劉之兵 章蘋
[摘 要] 初中數(shù)學(xué)教科書是專家依據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,經(jīng)過深思熟慮、精心選擇典型教學(xué)材料、按照某種邏輯順序和呈現(xiàn)方式編寫而成的. 科學(xué)合理地使用教科書是教師的應(yīng)有之義,但在現(xiàn)實(shí)中出現(xiàn)了一些問題,教師應(yīng)當(dāng)注意,忌:隨意增減,不明編者意圖;迷信教科書,忽視教科書的瑕疵;按部就班,缺乏深度挖掘;脫離現(xiàn)實(shí),缺乏大膽創(chuàng)新.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);教科書;忌
初中數(shù)學(xué)教科書是專家依據(jù)《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)經(jīng)過深思熟慮、精心選擇典型教學(xué)材料、按照某種邏輯順序和呈現(xiàn)方式編寫而成的,具有深刻的思想性、科學(xué)性和趣味性. 因此,我們在備課時,首先應(yīng)該獨(dú)立自主地去認(rèn)真鉆研教科書,領(lǐng)會教科書意圖,吃透教科書精神. 但由于教科書文本是靜態(tài)的,教學(xué)現(xiàn)實(shí)又是紛繁復(fù)雜的,加之教師本身在數(shù)學(xué)理解上的差異,使得教師在教科書使用過程中出現(xiàn)了一些偏差和誤區(qū). 下面以新修訂的華師版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》為例,談一些自己的看法,以期更好地發(fā)揮教科書的育人功能.
我們發(fā)現(xiàn):拋擲兩枚硬幣,“出現(xiàn)兩個正面”的頻率穩(wěn)定在25%附近. 怎樣運(yùn)用理論分析的方法求拋擲兩枚硬幣時出現(xiàn)兩個正面的概率呢?
教科書給出了如圖1所示的列表法和畫樹狀圖的分析方法.
這里,教科書的意圖是向?qū)W生介紹通過列表法和畫樹狀圖的方法尋求等可能的所有基本事件,在列表的基礎(chǔ)上分類,反映的是分類思想,與高中要學(xué)習(xí)的加法原理緊密聯(lián)系;畫樹狀圖的基礎(chǔ)是分步,反映的是程序思想,與高中要學(xué)習(xí)的乘法原理緊密聯(lián)系. 如果這個時候去講加法原理和乘法原理,顯然超過了《標(biāo)準(zhǔn)》要求,增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度,于是不如從思想方法的角度去闡釋這兩種方法,然后留下一句話:這兩種方法分別對應(yīng)著高中要學(xué)習(xí)的兩個基本原理,它們正等著你們?nèi)ヌ剿鳎∵@樣就為學(xué)生留下了思維的觸角,播下了繼續(xù)學(xué)習(xí)的根本動因和希望的種子.
因此,如果在不明編者意圖的情況下隨意增加某些教學(xué)內(nèi)容,看似好心,實(shí)則辦壞事.
二忌:迷信教科書,忽視教科書
的瑕疵
需要注意的是,雖然教科書具有深刻的思想性、科學(xué)性和趣味性,但它也是人編寫的,因此必然受編者的社會閱歷、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、知識貯存、現(xiàn)實(shí)的客觀要求等因素的影響,編寫過程中存在錯誤或不足之處在所難免,有些地方也需要進(jìn)一步優(yōu)化,現(xiàn)舉兩例.
案例3?搖 八年級下冊“18.1平行四邊形的性質(zhì)”最后一節(jié)課的練習(xí)第1題
在平行四邊形ABCD中,兩條對角線AC與BD相交于點(diǎn)O,AB=4,BC=5,AC=6,BD=8,求△AOB的周長和△BOC的周長.
教科書的本意是讓學(xué)生根據(jù)“平行四邊形的對角線互相平分”得出AO=OC=3,BO=OD=4,然后求出△AOB的周長和△BOC的周長. 但是,這個題目是錯的. 因?yàn)?,在△BOC中,BO=4,OC=3,BC=5,根據(jù)勾股定理的逆定理易知∠BOC=90°,所以∠AOB=90°. 又在△ABO中,AB=BO=4,AO=3,顯然,∠AOB≠90°,因此出現(xiàn)了自相矛盾的現(xiàn)象.
案例4?搖 八年級上冊“12.2?搖整式的乘法——3. 多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘”
如何引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式法則?如圖2,教科書體現(xiàn)的教學(xué)設(shè)計是:將一塊長m米、寬a米的長方形林地的長、寬分別增加n米和b米,用兩種方法表示現(xiàn)在這塊林地的面積. 先從整體上看成一個長為(m+n)米、寬為(a+b)米的長方形,面積為(m+n)(a+b)平方米,再把這個大長方形看成4個小長形的組合,面積為(ma+mb+na+nb)平方米.
