摘 要:新課標(biāo)提出“教學(xué)要緊密聯(lián)系學(xué)生的生活環(huán)境,從學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)出發(fā),創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流的情境?!睌?shù)學(xué)課堂教學(xué)的過程中,展現(xiàn)遷移過程,創(chuàng)設(shè)有效的問題情境,運(yùn)用遷移理論,促進(jìn)知識(shí)的有效生成等方面的研究或?qū)嵺`,提高初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性。
關(guān)鍵詞:課堂教學(xué);遷移理論;數(shù)學(xué)建模
課堂教學(xué)是教學(xué)的基本形式,是學(xué)生獲取知識(shí)、培養(yǎng)能力和形成數(shù)學(xué)思想的主渠道,因此課堂教學(xué)的效果直接關(guān)系到教學(xué)的質(zhì)量和人才培養(yǎng)的實(shí)際價(jià)值。但怎樣使課堂教學(xué)有效,則是教學(xué)理論和實(shí)踐長(zhǎng)期研究的一個(gè)永恒主題。經(jīng)過筆者長(zhǎng)期的研究或?qū)嵺`,發(fā)現(xiàn)運(yùn)用正遷移理論可以提高初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效性。
一、展現(xiàn)遷移過程,創(chuàng)設(shè)有效的問題情境
課標(biāo)提出“教學(xué)要緊密聯(lián)系學(xué)生的生活環(huán)境,從學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)出發(fā),創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作交流的情境?!彪S著課程改革的不斷深入,教師都樂于去創(chuàng)設(shè)情境開展教學(xué),然而,有些課創(chuàng)設(shè)的問題情境復(fù)雜、牽強(qiáng)附會(huì),學(xué)生不能捕捉有效的信息,教學(xué)效果不好。所以,教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時(shí),一定要考慮到情境創(chuàng)設(shè)的有效性。
片段一:
師:(運(yùn)用多媒體演示三角形的形成過程)我們是如何給三角形下定義的呢?
生:由不在同一直線上的三條線段首尾順次連接所形成的圖形叫三角形。
師:對(duì),那么你能根據(jù)三角形的定義來說說四邊形的定義嗎?
生:(踴躍舉手)由不在同一直線上的四條線段首尾順次連接所成的圖形叫四邊形。
評(píng)析:先用多媒體演示三條線段首尾連接形成三角形的一個(gè)過程,引導(dǎo)學(xué)生清楚地?cái)⑹龀鋈切蔚亩x,從而通過三角形的定義遷移出四邊形的定義。運(yùn)用教學(xué)中常用的類比的思想方法,思路清晰,水到渠成,較好地降低了學(xué)生思考的難度,使學(xué)生對(duì)四邊形的理解簡(jiǎn)單而深刻。
片段二:
問題:小明放一個(gè)線長(zhǎng)為120米的風(fēng)箏,他的風(fēng)箏線與水平地面構(gòu)成60°的角,他的風(fēng)箏有多高?(精確到1米)根據(jù)題意畫出示意圖,如右圖所示,在Rt△ABC中,AB=120米,∠B=60°,求AC的長(zhǎng)。(待同學(xué)回答后老師再給予解答)
在上節(jié)課,我們學(xué)習(xí)了30°、45°、60°的三角函數(shù)值,假如把上題的∠B=60°改為∠B=63°,這個(gè)問題是否也能得到解決呢?
