張勝軍
摘 要:高中數(shù)學(xué)體驗(yàn)式教學(xué)是一種以學(xué)生親身經(jīng)歷為主的課堂教學(xué)模式,具有多元化的組織形式,同時(shí)也具有有利于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)發(fā)展、科學(xué)合理的實(shí)施程序.
關(guān)鍵詞:體驗(yàn)式教學(xué);高中數(shù)學(xué);體驗(yàn);合作;探究
隨著新課程改革的深化,課堂的重心轉(zhuǎn)向了學(xué)生的自主體驗(yàn),那么對(duì)于高中數(shù)學(xué)學(xué)科而言,什么是數(shù)學(xué)體驗(yàn)式教學(xué)呢?這樣的課堂教學(xué)模式應(yīng)該如何組織,具體的實(shí)施程序如何呢?本文就該話題談幾點(diǎn)筆者的思考,望能有助于課堂教學(xué)實(shí)踐.
高中數(shù)學(xué)體驗(yàn)式教學(xué)的內(nèi)涵
1. 什么是數(shù)學(xué)體驗(yàn)?
數(shù)學(xué)體驗(yàn),筆者又將其叫作為體驗(yàn)數(shù)學(xué),即讓學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)概念、規(guī)律等知識(shí)的建立過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中體會(huì)、感悟數(shù)學(xué).
2. 高中學(xué)生應(yīng)該具有哪些數(shù)學(xué)體驗(yàn)?
從新課程提出來(lái)的三維教學(xué)目標(biāo)來(lái)看,高中學(xué)生應(yīng)該具有如下數(shù)學(xué)體驗(yàn):
(1)數(shù)學(xué)知識(shí)本身的體驗(yàn),學(xué)習(xí)的新知識(shí)與頭腦中擁有的舊知識(shí)存在著怎樣的關(guān)聯(lián)?又具有怎么樣的因果關(guān)系?通過(guò)這個(gè)層次的體驗(yàn)促進(jìn)知識(shí)體系的構(gòu)建.
(2)數(shù)學(xué)知識(shí)發(fā)展的體驗(yàn),即體會(huì)知識(shí)形成過(guò)程,感悟知識(shí)為何要發(fā)展、新知識(shí)緣何產(chǎn)生,以知識(shí)發(fā)展為脈絡(luò)從中感悟數(shù)學(xué)問(wèn)題思考與分析的方法及策略.
(3)數(shù)學(xué)知識(shí)延展性的體驗(yàn),數(shù)學(xué)知識(shí)是具有延展性的,學(xué)習(xí)過(guò)程中不應(yīng)該停留在知識(shí)表面,還應(yīng)該進(jìn)行縱深挖掘,領(lǐng)悟蘊(yùn)涵在數(shù)學(xué)知識(shí)之中的數(shù)學(xué)思想方法,延展還表現(xiàn)在知識(shí)應(yīng)用的外推,在具體的知識(shí)應(yīng)用過(guò)程中體會(huì)和感悟數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際價(jià)值.
3. 體驗(yàn)式教學(xué)的教育價(jià)值
與灌輸式教學(xué)模式相比,體驗(yàn)式教學(xué)是學(xué)生“發(fā)現(xiàn)”和“創(chuàng)造”數(shù)學(xué)知識(shí)的過(guò)程,符合高中學(xué)生的學(xué)齡心理特征和數(shù)學(xué)認(rèn)知規(guī)律,以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行體驗(yàn)式學(xué)習(xí),學(xué)生不僅僅習(xí)得了數(shù)學(xué)知識(shí)、體驗(yàn)到了獲知過(guò)程、提升了數(shù)學(xué)素養(yǎng)和學(xué)習(xí)情感,在體驗(yàn)式學(xué)習(xí)過(guò)程中與他人合作的意識(shí)、能力也獲得了提升.
高中數(shù)學(xué)體驗(yàn)式教學(xué)實(shí)施程序
只有有序的課堂教學(xué)形式才能催生出有效的教學(xué),筆者在課堂教學(xué)實(shí)踐中,將體驗(yàn)式教學(xué)分為:課前、課中、課后三個(gè)大的環(huán)節(jié). 具體的每個(gè)環(huán)節(jié)的教學(xué)實(shí)施程序如下.
