☉廣東省廣州市第八十六中學(xué) 胡革新
如何評價課堂教學(xué)質(zhì)量,是值得研究的問題.高中數(shù)學(xué)概念課的課堂評價,基于高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”的基本觀點、基本特征、教學(xué)策略、好課味道和好課標(biāo)準(zhǔn)[1-5],旨在建構(gòu)數(shù)學(xué)概念課的課堂評價量表.
筆者認(rèn)為,高中數(shù)學(xué)概念課的課堂評價,要體現(xiàn)數(shù)學(xué)概念課的課型特點,既要關(guān)注教師的課堂教學(xué)行為,又要重視學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)過程;通過課堂評價,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展,幫助教師改進(jìn)教學(xué).下面以“函數(shù)的單調(diào)性”的課堂評價為例,與同行分享.
高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”要“為核心素養(yǎng)而教”、“以理性思維育人”,要彰顯數(shù)學(xué)的思維方式、洋溢數(shù)學(xué)的味道.高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”追求“負(fù)擔(dān)輕、效率高、效益佳、質(zhì)量優(yōu)”,要求教師在遵循教學(xué)規(guī)律與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的基礎(chǔ)上,實施“優(yōu)效教學(xué)”,促進(jìn)學(xué)生“優(yōu)效數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)”,在適度的時間和精力投入后實現(xiàn)課堂教學(xué)目標(biāo),促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展.
基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”的基本特征是:核心素養(yǎng)引領(lǐng)下的教學(xué)目標(biāo)設(shè)置,教學(xué)策略的適切化,教學(xué)過程的最優(yōu)化,課堂評價的多元化.
高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”的教學(xué)策略有:目標(biāo)定向、面向全體、問題驅(qū)動、過程展示、變式探究、方法提煉、文化熏陶.
高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”的好課有三種味道:數(shù)學(xué)味、文化味和藝術(shù)味.數(shù)學(xué)味是指數(shù)學(xué)課要展現(xiàn)“數(shù)學(xué)化”過程、以數(shù)學(xué)的方式育人,其本質(zhì)是數(shù)學(xué)化.文化味是指數(shù)學(xué)課要發(fā)揮數(shù)學(xué)的內(nèi)在力量,體現(xiàn)數(shù)學(xué)的文化價值,以數(shù)學(xué)的理性思維育人,其本質(zhì)是理性思維.藝術(shù)味是指數(shù)學(xué)課要講究教學(xué)藝術(shù),既要獲得數(shù)學(xué)“四基”又要展現(xiàn)“再創(chuàng)造”過程,形成情感體驗,其本質(zhì)在于創(chuàng)新.
(1)教學(xué)目標(biāo)明確具體、動態(tài)生成、適宜測評.
(2)教學(xué)策略能有效促進(jìn)學(xué)生的優(yōu)效數(shù)學(xué)學(xué)習(xí).
(3)教學(xué)活動合理有序、關(guān)注個性、講究效率.
(4)學(xué)習(xí)活動狀態(tài)優(yōu)良、參與充分、注重創(chuàng)新.
數(shù)學(xué)概念課是以獲得概念為主的課型.數(shù)學(xué)概念因客觀現(xiàn)實或數(shù)學(xué)自身發(fā)展的需要而產(chǎn)生,是數(shù)學(xué)思維的基本形式,是反映空間形式和數(shù)量關(guān)系的本質(zhì)屬性的理性認(rèn)識.從概念學(xué)習(xí)的心理角度來看,數(shù)學(xué)概念具有抽象性、多元性、層次性和系統(tǒng)性等基本特征.從教學(xué)過程來看,數(shù)學(xué)概念教學(xué)包括概念的引入、概念的明確與理解、概念的鞏固和運(yùn)用等三個階段,因此數(shù)學(xué)概念課的一般教學(xué)結(jié)構(gòu)是:引入概念—理解概念—運(yùn)用概念—反思提煉.
(1)教學(xué)目標(biāo).數(shù)學(xué)概念課的主要教學(xué)目標(biāo)是幫助學(xué)生獲得數(shù)學(xué)概念,并在概念學(xué)習(xí)過程中形成抽象概括能力、理解數(shù)學(xué)方法、領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想、感受數(shù)學(xué)文化.
