☉浙江省余姚市第二中學(xué) 楊福來(lái)
新課程建構(gòu)模式下的試題講評(píng)初探
☉浙江省余姚市第二中學(xué) 楊福來(lái)
眾所周知,數(shù)學(xué)教學(xué)是概念教學(xué)—新知教學(xué)—解題教學(xué)—反饋教學(xué)—反思教學(xué)等一系列系統(tǒng)的教學(xué)綜合.對(duì)整個(gè)高考應(yīng)試而言,學(xué)生更直接領(lǐng)會(huì)的是解題教學(xué)的好壞,這就要求教師在解題教學(xué)中準(zhǔn)確實(shí)施試題講評(píng).在國(guó)內(nèi)著名的數(shù)學(xué)論壇K12或百度貼吧里,筆者常常看到學(xué)生的抱怨:我們的老師講什么都不知道,明明很簡(jiǎn)單的問(wèn)題講的方法又繁又復(fù)雜!老師講的方法我聽(tīng)懂了,可是我們根本想不到!怎么破?……這就表明了解題教學(xué)中很重要的一個(gè)問(wèn)題:教師在試題講評(píng)的時(shí)候如何做到以生為本?試題講評(píng)如何在新課程理念下讓學(xué)生積極參與?如何在傳統(tǒng)的試題講評(píng)基礎(chǔ)上做到螺旋式上升?筆者認(rèn)為,這是教師關(guān)于試題分析教學(xué)部分一個(gè)值得全新研究的視角.
課程標(biāo)準(zhǔn)的理念一直致力于學(xué)生的自主探索和積極建構(gòu),其特別提到了數(shù)學(xué)教學(xué)如何盡可能地去形式化,如何通過(guò)對(duì)特殊情形的認(rèn)知到達(dá)一般化的歸納,如何滲透主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)體系的操作等.從近年的新課程教學(xué)來(lái)看,在概念教學(xué)、新知教學(xué)等方面我們做出了很多類(lèi)似的嘗試和探索,在各種公開(kāi)課中也聆聽(tīng)了許多這樣的探求.但是筆者思考:似乎在復(fù)習(xí)課、解題課、試題分析課等環(huán)節(jié),教師對(duì)新課程理念的合理運(yùn)用和滲透并不如新知教學(xué)那么普遍,這一點(diǎn)很多教師都有共識(shí).究其原因,筆者認(rèn)為有三:其一,試題講評(píng)、復(fù)習(xí)教學(xué)等課程的設(shè)計(jì)不如新知教學(xué)方便,尤其在利用情境手段引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)、挖掘情境背后的形式化結(jié)果方面,試題講評(píng)、復(fù)習(xí)教學(xué)難度較大,這也是此類(lèi)課開(kāi)設(shè)不夠普遍的原因;其二,教師自身的觀念限制和能力限制,我們知道教師在解決問(wèn)題時(shí)存在知識(shí)主觀的熟練程度和習(xí)慣不同,造成了其解決問(wèn)題往往從自身思考角度入手,有時(shí)這種思考角度并非是學(xué)生能夠入手的思考方向和著力點(diǎn),致使試題講評(píng)未能緣自學(xué)生的思維發(fā)展區(qū)出發(fā),有些事半功倍;其三,觀念的更新,新課程一直提倡教師專(zhuān)業(yè)化的成長(zhǎng),而不再是做一個(gè)普普通通的教書(shū)匠混日子,要有更出色的教學(xué)能力和授課水平,必須在學(xué)生最為重視的試題分析上做到潛心研究,提高自身專(zhuān)業(yè)化的發(fā)展.陜西師大羅增儒教授在關(guān)于如何解題、析題時(shí)說(shuō):當(dāng)下數(shù)學(xué)教學(xué)的核心依舊是解題教學(xué),因此試題的分析能力、解決問(wèn)題的能力是辨別教師水平最直接的體現(xiàn),我建議要用新的方式、方法去引導(dǎo)中學(xué)生解決數(shù)學(xué)問(wèn)題,這里的方法可以是一題多解、啟發(fā)式講學(xué)、錯(cuò)題辨析等多種不同的手段進(jìn)行嘗試.本文鑒于上述緣由和數(shù)學(xué)解題教學(xué)泰斗羅教授的分析,從試題分析多種方式的探索,結(jié)合新課程理念做了一些初探,與大家交流.