通過引導(dǎo)學(xué)生,經(jīng)歷知識(shí)發(fā)展的遷移過程,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與這個(gè)過程,主動(dòng)思考、自主探索;讓學(xué)生感知由舊知向新知的遷移過程,讓學(xué)生主動(dòng)去學(xué)習(xí)新知。
評(píng)析:在復(fù)習(xí)舊知的同時(shí)通過遷移引入新課,使得學(xué)生在回憶知識(shí)的過程中,自然而然的進(jìn)入新課中。
二、運(yùn)用遷移理論,促進(jìn)知識(shí)的有效生成
“生成”是課程改革中使用頻率較高的一個(gè)詞,課堂教學(xué)是一個(gè)動(dòng)態(tài)生成的過程,需要教師充分關(guān)注知識(shí)內(nèi)容間的聯(lián)系。運(yùn)用新舊知識(shí)之間的遷移,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)新知時(shí)更容易掌握。
片段三:
知識(shí)回顧:二次函數(shù)y=ax2的圖象和特征:
1.名稱 ;
2.頂點(diǎn)坐標(biāo) ;
3.對(duì)稱軸 ;
4.當(dāng)a>0時(shí),拋物線的開口向 ,頂點(diǎn)是拋物線上的最 點(diǎn),圖象在x軸的 (除頂點(diǎn)外);當(dāng)a<0時(shí),拋物線的開口向 ,頂點(diǎn)是拋物線上的最 點(diǎn),圖象在x軸的 (除頂點(diǎn)外)。
合作學(xué)習(xí):
片段四:
師:我們一起來探索一下四邊形的內(nèi)角和。
(方法:畫出一個(gè)四邊形,找出四個(gè)內(nèi)角,用剪刀剪下四個(gè)內(nèi)角,把它們拼在一起)
師:你們有什么發(fā)現(xiàn)?
生:四個(gè)角拼成了一個(gè)周角(也有人答:四邊形內(nèi)角和為360度)
師:那么四邊形的四個(gè)內(nèi)角之和到底是不是360度呢?我們還是需要用幾何理論來推論證明。(引導(dǎo)學(xué)生畫出圖形,寫出已知求證)
師:我們已經(jīng)知道三角形的內(nèi)角和為180度。那么,你們能不能用三角形的知識(shí)來解決的內(nèi)角和呢?(學(xué)生討論思考,教師引導(dǎo)總結(jié))
已知:四邊形ABCD(如圖),求證∠A+∠ABC+∠C+∠ADC=360°
證明:連結(jié)BD
∵∠A+∠ABD+∠ADB=180°
∠C+∠CBD+∠CDB=180°(三角形三個(gè)內(nèi)角的和等于180°)。
∴∠A+∠ABD+∠ADB+∠C+∠CBD+∠CDB=180°+180°=360°
(教師引導(dǎo)提示多種三角形分割方法)
師:實(shí)際上這一證明,我們還可以通過添平行線,垂線來證明,課后還可以繼續(xù)去探索。
評(píng)析:在證明四邊形內(nèi)角和時(shí),引導(dǎo)學(xué)生把三角形內(nèi)角和為180度遷移到四邊形中,把四邊形分成若干三角形來完成。三角形分割方法上采用從點(diǎn)到邊,從內(nèi)到外,多種探索,多種方法完成。引導(dǎo)學(xué)生多角度探討四邊形的內(nèi)角和與其他數(shù)學(xué)知識(shí)的聯(lián)系,如借助于平行線、借助于垂線的添加等,不僅解決了問題,也拓廣了學(xué)生的視野,此過程把許多已學(xué)知識(shí)遷移到這個(gè)證明過程中,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐,猜想、類比、歸納等數(shù)學(xué)思考能力,使學(xué)生能舉一反三,觸類旁通。
教材中非常注重體現(xiàn)知識(shí)之間的聯(lián)系、知識(shí)與實(shí)際的聯(lián)系、知識(shí)的廣泛應(yīng)用,以使學(xué)生能夠感受到不同知識(shí)之間的相互遷移,從整體上把握所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí),加強(qiáng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),提高學(xué)生的數(shù)學(xué)創(chuàng)造力。
三、整合知識(shí)遷移,進(jìn)行有效數(shù)學(xué)建模
數(shù)學(xué)建模是一種數(shù)學(xué)的思考方法,是運(yùn)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言和方法,通過抽象,簡(jiǎn)化建立,并“解決”實(shí)際問題的一種強(qiáng)有力的數(shù)學(xué)手段。通過合理的遷移,得到便于用數(shù)學(xué)方法求解的問題。
例1.(2008年聊城市)如圖,把一張長(zhǎng)10cm,寬8cm的矩形硬紙板的四周各剪去一個(gè)同樣大小的正方形,再折合成一個(gè)無(wú)蓋的長(zhǎng)方體盒子(紙板的厚度忽略不計(jì))。
(1)要使長(zhǎng)方體盒子的底面積為48cm2,那么剪去的正方形的邊長(zhǎng)為多少?