(2)教學(xué)要求.數(shù)學(xué)概念教學(xué)要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷概念學(xué)習(xí)過程,理解數(shù)學(xué)概念的本質(zhì),把握概念中蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)思想方法,著力培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).數(shù)學(xué)概念教學(xué)的一般要求是:通過概念的引入,讓學(xué)生認(rèn)識概念的來龍去脈;通過概念的明確,讓學(xué)生掌握概念的內(nèi)涵和外延,掌握概念的名稱、定義、示例、屬性、符號表示等;通過概念的運(yùn)用,讓學(xué)生建構(gòu)相關(guān)數(shù)學(xué)概念的聯(lián)系.數(shù)學(xué)概念教學(xué)要注重變式,在變式中掌握概念的本質(zhì).[6]
(3)教學(xué)策略.概念形成與概念同化是掌握概念的兩種基本教學(xué)策略.概念形成是由概念原型概括出新概念.概念同化是由已有概念獲得新概念,直接用數(shù)學(xué)語言給出數(shù)學(xué)概念.也可用概念形成與概念同化相結(jié)合的方式獲得數(shù)學(xué)概念.在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,宜將概念形成與概念同化相結(jié)合,以促進(jìn)學(xué)生對數(shù)學(xué)概念的理解.
依據(jù)高中數(shù)學(xué)概念課的課型特征,基于高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”的基本觀點、基本特征、教學(xué)策略、好課味道和好課標(biāo)準(zhǔn),我們構(gòu)建出如下高中數(shù)學(xué)概念課的課堂評價表(表1).
表1 高中數(shù)學(xué)概念課的課堂評價表
說明:從教師行為、學(xué)生行為兩個維度進(jìn)行量化評價(各50分,滿分100分),每個維度又分三個一級指標(biāo)(目標(biāo)占5分、過程占30分、效果占15分),每個一級指標(biāo)又分為幾個二級指標(biāo)(評價要點),共17個二級指標(biāo),每個二級指標(biāo)占3分(其中第2個二級指標(biāo)占2分),評價要點中優(yōu)秀、良好、一般所賦分值均為該等級上限.
下面以“函數(shù)的單調(diào)性”新授課為例,呈現(xiàn)高中數(shù)學(xué)概念課的評價實踐.
上課伊始,教師導(dǎo)入新授概念(問題1).
問題1:觀察函數(shù)f(x)=x+1、f(x)=-x+1、f(x)=x2+1的圖像,從左到右看,函數(shù)f(x)有何圖像特征?函數(shù)f(x)隨x增大如何的變化?
學(xué)生1:從左到右看,函數(shù)f(x)=x+1的圖像呈“上升”趨勢,函數(shù)f(x)隨x增大而增大.
學(xué)生2:從左到右看,函數(shù)f(x)=-x+1的圖像呈“下降”趨勢,函數(shù)f(x)隨x增大而減小.
學(xué)生3:從左到右看,函數(shù)f(x)=x2+1的圖像在區(qū)間(-∞,0)上呈“下降”趨勢,函數(shù)f(x)隨x增大而減?。辉趨^(qū)間(0,+∞)上呈“上升”趨勢,函數(shù)f(x)隨x增大而增大.
在學(xué)生回答基礎(chǔ)上,教師給出增函數(shù)、減函數(shù)的名稱(圖形語言):
在數(shù)學(xué)中,通常把“圖像從左向右呈上升趨勢”的函數(shù)稱為增函數(shù),而把“圖像從左向右呈下降趨勢”的函數(shù)稱為減函數(shù).
接下來,教師引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)概念定義(問題2).
問題2:依據(jù)函數(shù)圖像的“上升”“下降”趨勢,如何定義增函數(shù)、減函數(shù)呢?
學(xué)生4:若函數(shù)f(x)隨x的增大而增大,則稱f(x)為增函數(shù).
學(xué)生5:若函數(shù)f(x)隨x的增大而減小,則稱f(x)為減函數(shù).
緊接著,教師呈現(xiàn)問題3.
問題3:如果將“f(x)隨x的增大而增大”作為增函數(shù)的定義,能用定義證明函數(shù)f(x)=x2+1在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù)嗎?
學(xué)生:這樣的定義,沒法運(yùn)算與推理.
接下來,教師呈現(xiàn)問題4.
問題4:如何定量刻畫二次函數(shù)f(x)=x2+1“在區(qū)間(0,+∞)上,f(x)隨x的增大而增大”?能列舉一些具體數(shù)據(jù)嗎?
學(xué)生6:f(1)=2,f(2)=5,f(1)<f(2).
學(xué)生7:f(2)=5,f(3)=10,f(2)<f(3).
教師追問:這樣的列舉能刻畫增函數(shù)的本質(zhì)嗎?用什么辦法來定量刻畫呢?
眾生:不知道如何定量刻畫f(x)隨x的增大而增大.
