段艷芳
(太原市實(shí)驗(yàn)中學(xué),山西 太原)
《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中指出,要關(guān)注學(xué)生個(gè)性化、多樣化的學(xué)習(xí)和發(fā)展需求,促進(jìn)人才培養(yǎng)模式的轉(zhuǎn)變,著力發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng).教學(xué)實(shí)踐中,如何在學(xué)生掌握知識(shí)技能的同時(shí),促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升及水平的提高,是一個(gè)前景光明而道路曲折的研究課題,而下面這則案例,就是漫漫長(zhǎng)路中的一次微小的嘗試與探索。
【案例描述】
在必修二(人教A版)的第2.3.1節(jié)直線與平面垂直判定定理的學(xué)習(xí)中,我設(shè)置了一個(gè)折紙?zhí)骄康男≡囼?yàn),希望學(xué)生能夠通過(guò)動(dòng)手操作來(lái)直觀感知:如何判斷一條直線與已知平面是否垂直。
師:請(qǐng)同學(xué)們將手中的三角形紙片進(jìn)行翻折,得到一條折痕,再把翻折后的紙片豎起放置在桌面上,然后思考兩個(gè)問(wèn)題:
1.折痕與桌面垂直嗎?
2.怎樣翻折才能使折痕與桌面垂直?
一番討論探究后,學(xué)生們開始展示。
A組:當(dāng)折痕是三角形BC邊上的高線時(shí),與桌面垂直。
這是我所預(yù)設(shè)的結(jié)果,也是教材上的規(guī)范回答,一切進(jìn)行得很順利,接下來(lái)就可以導(dǎo)入新課了,我微笑著例行公事地又問(wèn)了一句:“他說(shuō)的對(duì)嗎?有沒(méi)有其他意見(jiàn)?”
這時(shí),有個(gè)聲音從后排傳來(lái):“我們組折的不是高線,好像也垂直。”聲音中帶著太多的不確定,但全班同學(xué)都聽(tīng)到了,大家不約而同地把目光投向他桌上豎立著的一個(gè)碩大的折過(guò)的三角形,果然折痕不是高線,我仔細(xì)看看F組的作品,問(wèn)組長(zhǎng):“你們組為什么覺(jué)得這樣也垂直?”
“這樣折它能站在桌面上,要是折成別的樣子就站不穩(wěn)?!苯M長(zhǎng)指指桌子上擺著的另外幾個(gè)站得歪歪斜斜的三角形作品,回答道。
如此感性而離譜的回答,讓我很想嘆氣,但還是繼續(xù)問(wèn)道,“這是誰(shuí)的原創(chuàng)?”旁邊的小G嗖地站起來(lái),“我折的,照著我家閣樓上墻角的樣子折的。”居然還有他家閣樓的戲,全班哄堂大笑,一時(shí)間班里學(xué)生有的贊同有的反對(duì),議論紛紛,說(shuō)個(gè)不停。
討論片刻后,向來(lái)寡言的小E主動(dòng)站起來(lái)說(shuō),“我覺(jué)得這兩種折法都對(duì),看起來(lái)都像老師剛才舉例時(shí)提到過(guò)的旗桿與地面的關(guān)系。”
隨即,小G將那個(gè)碩大的三角形高高舉起,得意地炫耀,“就是,都看著啊,我的折痕和你們的是平行的,嗯,平行的不就是一樣的?”他思路有點(diǎn)含糊,但是抓住了問(wèn)題的關(guān)鍵。
我立即順?biāo)浦?,“兩條平行的折痕,它們都和桌面垂直嗎?請(qǐng)大家參閱課本,來(lái)解開這個(gè)謎底。”
教室里沉靜下來(lái),一種思維的張力在彌漫,我耐心地等待著,等待著……
不久,學(xué)生開始興奮地發(fā)表高見(jiàn),“是否站得住不是是否垂直的理由!”
“平行!折痕是平行的,兩種折痕都和底邊垂直。”
“折痕只需要與底邊垂直即可,高線可以,小G折得也正確?!薄皟善叫兄本€應(yīng)該垂直于同一平面?!?/p>
“為什么與底邊垂直的折痕就與桌面所在平面垂直呢?”
“為什么直線與平面內(nèi)的兩條相交直線垂直,就可以垂直于該平面呢?”
學(xué)生的思維像海浪一樣一波波地涌動(dòng)……
【案例反思】
參照數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的水平劃分,我欣喜地嘗試著給學(xué)生在本堂課的學(xué)習(xí)狀態(tài)與過(guò)程進(jìn)行評(píng)價(jià):
在探究線面垂直條件的過(guò)程中,學(xué)生能夠通過(guò)觀察旗桿與地面或者閣樓墻角等實(shí)例,直觀想象,自行構(gòu)建線面垂直的折紙實(shí)例,即能夠在關(guān)聯(lián)的情境中發(fā)現(xiàn)線面垂直要素,并且進(jìn)行操作確認(rèn),完成了這個(gè)過(guò)程,根據(jù)滿意原則,說(shuō)明學(xué)生達(dá)到直觀想象素養(yǎng)水平一的要求。
在出現(xiàn)折痕分歧時(shí),學(xué)生抓住折痕平行這個(gè)特征進(jìn)行探索分析邏輯推理,在交流的過(guò)程中,能夠圍繞主題,觀點(diǎn)明確,論述有理有據(jù),根據(jù)滿意原則,可以認(rèn)為達(dá)到邏輯推理素養(yǎng)水平二的要求。
在閱讀課本,得到對(duì)于相關(guān)問(wèn)題“知其然不知其所以然”的解答后,某些同學(xué)依然鍥而不舍地試圖探索線面垂直判定定理成立的緣由,說(shuō)明對(duì)于新的數(shù)學(xué)問(wèn)題,能夠透過(guò)與折疊后底邊垂直的表象,借助直觀想象去探索問(wèn)題的本質(zhì),尋求論證的途徑,并且試圖用嚴(yán)謹(jǐn)準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言來(lái)予以表達(dá),能夠完成這個(gè)過(guò)程,根據(jù)加分原則,可以認(rèn)為這些同學(xué)達(dá)到數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)水平二的要求。
對(duì)于這堂課,我思緒萬(wàn)千,感觸最深的是:充滿學(xué)生思維的課堂才是真正的課堂。
如果強(qiáng)行用教師的想法代替學(xué)生的想法,用教師的思維控制學(xué)生的思維,這樣的課堂只能越來(lái)越失去生命力。如果在課堂教學(xué)中我們盡可能多地把思考時(shí)間留給學(xué)生,使得學(xué)生保持旺盛的探究熱情,充分激發(fā)他們的創(chuàng)造潛能,那么,學(xué)生就有可能在探究中閃耀出智慧的火花,在潛移默化中逐步提升數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。