從而知難而退;(2)常常突出題型和套路的反復(fù)訓(xùn)練,以熟悉和識(shí)別“類型”作為教學(xué)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)和突破口,盡管學(xué)生解這類題目的能力有所提高,但用數(shù)學(xué)眼光分析問(wèn)題的能力發(fā)展依然緩慢,而學(xué)會(huì)分析是數(shù)學(xué)能力發(fā)展的核心環(huán)節(jié),也是高考選拔十分關(guān)注的學(xué)習(xí)潛能之一.
由此可見(jiàn),創(chuàng)設(shè)為了學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)從理念形成到實(shí)踐操作,任務(wù)還很艱巨.設(shè)計(jì)著力點(diǎn)落在什么地方,值得我們思考和研究.本文在嘗試實(shí)踐和思考的基礎(chǔ)上梳理并提出了創(chuàng)設(shè)為了學(xué)習(xí)的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的4個(gè)著力點(diǎn),敬請(qǐng)批評(píng)指正.
課堂教學(xué)從本質(zhì)上看,都是為了啟迪學(xué)生的心智,因此,理解概念、掌握方法、獲取知識(shí)等都是啟迪的途徑和載體.隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的逐漸增加和深入,學(xué)習(xí)者應(yīng)該是越學(xué)越有智慧,而不是相反.在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)上,教師不能急功近利地把主要著力點(diǎn)都放在題型識(shí)別和解題技巧上,而應(yīng)把相當(dāng)著力點(diǎn)放在啟迪學(xué)生理性思考、深入分析各種信息和學(xué)會(huì)選擇解決問(wèn)題恰當(dāng)?shù)牟呗陨?,從而更好地發(fā)展學(xué)習(xí)者的數(shù)學(xué)學(xué)科能力,這也是提高學(xué)生解題能力的有效途徑.
案例1不久前學(xué)校評(píng)教壇新秀,筆者前去聽(tīng)課,3位青年教師(記為A,B,C)展示了如下3種不同的教學(xué)設(shè)計(jì),以下是若干設(shè)計(jì)片斷.
3位教師首先給出了課本例題,學(xué)生畫(huà)出了相應(yīng)的符合不等式組條件的平面區(qū)域.
片斷1:教師A的教學(xué)過(guò)程
教師A:若生產(chǎn)一種甲產(chǎn)品獲利2萬(wàn)元,生產(chǎn)一種乙產(chǎn)品獲利3萬(wàn)元,如何安排生產(chǎn)數(shù)量使利潤(rùn)最大,即在平面區(qū)域內(nèi)求一點(diǎn)P(x,y),使2x+3y取得最大值.
學(xué)生:這個(gè)點(diǎn)不好找.
(學(xué)生畫(huà)平行直線,找最大截距.)
片斷2:教師B的教學(xué)過(guò)程
教師B:請(qǐng)同學(xué)們畫(huà)出下列直線:2x+3y=0,2x+3y=-1,2x+3y=20,…,觀察有什么特點(diǎn)?
學(xué)生:都是平行直線,有些與上述已知平面區(qū)域有公共點(diǎn).
教師B:點(diǎn)P(x,y)要滿足什么條件才能使2x+3y取得最大值?
學(xué)生:點(diǎn)P既在直線系2x+3y=m上,又在已知平面區(qū)域內(nèi),因此只需平移直線2x+3y=m即可求出最大值.
片斷3:教師C的教學(xué)過(guò)程
教師C:(面對(duì)學(xué)生的困境)我們能否試一試,在平面內(nèi)找?guī)讉€(gè)點(diǎn)求值?
學(xué)生:將點(diǎn)P1(2,1)代入求得值為7,將點(diǎn)P2(3,2)代入求得值為12.
教師:有7也有12,區(qū)域中無(wú)數(shù)多個(gè)點(diǎn)不能一一舉例,請(qǐng)大家思考,還有其他點(diǎn)代入計(jì)算值為7和12嗎(設(shè)計(jì)理性思考的平臺(tái))?
學(xué)生:在直線2x+3y=7上的點(diǎn)代入計(jì)算值均為7,在直線2x+3y=12上的點(diǎn)代入計(jì)算值均為12,而這些都是平行線,因此我們要找的點(diǎn)一定在直線2x+3y=z上,同時(shí)一定在區(qū)域內(nèi).