解決某個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題有很多方法,教師在試題解決過(guò)程中首要考慮的是方法的簡(jiǎn)便性、運(yùn)算復(fù)雜程度等,有時(shí)正是因?yàn)榭紤]上述環(huán)節(jié)過(guò)多導(dǎo)致忽視了學(xué)生解決問(wèn)題的心理機(jī)制.我們常常有這樣的感受:教師將自己的方式、方法在黑板上積極板演,講得頭頭是道,最后學(xué)生往往沒(méi)有吸收進(jìn)去,而且其自己的方法也沒(méi)有弄明白,這樣的試題講評(píng)是低效的、無(wú)效的.尊崇新課程理念,筆者認(rèn)為試題講評(píng)還需要從學(xué)生的學(xué)情出發(fā),首先通過(guò)批閱查看學(xué)生對(duì)解題方法使用的分布率,其次是思考學(xué)生為何會(huì)產(chǎn)生如此的想法解決問(wèn)題,最后是通過(guò)學(xué)生思維的視角與學(xué)生一起分析試題、解決試題,這樣的教學(xué)是有生命力的,符合學(xué)生看問(wèn)題的角度,符合新課程鼓勵(lì)學(xué)生探索、積極建構(gòu)方法解決問(wèn)題的理念.
案例1:如圖1,過(guò)x軸上一動(dòng)點(diǎn)A(a,0)引拋物線(xiàn)y=x2+1的兩條切線(xiàn)AP、AQ,P、Q為切點(diǎn),設(shè)切線(xiàn)AP、AQ的斜率分別為k1和k2.
(1)求證:k1k2=-4;
圖1
(2)試問(wèn):直線(xiàn)PQ是否經(jīng)過(guò)定點(diǎn)?若是,求出該定點(diǎn)的坐標(biāo);若不是,請(qǐng)說(shuō)明理由.
說(shuō)明:本題是解析幾何中直線(xiàn)與拋物線(xiàn)位置關(guān)系的一種典型問(wèn)題,考查了拋物線(xiàn)的切線(xiàn)、動(dòng)直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)的問(wèn)題.筆者將本題布置為某次作業(yè),在批閱過(guò)程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生解決問(wèn)題的思維視角與教師的想法有些出入,因此筆者研究學(xué)生對(duì)于本問(wèn)題的解答思路后進(jìn)行了課堂試題的學(xué)生視角講評(píng).
第一問(wèn)講評(píng)如下所示.
本題是研究拋物線(xiàn)的切線(xiàn),考慮到還未對(duì)導(dǎo)數(shù)進(jìn)行授課,因此導(dǎo)數(shù)知識(shí)運(yùn)用暫不予考慮.
學(xué)生視角講評(píng)1:設(shè)過(guò)A(a,0)與拋物線(xiàn)y=x2+1相切的直線(xiàn)的斜率是k,則該切線(xiàn)的方程為:y=k(x-a).
學(xué)生視角講評(píng)2:設(shè)點(diǎn)P(x1,y1)、Q(x2,y2),在這兩點(diǎn)處的切線(xiàn)分別為l1、l2.設(shè)l1:y-y1=k1(x-x1).由
由題意知l1、l2交于點(diǎn)A(a,0),所以
學(xué)生視角講評(píng)3:設(shè)過(guò)A(a,0)與拋物線(xiàn)y=x2+1相切的直線(xiàn)的斜率是k,則該切線(xiàn)的方程為:y=k(x-a).
