☉江蘇省江陰市敔山灣實驗學(xué)校 李磊
☉江蘇省江陰市周莊中學(xué)許愛珍
創(chuàng)新例習(xí)題呈現(xiàn),發(fā)展批判性思維
☉江蘇省江陰市敔山灣實驗學(xué)校 李磊
☉江蘇省江陰市周莊中學(xué)許愛珍
近一段時間以來,以《人民教育》為代表的期刊發(fā)表了不少引導(dǎo)關(guān)注“批判性思維”的文章,比如文1對于批判性思維的本質(zhì)進(jìn)行了澄清和糾偏,并指出“批判性思維,是以理性和開放性為核心的理智美德和思維能力的結(jié)合,是一種謹(jǐn)慎公正的分析、構(gòu)造和發(fā)展的過程.”回看我們的數(shù)學(xué)課堂、數(shù)學(xué)例習(xí)題設(shè)計,與倡導(dǎo)批判思維、開放教學(xué)的高要求相比,仍然還有很大的提升空間.作為一名一線教師,也不可能提出多么宏大的努力方向,但是筆者以為,如果我們能立足于教學(xué)實踐,把每堂數(shù)學(xué)課、每天都要設(shè)計或布置的數(shù)學(xué)例習(xí)題通過恰當(dāng)?shù)母木?,也是可以?xùn)練和發(fā)展批判性思維的.下面我們先呈現(xiàn)近期教學(xué)過程中收集的一些發(fā)展學(xué)生批判性思維的例習(xí)題案例,并跟進(jìn)解讀,與同行研討.
例1如圖1,在△ABC中,AD是∠BAC的平分線,點(diǎn)E、F分別在AB和AC上.
圖1
(1)若∠AED+∠AFD=180°,求證:DE=DF.
(2)若DE=DF,則∠AED+∠AFD=180°是否成立?如果成立,說明理由;如果不成立,舉出反例.
解讀:第(1)問可以利用角平分線上一點(diǎn)到角的兩邊距離相等來添加輔助線獲得思路貫通;然而第(2)問引導(dǎo)學(xué)生思考第(1)問的逆命題,并且要舉出反例,倡導(dǎo)批判性思維.教學(xué)經(jīng)驗告訴我們,至少有40%的學(xué)生對于命題真假的判斷存在疑問,從而出現(xiàn)解題的方向性偏差.
例2如圖2,D、E分別為等邊△ABC的邊BC、AC上的動點(diǎn),且BD=CE,連接BE、AD交于點(diǎn)F.
圖2
(1)求∠BFD的度數(shù).
(2)過點(diǎn)A作AH⊥BE,垂足為點(diǎn)H.求證:AF=2FH.
(3)小舟練習(xí)后,提出一種變式拓展的思考,當(dāng)點(diǎn)D、E分別在CB、AC的延長線上時,直線BE、AD相交于點(diǎn)F,其余條件不變,請畫出符合要求的圖形,猜想AF與FH的數(shù)量關(guān)系,并說明理由.
解讀:前兩問是經(jīng)典考題,第(3)問是經(jīng)過改編之后呈現(xiàn)的問題,有兩個引領(lǐng)意義:其一,要求學(xué)生根據(jù)題意畫出圖形變換之后的圖形,考查必要的讀句作圖能力;其二,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會解后反思、追問,學(xué)會從特殊到一般地思考經(jīng)典幾何問題及性質(zhì).
例3(2015~2016學(xué)年北京市交大附中八年級上學(xué)期期中卷第24題)已知:如圖3,Rt△ABC中,∠BAC=90°.
圖3
(1)按要求作圖:(保留作圖痕跡)
①延長BC到點(diǎn)D,使CD=BC;
②延長CA到點(diǎn)E,使AE=2CA;
③連接AD,BE,并猜想線段AD與BE的大小關(guān)系.
(2)證明(1)中你對線段AD與BE大小關(guān)系的猜想.
改編題如圖4,△ABC中,∠BAC=90°,延長BC到點(diǎn)D,使CD= BC,延長CA到點(diǎn)E,使EA=2AC.連接AD,BE.
圖4
(1)求證:AD=BE;
(2)小賈同學(xué)提出“猜想”:當(dāng)∠E=60°時,CE=BE.請判斷“猜想”的真假,并說明理由.
解讀:改編題是基于八年級學(xué)生訓(xùn)練的重點(diǎn),應(yīng)該是構(gòu)造、推理證明,所以把作圖語句前置到題干條件中,直接在第(1)問明確提出證明“AD=BE”;而增加了第(2)問,從學(xué)生練習(xí)的情況來看,班級有四分之一學(xué)生求解方向出錯,誤認(rèn)為猜想是真命題;另有不少學(xué)生證明假命題的方法不夠簡化,雖有反證法意識,然而表述繁雜,只有近四分之一優(yōu)秀學(xué)生通過設(shè)AC=m,推得AE=2m,BE=4m,從而發(fā)現(xiàn)CE=3m,并不等于BE,否定了命題.可見,增加的第(2)問,需要判斷真、假命題,結(jié)論開放,同時又發(fā)展了學(xué)生的批判性思維.
例4如圖5,等腰直角三角形ABC,∠ACB=90°,點(diǎn)D在CB的延長線上,連接DA,作AE⊥AD,且AE=AD,連接BE交AC的延長線于點(diǎn)P.
(1)求證:∠D=∠EAC;
(2)若AC=1,求點(diǎn)E到直線AC的距離;
(3)求證:點(diǎn)P為BE的中點(diǎn).
