☉湖南省株洲縣第五中學(xué) 陽(yáng)志長(zhǎng)
☉湖南省株洲市九方中學(xué) 賀功保
教學(xué)參謀
基于數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的解題教學(xué)探討
☉湖南省株洲縣第五中學(xué) 陽(yáng)志長(zhǎng)
☉湖南省株洲市九方中學(xué) 賀功保
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)明確提出了“四基”,即數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想和基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),并把它們確定為我國(guó)義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程的基本目標(biāo).所謂“基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”,羅朝陽(yáng)等認(rèn)為“基本數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)是學(xué)生在特定的數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo)的指引下,在進(jìn)行數(shù)學(xué)探究和發(fā)現(xiàn)活動(dòng)整個(gè)過(guò)程中形成的,并經(jīng)學(xué)生自我反思的對(duì)多數(shù)學(xué)生均能起到指導(dǎo)其思維和操作進(jìn)程的最為核心的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)、操作經(jīng)驗(yàn)(技能性經(jīng)驗(yàn))、情感體驗(yàn)、思考經(jīng)驗(yàn)和應(yīng)用意識(shí)等”[1].它屬于學(xué)生的主觀性數(shù)學(xué)知識(shí)的范疇,形成于學(xué)生的自我數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程之中,伴隨著學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)而發(fā)展,反映了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的真實(shí)理解;它對(duì)于數(shù)學(xué)活動(dòng)的順利探究、數(shù)學(xué)思想方法的領(lǐng)悟、數(shù)學(xué)觀念的形成、創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力的培養(yǎng),以及人的全面發(fā)展等均具有十分重要的作用.“解題歷來(lái)是課堂教學(xué)的重點(diǎn)、核心”[2],“解題教學(xué)的根本目的是提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力”[3],而當(dāng)前教師的解題教學(xué),常“以‘奇、特、巧、新’等為選題標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)‘講解題,不講怎樣解題’,‘講解法,不講如何想到解法’的方式給學(xué)生灌輸技巧,最后總結(jié)為‘解法n—技巧n’”[3].這種漠視學(xué)生基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的解題教學(xué),難以同化、生長(zhǎng)、提升學(xué)生的數(shù)學(xué)解題經(jīng)驗(yàn),以及“提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力”,以致在“能力立意”的新高考中學(xué)生出現(xiàn)“講過(guò)練過(guò)的不一定會(huì),沒(méi)講沒(méi)練的一定不會(huì)”[2]的尷尬局面.為此,本文以一道解析幾何題目的教學(xué)為例,探討基于數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的解題教學(xué)立意、流程、方法和價(jià)值取向,以期提高解題教學(xué)效益,為高中一線教師提供教學(xué)參考和更多的思考.
題目:光線從點(diǎn)Q(2,0)發(fā)出,射到直線l:x+y=4上的E點(diǎn),經(jīng)l反射到y(tǒng)軸上的F點(diǎn),再經(jīng)y軸反射又回到Q點(diǎn),求直線EF的方程.
“數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是學(xué)生在數(shù)學(xué)活動(dòng)中形成的充滿個(gè)性色彩的感受、體驗(yàn)與感悟”,具有個(gè)體性.從心理學(xué)的角度來(lái)看,數(shù)學(xué)解題就是解題者面臨新的問(wèn)題,而自己沒(méi)有現(xiàn)存對(duì)策或處理方法時(shí)所引起的尋求解決問(wèn)題辦法的一種心理活動(dòng)的過(guò)程.在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生以原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),按照自己的方式理解題意,尋找解題思路,獲得解決問(wèn)題的想法或“沖動(dòng)”.因此,講解題目前,應(yīng)該要求學(xué)生認(rèn)真讀題審題、喚醒原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),練習(xí)嘗試、尋找解題思路,自主建構(gòu)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),獲得基本的感受、體驗(yàn)與感悟.
師:有這么一道題目(PPT呈現(xiàn)題目),可能對(duì)同學(xué)們具有一定的挑戰(zhàn)性,現(xiàn)給出8分鐘時(shí)間練習(xí)嘗試,看看大家是如何思考、解答這個(gè)題目的.