說(shuō)明:為何講評(píng)第一問(wèn)的解法呢?筆者發(fā)現(xiàn):學(xué)生對(duì)于相切的認(rèn)知永遠(yuǎn)是最直白的接受和表達(dá)——Δ=0,對(duì)根的認(rèn)知也非常直接——求根公式求之,因此講評(píng)1是最尊崇學(xué)生思維角度的講評(píng),也是最容易靠攏學(xué)生思維的講評(píng);講評(píng)2借鑒了通過(guò)導(dǎo)數(shù)求拋物線(xiàn)的切線(xiàn)方程的思想,通過(guò)設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo),聯(lián)立方程后的判別式為0,從而得到切線(xiàn)方程的斜率,計(jì)算量較大,但是為解決第二問(wèn)做好了充分的準(zhǔn)備;講評(píng)3是僅有的少數(shù)優(yōu)秀學(xué)生的視角,但應(yīng)該是本題最簡(jiǎn)化的視角,教師應(yīng)該將這一優(yōu)秀學(xué)生的視角予以呈現(xiàn),用韋達(dá)定理解之是本問(wèn)題最簡(jiǎn)捷的方向.
第二問(wèn)講評(píng)如下所示.
研究直線(xiàn)過(guò)定點(diǎn)是如何實(shí)現(xiàn)的?從最基本的知識(shí)可以知道,帶有一個(gè)參變量的直線(xiàn)方程可以研究其過(guò)定點(diǎn),因此講評(píng)的核心是如何將直線(xiàn)PQ表示為關(guān)于變量a的直線(xiàn).在學(xué)生解決的過(guò)程中,筆者整理了三種不同的方式予以講評(píng).
學(xué)生視角講評(píng)3:設(shè)P(x1,y1)、Q(x2,y2),故切線(xiàn)AP的方程是,切線(xiàn)AQ的方程是又由于A點(diǎn)在AP、AQ上,則y2=2x2a+2,則直線(xiàn)PQ的方程是y=2ax+2,則直線(xiàn)PQ過(guò)定點(diǎn)(0,2).
說(shuō)明:通過(guò)批閱發(fā)現(xiàn),學(xué)生解決本題最易想到的視角是利用設(shè)點(diǎn)—求斜率—寫(xiě)出直線(xiàn)—研究定點(diǎn),因此視角1與視角2都是按照學(xué)生在閱卷中的想法進(jìn)行的講評(píng),視角3只有少數(shù)優(yōu)秀學(xué)生考慮使用,其合理地借鑒了“過(guò)圓外一點(diǎn)作兩條切線(xiàn),則兩切點(diǎn)連線(xiàn)所在的直線(xiàn)方程”的推導(dǎo)過(guò)程進(jìn)行了類(lèi)比處理,是思維較為高端抽象的一種體現(xiàn),教師講評(píng)視角3是為了提攜學(xué)生站在更為抽象、有高度的角度看問(wèn)題.
在突出學(xué)生解決問(wèn)題方面,筆者認(rèn)為要加強(qiáng)學(xué)生問(wèn)題解決的探索能力的培養(yǎng),在試題講評(píng)中引入學(xué)生探索、建構(gòu)、講評(píng),將試題講評(píng)交還給學(xué)生,使其真正領(lǐng)悟到講清楚問(wèn)題比會(huì)解問(wèn)題更容易將知識(shí)在自身體系中完善起來(lái).看一個(gè)案例.
案例2:設(shè)命題p:方程(m-6)x2+(m+6)y2=1表示雙曲線(xiàn);命題q:方程x2+y2-2x+4y+m=0表示的曲線(xiàn)是圓.
(1)當(dāng)m=5時(shí),判斷命題“p且q”的真假,并說(shuō)明理由;
(2)若命題“p或q”為真命題,求實(shí)數(shù)m的取值范圍.
說(shuō)明:本題是筆者給予學(xué)生講評(píng)嘗試的一道數(shù)學(xué)問(wèn)題,主要是請(qǐng)學(xué)生研究了第二問(wèn),從邏輯認(rèn)知的角度使其認(rèn)清楚“或”結(jié)構(gòu)的命題是如何講評(píng)的,請(qǐng)學(xué)生探索建構(gòu).