圖5
圖6
拓展思考:如圖6,在平面直角坐標(biāo)系中,A(0,1),B(-1,0),P(p,0),將AP繞點(diǎn)A逆時針旋轉(zhuǎn)90°后得到AQ.
(1)當(dāng)p<-1時,連接BQ,求證:BQ能被y軸平分.
(2)當(dāng)p>0時,BQ是否還能被y軸平分,畫出圖形,簡要說明理由即可.
(3)小涵發(fā)現(xiàn):點(diǎn)Q在直線x=1上!你怎么看這個發(fā)現(xiàn)?
解讀:例4是個經(jīng)典的幾何問題,在學(xué)生成功解題之后,我們給出“拓展思考”,就是對上面的問題進(jìn)行包裝,放置到平面直角坐標(biāo)系中,引導(dǎo)學(xué)生體會幾何問題的結(jié)構(gòu),訓(xùn)練學(xué)生洞察問題深層結(jié)構(gòu)的“眼力”.不少學(xué)生在解后反思都提到,它們都是一樣的.這里學(xué)生對“一樣的”認(rèn)識正是我們的命題立意所在.
以上摘選了近期教學(xué)手記中的一些題例素材,并逐題給出解讀,也可看成是講述教學(xué)上的故事;以下再圍繞上述題例所共有的立意——培養(yǎng)批判性思維,闡述筆者進(jìn)一步的思考.
1.重視發(fā)現(xiàn)問題、提出疑問、辨別是非的思維品質(zhì)訓(xùn)練
文1認(rèn)為:“思維的批判性,就是善于發(fā)現(xiàn)問題,提出疑問,辨別是非的一種思維品質(zhì).批判性思維是一種實事求是、周到縝密的思維.”正是基于上述認(rèn)知,筆者在例2、例3中的最后一問明確示范了“提出問題”的角度、方式,既是開展習(xí)題訓(xùn)練、鞏固技能,同時又是傳遞善于提問、學(xué)會提問、辨別是非的求真品質(zhì).
2.“把數(shù)學(xué)問題還原為數(shù)學(xué)現(xiàn)象”,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維
近讀《數(shù)學(xué)通報》,孫四周老師在文2中介紹了近年來基于活動與體驗的例題教學(xué)實驗,嘗試了把數(shù)學(xué)問題還原為數(shù)學(xué)現(xiàn)象,讓學(xué)生經(jīng)歷“現(xiàn)象—問題—解決—反思”的全過程.比照孫老師的教學(xué)實驗和所例舉的題例,我們在上文中提及的例1中的第(2)問、例2中的第(3)問都屬于將數(shù)學(xué)問題還原為數(shù)學(xué)現(xiàn)象,把一些問題的客觀事實呈現(xiàn)給學(xué)生,作為學(xué)生觀察、研究、發(fā)現(xiàn)、決策的素材.雖然“數(shù)學(xué)現(xiàn)象”并不是所謂結(jié)構(gòu)優(yōu)良的數(shù)學(xué)試題呈現(xiàn)方式,然而以不完美的形態(tài)、不定型的反思,卻給學(xué)生提供了批判思維的空間,一定意義上也是追求開放的數(shù)學(xué)教學(xué)和有深度的教學(xué).
3.立足實踐,以習(xí)題改編為出發(fā)點(diǎn),拓展培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維批判性的途徑
文3專題論述“數(shù)學(xué)教學(xué)中思維批判性的培養(yǎng)”,明確指出了培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維批判性的三個途徑:比如,激發(fā)學(xué)生向權(quán)威挑戰(zhàn),培養(yǎng)質(zhì)疑精神;引導(dǎo)學(xué)生辨析錯誤,提高識別能力;讓學(xué)生自我糾錯,提高自我評價能力;鼓勵學(xué)生構(gòu)造反例,培養(yǎng)反駁能力.對應(yīng)來看,我們在上文中的例1第(2)問則是鼓勵學(xué)生構(gòu)造反例,滲透反證意識;例3改編題的第(2)問則是鼓勵學(xué)生辨析錯誤,反駁錯誤.
華東師大終身教授鐘啟泉教授指出:“知識經(jīng)濟(jì)時代是崇尚‘批判性思維’的時代,因為它是推動知識社會前進(jìn)的主要動力.”[4]鐘教授不無憂慮地指出“我國的‘批判性思維’與‘批判性思維教學(xué)’的研究幾乎是一片空白”.希望更多的一線教師能立足實踐,為數(shù)學(xué)教學(xué)中的批判性思維的訓(xùn)練和研究提供一些實踐性智慧.當(dāng)然,我們的努力還很初步,微不足道,供有識之士批判.
1.陳金輝.例談數(shù)學(xué)思維的批判性[J].數(shù)學(xué)通報,2001(1).
2.孫四周.把數(shù)學(xué)問題還原為數(shù)學(xué)現(xiàn)象——談“基于活動與體驗的例題教學(xué)”[J].?dāng)?shù)學(xué)通報,2015(10).
3.唐紹友.?dāng)?shù)學(xué)教學(xué)中思維批判性的培養(yǎng)[J].?dāng)?shù)學(xué)通報,1996(8).
4.鐘啟泉.“批判性思維”及其教學(xué)[J].全球教育展望,2002(1).
5.劉東升.經(jīng)歷問題生成,深刻理解教材——人教八上“每日一題”的命題實踐與思考[J].中學(xué)數(shù)學(xué)(下),2014(4)