(生審題、思考、嘗試)
(師巡視,盡量不打擾學(xué)生)
由于學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、經(jīng)驗(yàn)背景、認(rèn)知基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)風(fēng)格、思考方式等的不同,面對(duì)同一題目,不同的學(xué)生捕捉信息、思維起點(diǎn)、解題思路等具有差異性,從而呈現(xiàn)出思維的層次性.教師當(dāng)場(chǎng)呈現(xiàn)題目,讓學(xué)生知道問(wèn)題的挑戰(zhàn)性,有利于減輕學(xué)生的心理壓力,激發(fā)學(xué)生的探究熱情,把學(xué)生推向“現(xiàn)推現(xiàn)想”的前沿;讓學(xué)生獨(dú)立思考,教師不打擾學(xué)生,有利于喚醒學(xué)生原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn),催生學(xué)生的各種想法,使學(xué)生活動(dòng)結(jié)果呈現(xiàn)個(gè)體性特點(diǎn).盡管部分學(xué)生找不到解題的感覺(jué),但是他們?cè)诜环n本、看一看筆記、查一查做過(guò)的題目等活動(dòng)過(guò)程中,都在圍繞解決當(dāng)前問(wèn)題想辦法,自主建構(gòu)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)和意義.無(wú)論進(jìn)展如何,個(gè)體的感受、體驗(yàn)與感悟,都是他們進(jìn)一步活動(dòng)的基礎(chǔ),也是這個(gè)環(huán)節(jié)的教育價(jià)值取向.
“經(jīng)驗(yàn)本身只是感性認(rèn)識(shí),來(lái)自于特定的活動(dòng),不可避免地印上了具體的環(huán)境、時(shí)間、主體、客體等因素的烙?。ūM管數(shù)學(xué)對(duì)象本身具有一定的抽象性)”[1],數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)具有情境性.波利亞在《怎樣解題》中,把數(shù)學(xué)解題劃分為“審題—擬定計(jì)劃—實(shí)現(xiàn)計(jì)劃—回顧”四個(gè)階段.從數(shù)學(xué)學(xué)科的角度來(lái)看,數(shù)學(xué)解題就是解題者分析運(yùn)算條件,探索運(yùn)算方向,選擇運(yùn)算公式,確定運(yùn)算程序等的思維過(guò)程.在這個(gè)過(guò)程中,個(gè)體通過(guò)后續(xù)思維活動(dòng)所獲得的新經(jīng)驗(yàn),可以修正、豐富先前的經(jīng)驗(yàn);個(gè)體前期積累的解題經(jīng)驗(yàn)只有參與了多樣化的數(shù)學(xué)活動(dòng),經(jīng)過(guò)了多次調(diào)用和加工后才能內(nèi)化為解題方法、經(jīng)驗(yàn)圖式.因此,學(xué)生練習(xí)嘗試后,教師應(yīng)該給學(xué)生提供表述、展示的機(jī)會(huì),讓更多的學(xué)生參與到“實(shí)現(xiàn)計(jì)劃”中來(lái),以修正傳遞活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),內(nèi)化為個(gè)體的解題方法、經(jīng)驗(yàn)圖式.
師:經(jīng)過(guò)練習(xí)嘗試,請(qǐng)大家說(shuō)說(shuō)解題思路、想法、困惑,或上黑板展示、板書(shū)解答過(guò)程.
生1:我無(wú)法確定E、F點(diǎn)的位置,還沒(méi)有找到解題思路.但是,我想到課本第101頁(yè)習(xí)題3.2A組第11題:一條光線從點(diǎn)P(6,4)射出,與x軸相交于點(diǎn)Q(2,0),經(jīng)x軸反射,求入射光線和反射光線所在直線的y方程.入射光線的直線方程不難求得,關(guān)鍵是求反射光線的直線方程.P1P如圖1,由光的反射原理知:P關(guān)于法OQ線x=2的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P(-2,4)在反射光x1線上,由“兩點(diǎn)式”可求得反射光線x=2的直線方程.
師:不錯(cuò),能夠與課本問(wèn)題、已解決的問(wèn)題聯(lián)系起來(lái),大家有什么想法?