教師引導(dǎo):
①“增大”意味著比較,需要建立兩個量的大小關(guān)系;
②“x的增大”的符號化:用兩個自變量的大小關(guān)系表述為x1<x2;
③“f(x)增大”的符號化:f(x1)<f(x2);
④“隨”字的符號化:當(dāng)x1<x2時,有f(x1)<f(x2);
⑤“在區(qū)間(0,+∞)上,f(x)隨x的增大而增大”的符號化:對任意的兩個自變量x1,x2∈(0,+∞),當(dāng)x1<x2時,都有f(x1)<f(x2).
這樣的定量刻畫方式就可進(jìn)行運(yùn)算與推理了.
接下來,教師呈現(xiàn)問題5.
問題5:若函數(shù)f(x)在定義域I內(nèi)某個區(qū)間的圖像如圖1所示,能用符號語言來表示函數(shù)f(x)的變化趨勢嗎?
圖1
在學(xué)生嘗試基礎(chǔ)上,教師給出函數(shù)單調(diào)性的形式化定義:
一般地,如果函數(shù)f(x)對于定義域I內(nèi)某個區(qū)間D上的任意兩個自變量x1,x2∈D,當(dāng)x1<x2時,都有f(x1)<f(x2),則稱函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是增函數(shù).
如果函數(shù)f(x)對于定義域I內(nèi)某個區(qū)間D上的任意兩個自變量x1,x2∈D,當(dāng)x1<x2時,都有f(x1)>f(x2),則稱函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是減函數(shù).
如果函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是增函數(shù)或減函數(shù),則稱函數(shù)f(x)在這一區(qū)間上具有(嚴(yán)格的)單調(diào)性,區(qū)間D叫做y=f(x)的單調(diào)區(qū)間.
教師強(qiáng)調(diào):上述定義中包含區(qū)間、任意、增函數(shù)、減函數(shù)、單調(diào)區(qū)間等5個關(guān)鍵詞.
在獲得增函數(shù)、減函數(shù)的概念后,教師組織變式訓(xùn)練(問題6).問題6:證明函數(shù)在區(qū)間(0,+∞)上是減函數(shù).
生眾:運(yùn)用減函數(shù)定義解題(過程從略).
教師規(guī)范推理過程后,引導(dǎo)學(xué)生變式訓(xùn)練:
變式1:證明函數(shù)在區(qū)間(-∞,0)上是減函數(shù).
變式2:函數(shù)在定義域I上的單調(diào)性是怎樣的?證明你的結(jié)論.
變式3:證明函數(shù)(f x)=x2+1在區(qū)間(0,+∞)上是增函數(shù).
變式4:證明函數(shù)在區(qū)間[1,+∞)上是增函數(shù).
接下來,教師呈現(xiàn)問題7.
問題7:函數(shù)y=(x-1)2在區(qū)間(-∞,+∞)上是增函數(shù)嗎?請說明理由.
學(xué)生積極思考,合作交流,得出問題7的答案.
接下來,教師引導(dǎo)學(xué)生探究概念變式(問題8和問題9).
問題8:如果函數(shù)f(x)對于定義域I內(nèi)某個區(qū)間D上的任意兩個自變量x1,x2∈D,當(dāng)x1<x2時,都有f(x1)-f(x2)<0,函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是增函數(shù)嗎?
問題9:如果函數(shù)f(x)對于定義域I內(nèi)某個區(qū)間D上的任意兩個自變量x1,x2∈D,當(dāng)x1<x2時,都有f(x1)-f(x2)>0,函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是減函數(shù)嗎?
生眾:思考問題8和問題9的答案.
學(xué)生8:如果函數(shù)f(x)對于定義域I內(nèi)某個區(qū)間D上的任意兩個自變量x1,x2∈D,當(dāng)x1≠x2時,(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0,則函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是增函數(shù).
學(xué)生9:如果函數(shù)f(x)對于定義域I內(nèi)某個區(qū)間D上的任意兩個自變量x1,x2∈D,當(dāng)x1≠x2時函數(shù)f(x)在區(qū)間D上是增函數(shù).
教師:很好!這兩位同學(xué)善于創(chuàng)新.
下課時間臨近,教師引導(dǎo)學(xué)生反思(問題10).
問題10:回顧上述學(xué)習(xí)過程,有何感悟?
學(xué)生反思函數(shù)單調(diào)性的學(xué)習(xí)過程,概括出定義法證明單調(diào)性的操作步驟:取值定序—作差變形—判斷符號—給出結(jié)論.