教師C的設(shè)計(jì)讓學(xué)生體會(huì)到數(shù)學(xué)是自然的、清楚的,點(diǎn)在直線上的想法的產(chǎn)生不是天上掉下來(lái)的,也不是教師強(qiáng)加于人的,是我們嘗試后再理性抽象思維的結(jié)果.而教師A和B在啟迪學(xué)生智慧的關(guān)鍵點(diǎn)上著力不夠,一定程度上代替了學(xué)生的思維,直接給出了“把問(wèn)題看成直線在y軸上截距”的想法,失去了訓(xùn)練和啟迪智慧的較好機(jī)會(huì).
無(wú)論是教師還是學(xué)生,在理解概念、掌握方法、選擇策略、作圖求解等活動(dòng)中,都會(huì)出現(xiàn)思維受阻的情況,即陷入了數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的困境,不能繼續(xù)往前走了.有經(jīng)驗(yàn)的教師會(huì)把學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中的思維受阻情況、陷入困境的現(xiàn)象在課堂上加以暴露,但暴露不是目的,暴露問(wèn)題是為了矯正錯(cuò)誤,找到正確的方法,提升思維水平.我們也看到有些教學(xué)設(shè)計(jì)在暴露學(xué)生困境后,不深入分析形成困境的各種因素,急于引導(dǎo)學(xué)生走出困境,或者簡(jiǎn)單地引用套路和技巧來(lái)應(yīng)對(duì)困境,所產(chǎn)生的不良后果是上課轟轟烈烈,課后沒(méi)幾天學(xué)生在面對(duì)同樣的問(wèn)題時(shí),又走入原來(lái)的困境.
如:(1)在解析幾何學(xué)習(xí)中,學(xué)生對(duì)二元二次方程聯(lián)立求解時(shí),常陷入字母多、計(jì)算繁而不能算到底的困境.教師常用數(shù)形結(jié)合去巧妙化簡(jiǎn),數(shù)形結(jié)合思想當(dāng)然重要,但學(xué)生求解二元二次方程的水平并未得到提升,遇到難以用圖形轉(zhuǎn)化的問(wèn)題時(shí)仍束手無(wú)策.(2)在立體幾何學(xué)習(xí)中,線面實(shí)際位置還沒(méi)有看清楚的情況下,馬上建坐標(biāo)系化為空間解析幾何求角和距離,學(xué)生對(duì)空間線面位置仍感到困惑.面對(duì)上述學(xué)習(xí)困境,盡管其中的原因十分復(fù)雜,但如何設(shè)計(jì)走出困境的方案值得教師認(rèn)真思考.在深入研究造成學(xué)習(xí)困境因素的基礎(chǔ)上,課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)應(yīng)在走出困境方面多著力:首先要幫助學(xué)生用其他個(gè)體的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)來(lái)走出困境,因?yàn)槊恳粋€(gè)學(xué)習(xí)個(gè)體都有自己固有的、與他人不同的認(rèn)知結(jié)構(gòu),教師和他人的思考往往不能替代;其次是比較全班學(xué)生的思維優(yōu)劣來(lái)提升和選擇更恰當(dāng)有效的方法或策略,并揭示兩者的相互聯(lián)系來(lái)進(jìn)一步提升和優(yōu)化學(xué)生的思維水平.
題目雖然解出,但學(xué)生仍面對(duì)困境:消元法寫(xiě)出函數(shù)解析式并求函數(shù)值域(即m的范圍),從思路形成到消元成功依舊沒(méi)有解決.教師在幫助學(xué)生走出困境上的設(shè)計(jì)著力顯得不夠,實(shí)際上應(yīng)幫助學(xué)生往前走.“平方代入可以消元,寫(xiě)出函數(shù)解析式”這是學(xué)生在原有基礎(chǔ)上完全可以學(xué)會(huì)的思想方法:
m=2x1-x2,2=2y1-y2,
平方相加得
m2=1-4(x1x2+y1y2)≤1-4·(-1)=5.