生2:與生1類(lèi)似,也想到了這個(gè)習(xí)題,我是這樣思考的:如圖2,根據(jù)光的反射原理和平面幾何知識(shí)得:P關(guān)于x軸(鏡)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P2(6,-4)在反射光線上,P2關(guān)于法線x=2的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P3(-2,-4)在入射光線上.
師:好,數(shù)學(xué)知識(shí)與物理知識(shí)聯(lián)系,數(shù)形結(jié)合,得到入射光線與反射光線的對(duì)稱(chēng)關(guān)系、點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)的求法.但是,這些與所要解答的題目有什么關(guān)聯(lián)呢?
生3:有了,如圖3,設(shè)Q關(guān)于直線l的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為Q1,Q關(guān)于y軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為Q2,連接Q1Q2,交直線l、y軸于點(diǎn)E、F,則只要求出點(diǎn)Q1、Q2的坐標(biāo),問(wèn)題就解決了.
師:反應(yīng)好快呀!生3的方法可不可行呢?如何求出點(diǎn)Q1、Q2的坐標(biāo)呢?請(qǐng)大家再思考、再?lài)L試.
生4:現(xiàn)在我明白為什么只要求出點(diǎn)Q1、Q2的坐標(biāo)了,都是根據(jù)光的反射原理和“對(duì)稱(chēng)”條件.Q2(-2,0)好求,關(guān)鍵是求點(diǎn)Q1的坐標(biāo).設(shè)Q1(a,b),則Q1Q的中點(diǎn))在直線l上,且=-1,聯(lián)立方程組求得Q1(4,2).所以直線Q1Q2即直線EF的方程為x-3y+2=0.
由于個(gè)體通過(guò)某一次數(shù)學(xué)活動(dòng)獲得的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),無(wú)論從經(jīng)驗(yàn)的數(shù)量還是質(zhì)量上而言,都是十分有限的,所以教師不能包辦題目解答,也不能抹殺學(xué)生已有的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),而應(yīng)該給予學(xué)生“說(shuō)題”、展示、交流的機(jī)會(huì).盡管生1、生2想到課本同一習(xí)題,都是從已經(jīng)解決的問(wèn)題入手,但是他倆還沒(méi)有建立起與所要解答題目的必然聯(lián)系,個(gè)體經(jīng)驗(yàn)還處于一種朦朧、模糊階段.經(jīng)過(guò)生3、生4的加工、傳遞,建立了所解題目與課本習(xí)題的本質(zhì)聯(lián)系,修正了生1和生2的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),激活了其他學(xué)生的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),營(yíng)造了一種思想碰撞、思維互動(dòng)的教學(xué)情境.在這種情境中,生1、生2先前的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),成為生3、生4活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的“生長(zhǎng)點(diǎn)”,生3、生4先前的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),成為他們加工、傳遞生1、生2活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的“孵化器”,其他學(xué)生先前的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),成為他們同化或順應(yīng)生3、生4活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ),使生4的解法為更多學(xué)生所認(rèn)同,內(nèi)化為他們的基本解題思路和經(jīng)驗(yàn)圖式;個(gè)體“原生態(tài)”“當(dāng)初想法”得到呈現(xiàn)和“流動(dòng)”,又在比較、甄別、傳遞中得到修正,積累了新的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)生了新的認(rèn)知沖突和動(dòng)機(jī),凸顯這個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)價(jià)值.
“學(xué)生獲得的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)有些是清晰的,可用語(yǔ)言等表達(dá)的,可外顯的,但更多的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)具有緘默知識(shí)的特點(diǎn),具有內(nèi)隱性,是難以用言語(yǔ)表達(dá)的”.從數(shù)學(xué)教學(xué)的角度來(lái)看,數(shù)學(xué)解題就是解題者積累經(jīng)驗(yàn),調(diào)整狀態(tài),發(fā)展思維能力等的過(guò)程.在這個(gè)過(guò)程中,個(gè)體所“擬定計(jì)劃”是通過(guò)設(shè)計(jì)系列性的、體現(xiàn)一定變化的思維活動(dòng)來(lái)清晰化、明朗化、外顯化的.因此,學(xué)生解答題目后,教師應(yīng)該先讓學(xué)生作自我評(píng)價(jià)、相互評(píng)價(jià),追問(wèn)一下“你是怎么想到的?”“還有不同的方法嗎?”[3]等,促使學(xué)生主動(dòng)外顯經(jīng)驗(yàn),揭示蘊(yùn)含其中的數(shù)學(xué)思想方法,幫助更多學(xué)生累積豐富經(jīng)驗(yàn),調(diào)整狀態(tài),發(fā)展思維能力.