教師布置課外作業(yè)后,結(jié)束了本節(jié)課.
(1)對教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)的量化評價.
通過查閱教學(xué)設(shè)計、觀察課堂表現(xiàn),教學(xué)目標(biāo)定位準(zhǔn)確,學(xué)習(xí)目標(biāo)清晰,評定為10分.
(2)對教學(xué)過程與學(xué)習(xí)過程的量化評價.
從教學(xué)過程來看,教師提供概念背景、引導(dǎo)觀察歸納、揭示內(nèi)涵外延、探究概念變式、組織變式訓(xùn)練、提供教學(xué)反饋;從學(xué)習(xí)過程來看,學(xué)生提取關(guān)鍵屬性、明確概念定義、表征數(shù)學(xué)概念、運(yùn)用概念解題、舉出正反實例.問題1引導(dǎo)學(xué)生觀察三個具體函數(shù)的圖像“上升”“下降”特征,學(xué)生明白不同函數(shù)有不同的圖像特征;問題2引領(lǐng)學(xué)生描述函數(shù)圖像“上升”“下降”的變化趨勢,學(xué)生給出增函數(shù)、減函數(shù)的描述性定義;問題3引起認(rèn)知沖突,學(xué)生體驗到形式化定義的必要性;問題4從定量刻畫入手,學(xué)生感悟到定量刻畫函數(shù)f(x)=x2+1在區(qū)間(0,+∞)上隨x的增大而增大的方法;問題5搭建腳手架,引領(lǐng)學(xué)生獲得增函數(shù)、減函數(shù)的形式化定義;問題6提供運(yùn)用增函數(shù)和減函數(shù)定義的教學(xué)情境,通過4個變式來強(qiáng)化定義的正向運(yùn)用,學(xué)生理解單調(diào)性概念,培養(yǎng)了邏輯推理素養(yǎng);問題7通過反例變式,深化學(xué)生的概念理解,培養(yǎng)了學(xué)生的批判性思維品質(zhì);問題8、問題9創(chuàng)設(shè)探究概念變式的教學(xué)情境,引領(lǐng)學(xué)生提出新觀點、新命題,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識;問題10關(guān)注數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的積累,有利于培養(yǎng)學(xué)生的元認(rèn)知能力.
總之,教師著力于問題驅(qū)動、建構(gòu)函數(shù)單調(diào)性概念,學(xué)生經(jīng)歷圖形語言、文字語言向符號語言轉(zhuǎn)換的過程,體會到從具體到抽象、從定性到定量的研究方法.但教學(xué)媒體運(yùn)用不夠,學(xué)習(xí)方式較為單一,因此,教學(xué)過程與學(xué)習(xí)過程的量化評價為54分.
(3)對教學(xué)效果與學(xué)習(xí)效果的量化評價.
從教學(xué)效果與學(xué)習(xí)效果來看,教學(xué)目標(biāo)達(dá)成良好,獲得單調(diào)性概念.教師注重培養(yǎng)抽象素養(yǎng)和創(chuàng)新意識,變式練習(xí)適度,注重激勵評價;學(xué)生形成抽象意識,感悟思想方法,作業(yè)正確率較高,發(fā)表個人見解.因此,在教學(xué)效果與學(xué)習(xí)效果的量化評價中,評定為28分.
綜上所述,總分評定為92分,評定等級為優(yōu)秀.
課堂評價,難度較大.不同的教學(xué)理念,有不同的課堂評價標(biāo)準(zhǔn).在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)引領(lǐng)下,高中數(shù)學(xué)概念課的課堂評價值得深入探究.
1.肖凌戇.高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”的理論建構(gòu)[J].中國數(shù)學(xué)教育(高中版),2015(12).
2.肖凌戇.數(shù)學(xué)教學(xué)要“為思維而教”[J].中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)參考(上旬),2016(1/2).
3.肖凌戇.基于核心素養(yǎng)的高中數(shù)學(xué)優(yōu)效課堂的基本特征[J].中國數(shù)學(xué)教育(高中版),2017(12).
4.胡革新,肖凌戇.高中數(shù)學(xué)優(yōu)效課堂的好課味道[J].中國數(shù)學(xué)教育(高中版),2018(3).
5.肖凌戇,張先龍.高中數(shù)學(xué)“優(yōu)效課堂”研究[M].西安:陜西師范大學(xué)出版總社,2017.
6.肖凌戇.從被動接受學(xué)習(xí)走向變式創(chuàng)新學(xué)習(xí)——中學(xué)數(shù)學(xué)變式創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式的探索[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2003(10).F