先走出自己的困境,再學(xué)習(xí)和優(yōu)化思維,會(huì)更有利于學(xué)習(xí)者的思維發(fā)展.
學(xué)習(xí)遷移,一般指學(xué)會(huì)了的東西在新情景或?qū)嶋H生活中能夠正確運(yùn)用來(lái)解決問(wèn)題.促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移,應(yīng)該是教學(xué)設(shè)計(jì)的主要著力點(diǎn),也是減輕學(xué)生不必要的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)、提高學(xué)習(xí)效益的重要途徑.在當(dāng)前課堂教學(xué)實(shí)踐中,筆者認(rèn)為,實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)遷移的著力點(diǎn)主要應(yīng)放在以下3個(gè)方面:
(1)促進(jìn)從數(shù)字到字母的學(xué)習(xí)遷移.數(shù)字到字母是許多學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)難以跨越的鴻溝.理解了數(shù)字,而在字母面前碰壁的學(xué)習(xí)者為數(shù)不少.如:回答4的平方根是±2,正數(shù)的n次方根是正數(shù)的學(xué)生為數(shù)不少.心理專家認(rèn)為概括性越強(qiáng)的內(nèi)容越有利于學(xué)習(xí)遷移,從數(shù)字到字母的遷移實(shí)際上是一個(gè)概括的過(guò)程,而要能夠概括,必需對(duì)數(shù)字特征和性質(zhì)有充分深入的、觸及本質(zhì)的了解,因此教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中數(shù)字情景一帶而過(guò),匆忙得出字母表示的公式、定理、法則去解題,欲速則不達(dá).高三年級(jí)教學(xué)中常常出現(xiàn)“返工,重回基礎(chǔ)”的現(xiàn)象,如一些最常見(jiàn)的問(wèn)題:f(x)為奇函數(shù),當(dāng)x>0時(shí)的解析式已知,求x<0時(shí)的解析式;求f(x)=loga(mx2+bx+c)的定義域、值域、單調(diào)區(qū)間;求f(x)的圖像關(guān)于直線x=a和點(diǎn)(a,0)對(duì)稱的表達(dá)式等,都與課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中具體數(shù)字情景著力不足而急于概括到字母有密切關(guān)系.
例1已知a,b,c為正實(shí)數(shù),
(1)證明:(a+b+c)2≥3(ab+bc+ca);
對(duì)于第(1)小題學(xué)生普遍認(rèn)為容易,對(duì)于第(2)小題,大部分學(xué)生沒(méi)有發(fā)現(xiàn)第(2)小題是第(1)小題的變形:
因而認(rèn)為不好做,有難度.
再如:高一函數(shù)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一是函數(shù)單調(diào)性的掌握,而學(xué)生的困難恰恰也是對(duì)函數(shù)單調(diào)性把握不好,其原形是二次函數(shù)圖像的局部特征.若學(xué)生在了解整個(gè)拋物線圖像的基礎(chǔ)上(初中階段已學(xué)),高中重點(diǎn)掌握在區(qū)間[a,b]上的4類局部圖像,單調(diào)上升、下降、頂點(diǎn)偏左、偏右時(shí)的最大(小)值,則接下來(lái)一類復(fù)合函數(shù)、分段函數(shù)、三次函數(shù)等單調(diào)性最值的分類討論,學(xué)生就會(huì)覺(jué)得容易處理了.
(3)促進(jìn)從表象到本質(zhì)的遷移.數(shù)學(xué)高度的抽象性,使得許多情景下數(shù)學(xué)問(wèn)題常??梢詺w納為同一問(wèn)題,而學(xué)生的數(shù)學(xué)困難常表現(xiàn)為被各種各樣的表象所迷惑.如:f(x)關(guān)于y軸對(duì)稱的圖像易掌握,f(x)關(guān)于x=a對(duì)稱的圖像則不易掌握.因而在教學(xué)設(shè)計(jì)中從表象到本質(zhì)遷移應(yīng)該是著力點(diǎn)之一,教師可以讓學(xué)生嘗試從不同角度重新敘述命題,可以將數(shù)與形的轉(zhuǎn)化直觀展示,揭示表象背后的本質(zhì)等.