師:非常好!生1、生2由此及彼,聯(lián)想到已解題目,在嘗試、探求中發(fā)現(xiàn)光線反射問(wèn)題與“軸對(duì)稱(chēng)”的關(guān)系,經(jīng)過(guò)生3、生4的思考與提煉,形成了題目的解題思路與思想方法,關(guān)鍵是利用“點(diǎn)線”對(duì)稱(chēng)中的幾何關(guān)系:“中點(diǎn)”“垂直”,溝通了代數(shù)關(guān)系中的“方程”“斜率”.有了這些活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),大家還能想到什么解法或提出什么問(wèn)題?
生1:受生4的啟發(fā),我有求點(diǎn)Q1的坐標(biāo)的簡(jiǎn)捷方法:如圖4,因?yàn)椤螧AQ=45°,所以∠Q1AB=45°,∠Q1AQ= 90°,且Q1A=QA=2,所以Q1點(diǎn)的坐標(biāo)為(4,2).
師:有進(jìn)步!能充分利用幾何知識(shí),抓住點(diǎn)Q、直線l的特殊性,簡(jiǎn)化計(jì)算,揭示了“特法”與“通法”的內(nèi)在聯(lián)系.
生5:由“點(diǎn)線”對(duì)稱(chēng)想到“點(diǎn)點(diǎn)”對(duì)稱(chēng),我可以設(shè)置題目:已知點(diǎn)M(2,1)與直線l:x+y=4,直線m與l關(guān)于點(diǎn)M對(duì)稱(chēng),求直線m的方程.
師:想象力真豐富!生5把思維的觸角伸向題目的變式了,大家試一試,如何求解?
生6:如圖5,直線l上的點(diǎn)A(4,0)、B(0,4)關(guān)于點(diǎn)M的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A1、B1在直線m上,利用“兩點(diǎn)式”,可求得直線m的方程.
師:為什么要考慮兩點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)?這兩點(diǎn)是任意的嗎?
生6:因?yàn)閮牲c(diǎn)決定一直線,所以任意在l上取兩點(diǎn)都行,其中能夠簡(jiǎn)化計(jì)算的最佳.
生7:從圖5可知:△A1B1M≌△ABM,所以m∥l,只要求l上一點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)即可.
生8:由對(duì)稱(chēng)性可知m∥l.設(shè)直線m:x+y=n,由點(diǎn)M到m、l的距離相等可求得n的值.
師:好,別急!這些經(jīng)驗(yàn)、思路是否可行呢?下面分三大組檢驗(yàn)、確認(rèn)一下.
(生分別按照生6、生7、生8提供的思路求解,得出了相同的結(jié)果,認(rèn)同了他們的方法)
師:大家表現(xiàn)非常棒,肯定還有很多想法,限于時(shí)間關(guān)系,簡(jiǎn)單梳理一下:(1)“點(diǎn)點(diǎn)對(duì)稱(chēng)”抓住“中點(diǎn)”,“點(diǎn)線對(duì)稱(chēng)”抓住“中點(diǎn)”與“垂直”;(2)解答對(duì)稱(chēng)問(wèn)題時(shí),要充分利用幾何條件與方程的關(guān)系,運(yùn)用數(shù)形結(jié)合的思想方法求解;(3)光線入射問(wèn)題是“對(duì)稱(chēng)問(wèn)題”,還有哪些問(wèn)題可以歸于這種問(wèn)題呢?請(qǐng)大家課后翻一翻自己做過(guò)的題目、試卷等,內(nèi)化解答對(duì)稱(chēng)問(wèn)題的思想方法,或以對(duì)稱(chēng)性為主題寫(xiě)一篇小論文.