教科書的做法是牽著學(xué)生的鼻子走,毫無彈性地直接得出(m+n)(a+b)=ma+mb+na+nb,然后硬生生地來一句:“實(shí)際上,把(m+n)看成一個整體,有(m+n)(a+b)=(m+n)a+(m+n)b=ma+mb+na+nb.”這樣的處理方式不能很好地契合“七、八年級學(xué)生正是具體運(yùn)算階段與形式運(yùn)算階段的交替期,部分學(xué)生已進(jìn)入形式運(yùn)算階段,即已經(jīng)有能力處理假設(shè),能對命題進(jìn)行運(yùn)算,并系統(tǒng)邏輯地進(jìn)行推理,但另一部分學(xué)生很大程度上還要借助具體對象進(jìn)行操作,形式和內(nèi)容還不能分開”.
實(shí)際地想一想,將一塊長m米、寬a米的長方形林地的長、寬分別增加n米和b米,應(yīng)得到如圖3所示的示意圖. 這個圖形為學(xué)生探索、建構(gòu)多項(xiàng)式乘以多項(xiàng)式法則搭建了一個良好的平臺.
這一教學(xué)片斷可設(shè)計如下:
(1)在圖3中,長、寬分別增加n米和b米后的長方形面積如何用a,b,m,n表示?用盡可能多的方法表示,完成后,在小組中比一比,看誰的表達(dá)方法多. 由此你們能得出怎樣的等式?
(2)若學(xué)生有困難,可啟發(fā)性提問:若看成一個大長方形,它的面積表達(dá)式是什么?看成兩個長方形的組合呢?想一想,你還能看成幾個小長方形的組合?相應(yīng)地,得到了怎樣的表達(dá)式?
(3)探究:①你們得到如下等式了嗎?你們是怎么理解的?請小組匯報.
(m+n)(a+b)=(m+n)a+(m+n)b=m(a+b)+n(a+b)=ma+mb+na+nb
②上式中的a,b,m,n都是正數(shù),對任意的實(shí)數(shù),上面的式子還成立嗎?
三忌:按部就班,缺乏深度挖掘
教科書體現(xiàn)的教學(xué)設(shè)計往往具有“教學(xué)通法”的特征,適合普遍情況,因此,很多教師常常遵從教科書的設(shè)計,按部就班地組織教學(xué)活動,失去了教學(xué)個性和生機(jī). 因此,作為數(shù)學(xué)教師,我們應(yīng)當(dāng)不斷深化自己對數(shù)學(xué)的理解,不斷總結(jié)數(shù)學(xué)教育的教學(xué)規(guī)律,獲得一些“人無我有,人有我新”的東西,時刻帶著一份愛,關(guān)注每一個學(xué)生的健康成長. 正如一位教授所說:“當(dāng)知識、能力和智慧遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過需求時,就產(chǎn)生教育機(jī)智和幽默.”
案例5?搖 九年級上冊“24.2直角三角形的性質(zhì)”課堂引入設(shè)計
在研究直角三角形的邊角關(guān)系之前,我們先來探索和歸納直角三角形的性質(zhì).
我們已經(jīng)知道:
(1)在直角三角形中,兩個銳角互余.
(2)在直角三角形中,兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方.
下面我們探索直角三角形的其他性質(zhì).
探索 如圖4,畫Rt△ABC,并畫出斜邊AB上的中線CD,量一量,看看CD與AB有什么關(guān)系.
這是教科書的設(shè)計. 事實(shí)上,回顧的直角三角形的兩個性質(zhì)與探索的性質(zhì)并無實(shí)質(zhì)聯(lián)系,而且安排學(xué)生做的操作活動目標(biāo)指向過于直白,對于初三學(xué)生而言,缺乏挑戰(zhàn)性和探究性. 分析教科書的知識編排體系和學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ),“直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半”的邏輯基礎(chǔ)是矩形的判定和性質(zhì)等,認(rèn)知基礎(chǔ)是等腰三角形的“三線合一”,因此,新課導(dǎo)入時可設(shè)計如下:
(1)如圖5,在等腰三角形ABC中,AB=AC,AD是△ABC的中線,那么AD______BC,∠BAD______∠CAD.
(2)問題(1)是等腰三角形的什么性質(zhì)?我們還學(xué)過哪些特殊三角形?類比一下,你能提出什么新的問題?
(3)今天,我們來研究直角三角形斜邊上的中線的性質(zhì),剛才提出的其他問題以后再研究,現(xiàn)在你打算怎么做?