懂知識(shí)、會(huì)方法但不一定能解決問(wèn)題,雖然原因是多方面的,但能不能設(shè)計(jì)出一套應(yīng)用知識(shí)方法去解決問(wèn)題的合理方案,是其中的一個(gè)關(guān)鍵因素,這在數(shù)學(xué)概念、定理的學(xué)習(xí)和解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中顯得特別重要.通常學(xué)生最需要的方案設(shè)計(jì)為:
(1)設(shè)計(jì)概念學(xué)習(xí)的方案:如何得出指數(shù)、對(duì)數(shù)和冪函數(shù)的圖像和性質(zhì),如何得出二項(xiàng)式的展開(kāi)式等.
(2)設(shè)計(jì)解決問(wèn)題中分類表述方案:3個(gè)平面兩兩相交,有3條交線,證明這3條交線或交于一點(diǎn),或相互平行.
第(1)類方案在學(xué)習(xí)新知時(shí)很有用;第(2)類方案在分類、分解表述的嚴(yán)密性和完整性方面很有用;第(3)類方案對(duì)恰當(dāng)選擇解決問(wèn)題的策略和在提高解決問(wèn)題的能力方面也很有用.平時(shí)教師在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中,不要急于把自己的方案強(qiáng)加于學(xué)生,應(yīng)首先讓學(xué)生提出相關(guān)的初步設(shè)想(方案),再共同討論優(yōu)劣,以培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力,這也體現(xiàn)了“數(shù)學(xué)是自然的”特性.
合理方案的形成,除了知識(shí)、方法、正確的策略等因素外,數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)是一個(gè)不可忽視的重要因素.心理學(xué)家在比較新手和專家在解決問(wèn)題的表現(xiàn)時(shí)發(fā)現(xiàn):新手通常僅關(guān)注問(wèn)題給出的信息,而專家不僅關(guān)注信息,更會(huì)比較以往類似的問(wèn)題,進(jìn)行識(shí)別,因而專家解決問(wèn)題更加有效.同樣,數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)不同的人解決問(wèn)題的方式、速度、質(zhì)量等均有較大差異,而學(xué)生的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)很多是在課堂上教師的指導(dǎo)下獲得的,雖然數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)內(nèi)涵極其豐富、寬泛,但一些常用的經(jīng)驗(yàn)還應(yīng)注重獲取.如:舉例理解抽象數(shù)學(xué)問(wèn)題,探求范圍,減少分類種數(shù);幾何直觀探求范圍結(jié)果,合情推理預(yù)測(cè)結(jié)論;小題通常考慮圖形、范圍和特例、趨勢(shì),大題一般立足方程和函數(shù)方法等等.個(gè)體的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)常常起到學(xué)好數(shù)學(xué)事半功倍的效果,因此,如何讓學(xué)生獲取數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該是教學(xué)設(shè)計(jì)的重要著力點(diǎn)之一.
一般地,學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)或問(wèn)題解決中獲得成功,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自主歸納、總結(jié)背后的經(jīng)驗(yàn)或規(guī)律.若思維受阻,則可讓學(xué)生大致理出受阻的具體情形,教師引導(dǎo)學(xué)生找到背后的難點(diǎn),并探索化難為易、化繁為易的基本策略和經(jīng)驗(yàn).一堂課結(jié)束前,教師應(yīng)該讓學(xué)生回顧學(xué)習(xí)內(nèi)容、思想方法等,切不能自己代勞,教師也可以讓學(xué)生用課堂筆記記錄心得體會(huì),持之以恒,學(xué)生的數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)一定會(huì)在原有基礎(chǔ)上獲得提升,并與概念、方法、思想較好結(jié)合起來(lái),進(jìn)一步促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的整體提高.
由此可見(jiàn),教學(xué)設(shè)計(jì)要能真正適應(yīng)和促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí),教師不僅要深入思考背后的規(guī)律,研究學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣、心理特征、認(rèn)知規(guī)律,研究數(shù)學(xué)的基本思想和方法,解決數(shù)學(xué)問(wèn)題的基本策略等等,還必須尋求具體的課堂操作途徑,探索教學(xué)設(shè)計(jì)的主要著力點(diǎn),才能把發(fā)展數(shù)學(xué)學(xué)科能力落實(shí)到實(shí)處.