(2)你感到折合而成的長(zhǎng)方體盒子的側(cè)面積會(huì)不會(huì)有更大的情況?如果有,請(qǐng)你求出最大值和此時(shí)剪去的正方形的邊長(zhǎng);如果沒有,請(qǐng)你說明理由;
(3)如果把矩形硬紙板的四周分別剪去2個(gè)同樣大小的正方形和2個(gè)同樣形狀、同樣大小的矩形,然后折合成一個(gè)有蓋的長(zhǎng)方體盒子,是否有側(cè)面積最大的情況;如果有,請(qǐng)你求出最大值和此時(shí)剪去的正方形的邊長(zhǎng);如果沒有,請(qǐng)你說明理由。
評(píng)析:本題需要建立兩個(gè)數(shù)學(xué)模型:方程模型和函數(shù)模型,而且兩個(gè)有很大的聯(lián)系,其中函數(shù)模型是建立在方程模型的基礎(chǔ)上,只要準(zhǔn)確把握知識(shí)的遷移,那么解決這道壓軸題就不難了。
例2.(2008年無(wú)錫市)在“5.12大地震”災(zāi)民安置工作中,某企業(yè)接到一批生產(chǎn)甲種板材24000m2和乙種板材12000m2的任務(wù)。
(1)已知該企業(yè)安排140人生產(chǎn)這兩種板材,每人每天能生產(chǎn)甲種板材30m2或乙種板材20m2。問:應(yīng)分別安排多少人生產(chǎn)甲種板材和乙種板材,才能確保他們用相同的時(shí)間完成各自的生產(chǎn)任務(wù)?
(2)某災(zāi)民安置點(diǎn)計(jì)劃用該企業(yè)生產(chǎn)的這批板材搭建A、B兩種型號(hào)的板房共400間,在搭建過程中,按實(shí)際需要調(diào)運(yùn)這兩種板材.已知建一間A型板房和一間B型板房所需板材及能安置的人數(shù)如下表所示:
問:這400間板房最多能安置多少災(zāi)民?
評(píng)析:本題需要建立數(shù)學(xué)模型有:方程模型、不等式模型和函數(shù)模型。而且它們有很大的聯(lián)系,而且不是明顯的,知識(shí)點(diǎn)或要求可能是蘊(yùn)含在題意中,很容易遺漏,可見通過知識(shí)的遷移,建立準(zhǔn)確的模型,就可以解決了。
在近年中考中考到了許多的實(shí)際應(yīng)用問題,如儲(chǔ)蓄問題、種植面積問題、最佳設(shè)計(jì)問題、船只運(yùn)動(dòng)問題、銷售問題等等,其中就包括函數(shù)與方程的聯(lián)系、方程模型、函數(shù)模型及其應(yīng)用。如在學(xué)習(xí)函數(shù)的應(yīng)用中,讓學(xué)生體會(huì)運(yùn)用方程和方程模型遷移出函數(shù)和函數(shù)模型,利用函數(shù)觀點(diǎn)解決實(shí)際問題的作用,讓學(xué)生初步體驗(yàn)建立函數(shù)模型的過程和方法。使學(xué)生在已學(xué)的知識(shí)中形成新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
四、利用感情遷移,建立有效的交往與溝通
師生之間的交往被看作是影響教學(xué)有效性的一個(gè)關(guān)鍵因素,良好的教學(xué)效果取決于師生間良好的交往。教學(xué)不再被看成是由教師決定,而是取決于雙方。師生交往、溝通的方式影響教學(xué)的有效性,進(jìn)而提倡一種健康的、富有創(chuàng)建性的,既能體現(xiàn)教師權(quán)威與紀(jì)律,又能體現(xiàn)平等與關(guān)愛的師生關(guān)系。利用這種良好的感情關(guān)系,把這種關(guān)系遷移到學(xué)習(xí)的過程中來,可以提高課堂教學(xué)的有效性。
總之,富有情境的課堂影響著學(xué)生的心靈與人格,在每一個(gè)學(xué)生的內(nèi)心不斷建構(gòu)一方美麗的精神樂土;富有活力的課堂,能釋放出無(wú)窮的魅力,在學(xué)生的心田上綻開絢麗的花朵;富有情感的課堂,能讓生命的精彩在課堂上涌動(dòng)。
參考文獻(xiàn):
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(作者單位 浙江省新昌縣大市聚鎮(zhèn)中)