……
這樣的設(shè)計不僅激活了學(xué)生的思維,更重要的是,教給了學(xué)生如何提出問題,以及如何通過動手操作、測量和猜想等合情推理,再到演繹推理,以解決問題,從而讓學(xué)生真正學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題.
四忌:脫離現(xiàn)實(shí),缺乏大膽創(chuàng)新
奧蘇伯爾說:“如果我不得不把全部教育心理學(xué)還原為一條原理的話,我將會說,影響學(xué)習(xí)的最重要因素是學(xué)生已經(jīng)知道了什么,根據(jù)學(xué)生原有知識狀況進(jìn)行教學(xué).”因此,不了解學(xué)生的原有知識狀況,不找到新知識在學(xué)生頭腦中的生長點(diǎn),教學(xué)是困難的、低效的. 這就要求我們熟悉教科書的知識網(wǎng)絡(luò),仔細(xì)分析教科書的教學(xué)建議,領(lǐng)會編者意圖,再立足于學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)、現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)和客觀條件,大膽創(chuàng)新,提出行之有效的教學(xué)設(shè)計.
同時,教科書中的例題、習(xí)題都是教科書編寫者精心挑選出來的典型題目,具有示范性、典型性,一些題目還有很好的探究性,是教科書的精髓. 它一方面起到了加深學(xué)生對知識的理解,復(fù)習(xí)并鞏固知識的作用;另一方面,也是培養(yǎng)學(xué)生能力的重要載體. 因此,我們應(yīng)充分認(rèn)識教科書例、習(xí)題所蘊(yùn)涵的價值,注重對教科書例題和習(xí)題進(jìn)行充分挖掘和研究,創(chuàng)新例、習(xí)題,使其源于教科書,高于教科書;源于陳題,推陳出新;源于生活,而又?jǐn)?shù)學(xué)味十足,對其深化和發(fā)展、全方位探索,挖掘其內(nèi)涵及外延,把新舊知識有機(jī)地結(jié)合起來,以達(dá)到優(yōu)化認(rèn)知、開闊眼界、活躍思維、提高能力的目的.
案例6?搖 八年級上冊“13.2全等三角形的判定——3. 邊角邊”最后一個“做一做”
如圖6,已知兩條線段和一個角,以長的線段為已知角的鄰邊,短的線段為已知角的對邊,畫一個三角形.
把你畫的三角形與其他同學(xué)畫的三角形進(jìn)行比較,所畫的三角形都全等嗎?此時,符合條件的三角形有多少種?
這個“做一做”引導(dǎo)學(xué)生畫圖確認(rèn)“邊邊角”不能確定三角形全等. 這樣教學(xué)之后,學(xué)生基本上都知道“SSA”不能證明兩個三角形全等,但若讓他們舉出反例來加以說明,則基本上都不能舉出.
通過與學(xué)生的交流后得知,之所以出現(xiàn)“錯用”或“舉不出反例”,主要有兩個方面的原因:對該結(jié)論理解不夠透徹,或?qū)缀螆D形的構(gòu)造不夠清晰. 為解決這個問題,我們需要為學(xué)生找到新知識的生長點(diǎn). 經(jīng)過仔細(xì)研究,我們發(fā)現(xiàn):其中的等腰三角形是關(guān)鍵,因此,能否以等腰三角形為基架構(gòu)造反例呢?想到這一點(diǎn),眼前赫然一亮,原來構(gòu)造反例如此簡單!
請學(xué)生完成如下題目:先作一個等腰三角形ABC,AB=AC.
(1)取BC的中點(diǎn)D,△ABD與△ACD全等嗎?
(2)當(dāng)點(diǎn)D為邊BC所在直線上任意一點(diǎn)(兩底角頂點(diǎn)及底邊中點(diǎn)除外)時,△ABD與△ACD還全等嗎?請畫出圖形進(jìn)行說明.
對于問題(1),容易證明是全等的,對于問題(2),有如圖7和圖8兩種典型情形,易知△ABD與△ACD滿足“SSA”,但不全等.
本題讓學(xué)生經(jīng)歷從“三角形全等”到“三角形不全等”的過程,在運(yùn)動中感受到圖形變化引起的圖形結(jié)構(gòu)變化,從而認(rèn)清“SSA”的結(jié)構(gòu)本質(zhì).
教科書使用有法,但無定法. 只要我們時時留心,勤于思考,就隨時都可能從教科書中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)教育中的“新問題”,這些新問題的解決就是我們專業(yè)成長的階梯,不僅能提高我們的理論修養(yǎng)和教育教學(xué)水平,同時也“潤物細(xì)無聲”地影響著每一位學(xué)生,這才是最有意義的.