1. 課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)
凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢!課堂效果的提升需要學(xué)生在上課前就已經(jīng)產(chǎn)生了對(duì)課堂的期待和積極的學(xué)習(xí)情感.體驗(yàn)式教學(xué)的第一環(huán):課前預(yù)習(xí)環(huán)節(jié),如圖1所示,主要是教師提供預(yù)習(xí)材料指導(dǎo)學(xué)生在對(duì)材料進(jìn)行分析,在理解的基礎(chǔ)上生成積極情感.
例如,筆者在和學(xué)生一起學(xué)習(xí)《古典概型》這節(jié)內(nèi)容時(shí),從教材的材料出發(fā),首先給學(xué)生布置了預(yù)習(xí)任務(wù),促進(jìn)學(xué)生在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)中積極情感的提升.
預(yù)習(xí)材料:自主閱讀教材,給學(xué)生提供硬幣和骰子.
小組活動(dòng)任務(wù):(1)學(xué)習(xí)小組成員每個(gè)人都嘗試著多次拋擲同一枚硬幣,觀察并記錄出現(xiàn)的結(jié)果. (2)學(xué)習(xí)小組成員每個(gè)人都嘗試著多次拋擲同一枚骰子,觀察并記錄出現(xiàn)的結(jié)果.
結(jié)合學(xué)生的預(yù)習(xí)和活動(dòng)情況,布置預(yù)習(xí)問(wèn)題:(1)在活動(dòng)中,你們兩次試驗(yàn)得到的結(jié)果如何?是有限個(gè)還是無(wú)限個(gè)?(2)在活動(dòng)中,你們的各個(gè)試驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)的可能性如何?是否均等?(3)從對(duì)教材的閱讀和你們的試驗(yàn),你嘗試著總結(jié)一下古典概型有怎樣的特征,談一談你體驗(yàn)到的古典概型概念是怎樣的,想一想一個(gè)試驗(yàn)是否為古典概型該如何判斷.
2. 課中探究
學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的主要來(lái)源是課堂,課中探究是體驗(yàn)式教學(xué)的核心環(huán)節(jié),對(duì)于數(shù)學(xué)課堂筆者又將其細(xì)化為如圖2所示的5個(gè)小環(huán)節(jié),師生交互、合作促進(jìn),學(xué)生體驗(yàn)更為豐富.
還以筆者和學(xué)生一起學(xué)習(xí)《古典概型》這節(jié)內(nèi)容為例,課中探究環(huán)節(jié)筆者進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):
(1)創(chuàng)設(shè)引入情境
借助于多媒體呈現(xiàn)意大利數(shù)學(xué)家卡當(dāng)?shù)囊粋€(gè)結(jié)論:如果同時(shí)擲兩顆骰子,如果賭兩顆骰子的點(diǎn)數(shù)是多少,他認(rèn)為押7最有利.
這個(gè)情景拋出后,學(xué)生自然會(huì)心存疑惑:這個(gè)結(jié)論可靠嗎?很自然地聯(lián)系到課前預(yù)習(xí)的試驗(yàn)和問(wèn)題思考,以學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行交流,目的在于通過(guò)情境激發(fā)學(xué)生的探究情感,在交流的過(guò)程中初步體驗(yàn)概念.
(2)組織合作探究
學(xué)生緊緊圍繞前面提到的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行合作探究,體驗(yàn)“有限性和等可能性”,在此基礎(chǔ)上歸納出古典概型的定義,在學(xué)生歸納后,教師應(yīng)該及時(shí)給予點(diǎn)撥:一個(gè)實(shí)驗(yàn)是否為古典概型如何判斷?關(guān)鍵就看是否具有“有限性和等可能性”,肯定并深化學(xué)生的體驗(yàn).
為了鞏固學(xué)生的體驗(yàn),繼續(xù)提供問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)合作學(xué)習(xí).
問(wèn)題1:如果我們向一個(gè)圓面內(nèi)隨機(jī)地投射一個(gè)點(diǎn),已知該點(diǎn)等可能地落在圓內(nèi)的任意一點(diǎn),根據(jù)你前面的體驗(yàn)判斷這是古典概型嗎?說(shuō)一說(shuō)你的理由.
問(wèn)題2:某個(gè)同學(xué)初學(xué)射箭,現(xiàn)在提供如圖3所示的一共10環(huán)的靶面,某同學(xué)隨機(jī)地向靶面射箭,這一試驗(yàn)的結(jié)果只有有限個(gè):10 環(huán)、9 環(huán)、8環(huán)、……、1 環(huán)和不中. 根據(jù)你前面的體驗(yàn)判斷這是古典概型嗎?說(shuō)一說(shuō)你的理由.