學(xué)生探索建構(gòu)1:我認(rèn)為,若命題p為真命題,則-6<m<6,若命題p為假命題,則m≤-6或m≥6;若命題q為真命題,則m<5,若命題q為假命題,則m≥5.因?yàn)槊}“p或q”為真命題,所以分p真且q假,或p假且q真,或p真且q真三種情況,即解得m<6.
學(xué)生探索建構(gòu)2:我認(rèn)為可以從反面認(rèn)知本問(wèn)題.若命題“p或q”為假命題,則p假且q假,m≥6,所以當(dāng)命題“p或q”為真命題時(shí),m<6.
學(xué)生探索建構(gòu)3:我想在第一位同學(xué)的解答中簡(jiǎn)化就可以,因?yàn)槊}“p或q”為真命題,所以p和q中至少有一個(gè)是真命題,即-6<m<6或m<5,解得m<6.
說(shuō)明:第一位同學(xué)的解題思路凸顯了大部分學(xué)生的思路,即將問(wèn)題分析清楚,分類(lèi)討論必須不重、不漏,進(jìn)而達(dá)到目的;第二位同學(xué)思維敏捷,考慮到問(wèn)題的分類(lèi)比較煩瑣,因此利用哲學(xué)思想“正難則反易”,從反面突破;第三位同學(xué)的認(rèn)知水平要高于前兩位,解決“或”命題何必一定要不重、不漏地分類(lèi)呢?顯然這位同學(xué)已經(jīng)清晰地認(rèn)知了問(wèn)題,進(jìn)而簡(jiǎn)化了分析和解答.
講評(píng)問(wèn)題的最高境界在于引導(dǎo)學(xué)生從問(wèn)題中管窺到思想方法的使用,我們知道數(shù)學(xué)思想才是高中數(shù)學(xué)最終給予學(xué)生教學(xué)最高端的層次,有了思想方法,學(xué)生解決問(wèn)題不再拘泥于技巧,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的眼界和問(wèn)題解決的思考都能望盡天涯,再上層樓.
說(shuō)明:通過(guò)簡(jiǎn)單的換元思想,結(jié)合數(shù)形結(jié)合思想,將問(wèn)題轉(zhuǎn)換為二次函數(shù)問(wèn)題解決,對(duì)學(xué)生而言,這種問(wèn)題的處理在于講評(píng)時(shí)思想方法的滲透.
圖2
說(shuō)明:講評(píng)此類(lèi)含參數(shù)的三角、指數(shù)、對(duì)數(shù)等復(fù)雜方程解的問(wèn)題,通常有兩種處理思路:一是分離參數(shù)構(gòu)建函數(shù),將方程有解轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的值域;二是換元,將復(fù)雜方程轉(zhuǎn)化為熟悉的二次方程,進(jìn)而利用二次方程解的分布情況構(gòu)建不等式或構(gòu)造函數(shù)加以解決.本題正是以典型的問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)“有解”型問(wèn)題的處理,增加其解決問(wèn)題的經(jīng)驗(yàn).?dāng)?shù)學(xué)思想方法的學(xué)習(xí)和運(yùn)用是一個(gè)潛移默化的過(guò)程,是在多次領(lǐng)悟、反復(fù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上形成的.作為教師,應(yīng)盡可能多地為學(xué)生創(chuàng)造條件讓學(xué)生實(shí)踐運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法來(lái)解題,通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)中主體(學(xué)生)對(duì)客體(問(wèn)題)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)不斷的構(gòu)建過(guò)程,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思想的發(fā)展.試題講評(píng)是很好的總結(jié)、回顧、強(qiáng)化,在運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法上肯定能得到“升華”.
總之,試題講評(píng)有了新時(shí)代的發(fā)展,不同于以往將問(wèn)題隨隨便便解答即可的地步.本文從三個(gè)層面做了一定的闡述,限于水平有限,懇請(qǐng)讀者提出批評(píng)指正,共同研究和深化.
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