由于討論、反駁、“對(duì)話”的過(guò)程,是促使學(xué)生的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)不斷完善與外顯的過(guò)程,同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)在不同個(gè)體之間互相傳遞與共享的過(guò)程,所以教師在生4之后所進(jìn)行的點(diǎn)評(píng),有利于完善、外顯學(xué)生的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),組織、啟動(dòng)新的數(shù)學(xué)活動(dòng);受生4的啟發(fā),生1獲得求點(diǎn)Q1的坐標(biāo)的簡(jiǎn)捷方法,有利于完善、外顯生4的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)生1和生4活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的傳遞與共享;受情境啟發(fā),生5提出“點(diǎn)點(diǎn)”對(duì)稱(chēng)問(wèn)題,經(jīng)過(guò)生6、生7、生8的傳遞,形成了“變式”的多種解法,又有利于新的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的傳遞與共享.而教師安排的檢驗(yàn)、確認(rèn)活動(dòng),對(duì)于生6、生7、生8來(lái)說(shuō),檢驗(yàn)了方法的可行性,發(fā)掘出隱藏在方法背后的數(shù)學(xué)思想,豐富了活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),對(duì)于其他學(xué)生來(lái)說(shuō),基于自己的和他人的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),確認(rèn)了方法的可行性,學(xué)習(xí)、借鑒了他人的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn).但是,“學(xué)生在數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中獲得的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)包含的成分也十分復(fù)雜”,需要教師“斷后”:組織學(xué)生回顧解答題目的歷程,梳理其中的數(shù)學(xué)知識(shí)和方法,發(fā)掘其中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法和數(shù)學(xué)智慧,形成解決問(wèn)題的基本套路和經(jīng)驗(yàn).值得注意的是,教師不能盲目地“推銷(xiāo)”自己的解法或提出變式,那些缺少知識(shí)鋪墊、活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的解法或變式,難以對(duì)接學(xué)生的思維、使學(xué)生產(chǎn)生情感共鳴,有經(jīng)驗(yàn)的教師在授課或批改作業(yè)前,對(duì)重點(diǎn)題目先做一下就是這個(gè)道理.要基于學(xué)生的想法引領(lǐng)方向,基于學(xué)生的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)累積豐富經(jīng)驗(yàn),這才是這個(gè)環(huán)節(jié)的教育教學(xué)價(jià)值之根本所在.
數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是在數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中生成的,又是在數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中完善、拓展與提升的,還是在數(shù)學(xué)活動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行交流、傳遞與共享的,具有過(guò)程性的特征.在波利亞看來(lái),數(shù)學(xué)解題還需要“回顧”,即進(jìn)行解題第四階段的工作:檢查解題過(guò)程,總結(jié)解題經(jīng)驗(yàn),擴(kuò)大解題成果.因此,課后教師應(yīng)該安排時(shí)間,引導(dǎo)學(xué)生積極參與回顧、內(nèi)化、反思等數(shù)學(xué)活動(dòng),使他們經(jīng)歷數(shù)學(xué)活動(dòng)的全過(guò)程,體驗(yàn)活動(dòng)的每一個(gè)環(huán)節(jié),獲得階段的經(jīng)驗(yàn)內(nèi)容,再將獲得的經(jīng)驗(yàn)運(yùn)用于新的數(shù)學(xué)活動(dòng),完成經(jīng)驗(yàn)的創(chuàng)造、領(lǐng)悟、反思、內(nèi)化、檢驗(yàn)和重新創(chuàng)造,以實(shí)現(xiàn)重組或順應(yīng)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn).
師:在“數(shù)學(xué)園地”展示“課外作業(yè)”.
生9:課后,我重新做了“題目”和“變式”,真正掌握了做相關(guān)題目的思想方法.有兩點(diǎn)體會(huì):一是遇到不會(huì)做的題目,要向生1、生2學(xué)習(xí),聯(lián)想做過(guò)的題目,到課本中尋找思想方法;二是學(xué)數(shù)學(xué)要勤于動(dòng)手,動(dòng)手畫(huà)圖、演算、檢驗(yàn),通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐,積累活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),調(diào)動(dòng)自己動(dòng)腦,促進(jìn)自己的思維活動(dòng).