(3)提供變式訓(xùn)練
變式訓(xùn)練的目的在于引導(dǎo)學(xué)生在具體的訓(xùn)練中促進(jìn)學(xué)生深化概念體驗(yàn).為了促進(jìn)學(xué)生對(duì)古典概型的概率求法形成感悟體驗(yàn),筆者設(shè)置了2個(gè)例題,同時(shí)每個(gè)例題講解后又設(shè)計(jì)了變式訓(xùn)練.
例1 擲一顆骰子,根據(jù)你前面的體驗(yàn)求一求擲出奇數(shù)點(diǎn)的概率為多大.
變式1-1:同時(shí)擲兩個(gè)骰子,根據(jù)你前面的體驗(yàn)求一求一共有多少種不同的結(jié)果. 點(diǎn)數(shù)之和為5的概率有多大?
變式1-2:同時(shí)擲兩個(gè)骰子,出現(xiàn)點(diǎn)數(shù)之和為奇數(shù)的概率有多大?
例2 某廠有3件產(chǎn)品,已知其中含有兩件正品和一件次品,每次任取一件,每次取出的產(chǎn)品不放回,連續(xù)取兩次,根據(jù)你前面的體驗(yàn)求一求取出的兩件產(chǎn)品中恰有一件次品的概率為多大.
變式2-1:僅改變例2中的條件:把“每次取出的產(chǎn)品不放回”換成“每次取出的產(chǎn)品放回”,繼續(xù)求解取出的兩件產(chǎn)品中恰有一件次品的概率為多大?
變式2-2:在變式2-1的條件下,求解取出的兩件產(chǎn)品中至少有一件次品的概率為多大.
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)上述例題和變式訓(xùn)練,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)求解古典概型的基本步驟如下,步驟1:列出試驗(yàn)的基本事件空間,求出基本事件總數(shù)n;步驟2:列出事件A所包含的基本事件,求出其基本事件數(shù)m;步驟3:代入公式P(A)=計(jì)算.
(4)實(shí)施當(dāng)堂檢測(cè)
前面的學(xué)習(xí)、體驗(yàn)過(guò)程,實(shí)現(xiàn)教師扶著,或者是學(xué)生與學(xué)生相互攙扶著體驗(yàn)得到的結(jié)果.為了檢測(cè)學(xué)生學(xué)習(xí)成果,促進(jìn)學(xué)生獨(dú)立體驗(yàn)?zāi)芰Φ奶嵘?,筆者認(rèn)為還需要給學(xué)生提供當(dāng)堂檢測(cè)的練習(xí)題,筆者在古典概型這節(jié)課,給學(xué)生提供了5個(gè)小題目作為當(dāng)堂檢測(cè)題.通過(guò)當(dāng)堂檢測(cè),落實(shí)知識(shí),反饋矯正,使學(xué)生產(chǎn)生成功的體驗(yàn).
(5)課堂反思小結(jié)
《古典概型》這節(jié)課,課堂的結(jié)尾處,筆者設(shè)計(jì)了2個(gè)小問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課堂反思.
問(wèn)題1:古典概型的兩個(gè)特征是什么?
問(wèn)題2:古典概型的概率求法的基本步驟是怎樣的?
這恰是我們這堂課重點(diǎn)體驗(yàn)的兩個(gè)內(nèi)容,通過(guò)課堂反思小結(jié),鞏固古典概型的概念和方法,進(jìn)一步完善感悟知識(shí),深化體驗(yàn),建立較完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu),形成內(nèi)化.
3. 課后拓展延伸環(huán)節(jié)
課堂結(jié)束后,需要我們教師布置多元化的作業(yè),在完成作業(yè)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的內(nèi)化和延伸.
對(duì)于《古典概型》這節(jié)課,課后筆者布置了如下幾個(gè)方面的作業(yè).
(1)完成課本后面的習(xí)題.
(2)課后探究性作業(yè):自己查關(guān)于生物學(xué)方面的資料,完成下面問(wèn)題:“假設(shè)父親和母親控制眼睛顏色的基因都為Bb,則孩子眼睛不為褐色的概率有多大?”
(3)課后延伸閱讀體驗(yàn)——了解“概率”數(shù)學(xué)史.
通過(guò)課后拓展,體驗(yàn)古典概型在生活中的應(yīng)用,加強(qiáng)學(xué)生的數(shù)學(xué)應(yīng)用意識(shí)和實(shí)踐能力.