生10:課后,按照老師的要求,我重新做了“題目”和“變式”.經(jīng)過(guò)探討,發(fā)現(xiàn):(1)直線ax+by+c=0(a2+b2≠0)關(guān)于x軸的對(duì)稱(chēng)直線為ax-by+c=0;(2)直線ax+by+c=0(a2+ b2≠0)關(guān)于y軸的對(duì)稱(chēng)直線為ax-by-c=0.期待大家與我一起探討直線ax+by+c=0(a2+b2≠0)關(guān)于直線Ax+By+C= 0(A2+B2≠0)的對(duì)稱(chēng)直線方程的求法.
生11:對(duì)稱(chēng)是自然界的基本現(xiàn)象,反映的是對(duì)稱(chēng)美、自然美.數(shù)學(xué)中的軸對(duì)稱(chēng)圖形有角、等腰梯形、拋物線、偶函數(shù)的圖像等;中心對(duì)稱(chēng)圖形有平行四邊形、奇函數(shù)的圖像等;既是軸對(duì)稱(chēng)圖形又是中心對(duì)稱(chēng)圖形的有線段、矩形、菱形、正方形、圓、橢圓、雙曲線、正弦曲線、余弦曲線等,數(shù)學(xué)世界真是太美了.就是這些對(duì)稱(chēng)性,可以用“點(diǎn)線”對(duì)稱(chēng)、“點(diǎn)點(diǎn)”對(duì)稱(chēng)聯(lián)系起來(lái),溝通函數(shù)與方程、數(shù)與形、代數(shù)方法與幾何方法的關(guān)系,形成數(shù)學(xué)的和諧美、奇異美,我越來(lái)越喜歡數(shù)學(xué)了.
生9重解“題目”和“變式”,內(nèi)化、累積了解題經(jīng)驗(yàn);生10通過(guò)重新解題,取得了部分研究成果;生11通過(guò)內(nèi)化、整理,形成了對(duì)對(duì)稱(chēng)性新的認(rèn)識(shí)和情感經(jīng)驗(yàn).通過(guò)“代表作品”展示,向?qū)W生傳遞著“有布置就有檢查,有檢查就有評(píng)價(jià)”的信息,為學(xué)生提供了更為豐富的交流平臺(tái).通過(guò)這個(gè)平臺(tái),可以使錯(cuò)誤的、片面的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)得以澄清,可以使模糊的、片面的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)逐漸明晰,可以使內(nèi)隱的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)不斷外顯,可以使膚淺的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)逐步深刻,從而實(shí)現(xiàn)不同個(gè)體的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的進(jìn)一步拓展、傳遞與分享,促進(jìn)數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的重組或順應(yīng),凸顯這個(gè)環(huán)節(jié)的反思學(xué)習(xí)、研究學(xué)習(xí)的價(jià)值.
“個(gè)體基于特定的數(shù)學(xué)活動(dòng)獲得的數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),并不是靜態(tài)的,固定不變的,而是具有一定的生長(zhǎng)性,是可以不斷發(fā)展變化的”,呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)性.從高考應(yīng)試的角度來(lái)看,數(shù)學(xué)解題是捕捉信息、模式識(shí)別、快速反應(yīng)、沉著作答、優(yōu)化組合等的心智過(guò)程.因此,對(duì)于核心內(nèi)容、重點(diǎn)思想方法的解題教學(xué),教師還應(yīng)該安排反饋檢測(cè)活動(dòng),以通過(guò)后續(xù)活動(dòng)獲得新的經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化、提升先前的經(jīng)驗(yàn),不斷實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)的條理化,使之自然地遷移到新的數(shù)學(xué)活動(dòng)和數(shù)學(xué)情境之中,提高學(xué)生高考的應(yīng)試能力、策略和水平.
(三天后)師:請(qǐng)大家用5分鐘時(shí)間速解下面的題目,要求寫(xiě)出簡(jiǎn)要過(guò)程,統(tǒng)一上交.
題目:(2013年湖南理8)在等腰三角形ABC中,AB=AC=4,點(diǎn)P是邊AB上異于A、B的一點(diǎn),光線從點(diǎn)P出發(fā),經(jīng)BC、CA反射后,又回到點(diǎn)P(如圖6).若光線QR經(jīng)過(guò)△ABC的重心,則AP等于().
(師在“數(shù)學(xué)園地”展示學(xué)生的“代表作”,公布檢測(cè)情況)
生12:如圖7,以A為原點(diǎn),AB所在的直線為x軸,AC所在的直線為y軸,建立平面直角坐標(biāo)系,則B(4,0)、C(0,4).
設(shè)P(t,0),求得點(diǎn)P關(guān)于y軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P1(-t,0),點(diǎn)P關(guān)于直線BC:x+y=4的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為P2(4,4-t).根據(jù)反射原理,P1、R、Q、P2四點(diǎn)共線,求得直線P1P2即直線RQ的方程為
全班48人參加檢測(cè),有39人給出了正確答案,拿下了這道高考選擇“壓軸題”,正確率達(dá)到81%.
對(duì)于一個(gè)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不夠好的高二平行班級(jí)(教學(xué)順序1→4→5→2→3)來(lái)說(shuō),有這樣的正確率實(shí)屬難得.從生12的解答過(guò)程可以看出,他不僅理解了原題所涉及的數(shù)學(xué)知識(shí)、掌握了解答原題的思想方法,而且具有原題的操作經(jīng)驗(yàn)、探究經(jīng)驗(yàn)、思考經(jīng)驗(yàn)、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),能夠創(chuàng)造性地運(yùn)用坐標(biāo)法和方程思想解決此問(wèn)題.根據(jù)“72小時(shí)”效應(yīng),教師安排三天后的反饋檢測(cè)活動(dòng),有利于了解解題教學(xué)效果、強(qiáng)化升級(jí)學(xué)生的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn).所謂“72小時(shí)”效應(yīng),就是假如有一個(gè)靈感,要爭(zhēng)取在72小時(shí)內(nèi)付諸行動(dòng).過(guò)了72小時(shí),或許沒(méi)有當(dāng)初激動(dòng),轉(zhuǎn)向其他事情,或許已經(jīng)淡薄,只有一點(diǎn)印象.在學(xué)生開(kāi)始淡薄、遺忘之際,教師提供“后續(xù)活動(dòng)”機(jī)會(huì),使學(xué)生的解題經(jīng)驗(yàn)自然地遷移到新的數(shù)學(xué)活動(dòng)和數(shù)學(xué)情境之中,有利于消除“講過(guò)練過(guò)的不一定會(huì),沒(méi)講沒(méi)練的一定不會(huì)”的現(xiàn)象,提高學(xué)生高考的應(yīng)試能力、策略和水平.盡管高考考場(chǎng)上不會(huì)有5分鐘解答一個(gè)選擇題的時(shí)間,但是平時(shí)探究典型問(wèn)題解法時(shí)還是要給足學(xué)生思考、活動(dòng)的時(shí)間,為后續(xù)活動(dòng)提供時(shí)間、經(jīng)驗(yàn)保障,以凸顯這個(gè)環(huán)節(jié)的思維價(jià)值.
數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng)的教學(xué).學(xué)生在各種數(shù)學(xué)活動(dòng)中生成、拓展、提升與交流數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的過(guò)程,同時(shí)也是他們獲得數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能與基本思想的過(guò)程.其實(shí),上述關(guān)于核心內(nèi)容、典型思想方法的解題教學(xué)“五環(huán)節(jié)”,解答的不僅僅是一個(gè)題目,而是還原了基于學(xué)生的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),豐富、提升他們的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的一個(gè)完整過(guò)程,它形成生成學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情感、數(shù)學(xué)解題智慧、數(shù)學(xué)應(yīng)試能力、數(shù)學(xué)素養(yǎng)的“加強(qiáng)鏈”和有機(jī)整體,不斷轉(zhuǎn)變高中學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式,促進(jìn)他們的思維運(yùn)動(dòng)和心智發(fā)展.
1.馬文杰,鮑建生.論“數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”的基本特征[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2013(9).
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