周珊珊
低結(jié)構(gòu)化教學(xué)是一場(chǎng)教學(xué)觀的變革。在此教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力的提升、思維層次的提高,不僅僅是通過(guò)教師的精心預(yù)設(shè)、反復(fù)打磨和多次試教來(lái)實(shí)現(xiàn),還應(yīng)由學(xué)生自主發(fā)起,并于師生和諧的互動(dòng)過(guò)程中滿足學(xué)生的內(nèi)在需要。低結(jié)構(gòu)化課堂是一種在遵循數(shù)學(xué)知識(shí)內(nèi)在的聯(lián)結(jié)中引發(fā)深層次思維,促進(jìn)全體學(xué)生自主全程參與,體驗(yàn)由淺入深、由外而內(nèi)的學(xué)習(xí)方式。本文,筆者將以《平行四邊形與梯形練習(xí)》一課為例,詮釋低結(jié)構(gòu)化教學(xué)如何激活高思維發(fā)展的課堂。
【教學(xué)過(guò)程】
●片斷一:低情境導(dǎo)入,高空間發(fā)展。
課件依次出示:點(diǎn) A、B、C、D,如圖1。
圖1
師:把這四個(gè)點(diǎn)順時(shí)針連起來(lái),會(huì)是什么圖形?
生:(異口同聲)平行四邊形。
師:都認(rèn)為是平行四邊形,對(duì)嗎?
生:對(duì)。
出示:背景方格圖。(如圖2)
圖2
圖3
師:怎么回事?怎樣才能變成平行四邊形?
生:把D點(diǎn)往上移。
師:隨便移嗎?
生:不能,要移到D點(diǎn)上面的方格交叉點(diǎn)上。(如圖3)
師:為什么?
師:怎樣的四邊形是平行四邊形?
生:兩組對(duì)邊分別平行的四邊形。
圖4
圖5 直角梯形
圖6 等腰梯形
師:點(diǎn)A、B、C三點(diǎn)不動(dòng),如果點(diǎn)D往左平移并把四點(diǎn)依次連起來(lái),會(huì)是什么圖形?
生:梯形。(如圖4)
師:為什么不是平行四邊形了?
生:現(xiàn)在的四邊形只有一組對(duì)邊平行。
師:點(diǎn)D繼續(xù)往左平移又會(huì)是什么圖形?
生:直角梯形。(有兩個(gè)角是直角,如圖5)
師:點(diǎn)D再往左平移,現(xiàn)在會(huì)是什么圖形?
生:等腰梯形。(如圖6)
師:繼續(xù)平移點(diǎn)D呢?
生:梯形……三角形。
師:點(diǎn)D再向左平移,是什么圖形?
生:梯形。
(課件演示,如圖7)
圖7
師:這個(gè)點(diǎn)D一直往左平移,都是梯形嗎?點(diǎn)D在這條線上平移的過(guò)程中,你有什么發(fā)現(xiàn)嗎?
發(fā)現(xiàn):AD和BC始終是互相平行的,當(dāng)另一組邊也互相平行時(shí)就是平行四邊形,當(dāng)另一組邊不平行時(shí)就是梯形,A和D兩個(gè)點(diǎn)重疊在一起時(shí)是三角形。在變化的過(guò)程中,它們的高始終不變。
【思考:“低結(jié)構(gòu)”就是起點(diǎn)很低、很簡(jiǎn)單,表述直白不復(fù)雜。這節(jié)練習(xí)課的導(dǎo)入從最基本的點(diǎn)開(kāi)始,把四點(diǎn)順時(shí)針連接,致使學(xué)生共性認(rèn)同,一致認(rèn)為連成之后是平行四邊形。教師借助方格圖,引發(fā)原認(rèn)知沖突,學(xué)生重新梳理、回顧平行四邊形特征。這樣低結(jié)構(gòu)化的情境導(dǎo)入不僅有效溝通了平行四邊形與梯形之間的關(guān)系,強(qiáng)化了平行四邊形與梯形的特征,發(fā)展了學(xué)生的空間想象力,更讓學(xué)生在變與不變中溝通圖形之間的聯(lián)系,引發(fā)“高發(fā)展”的鞏固練習(xí)。華羅庚先生說(shuō):“善于‘退’,足夠地‘退’,‘退’到最原始而不失去重要性的地方,是學(xué)好數(shù)學(xué)的一個(gè)訣竅?!边@節(jié)課簡(jiǎn)單地導(dǎo)入,樸素的引導(dǎo),給學(xué)生充分自主的想象,逐漸形成“思維激蕩”?!?/p>
●片斷二:低結(jié)構(gòu)練習(xí),高思維激發(fā)。
課件出示:在平行四邊形中(如圖8)添上一條線段,把它分割成兩個(gè)完全相同的圖形,你有幾種不同的分法?
圖8
師:讀一讀,這道題主要有幾個(gè)要求?
生:兩個(gè)要求:1.添一條線段;2.分割成兩個(gè)完全相同的圖形。
師:每位同學(xué)在練習(xí)紙上動(dòng)手分一分,畫一畫。(學(xué)生自主練習(xí),教師選取學(xué)生不同的作品在黑板上張貼出來(lái),如圖9)
圖9
師:你們的分法和這些同學(xué)一樣嗎?還有不同的分法嗎?如果把這些畫法進(jìn)行分類,你會(huì)怎么分?
生:我認(rèn)為分成兩個(gè)完全相同的三角形、平行四邊形、梯形三類。
師:一個(gè)平行四邊形可以分成兩個(gè)完全相同的三角形、平行四邊形、梯形,反過(guò)來(lái)可以怎么說(shuō)?
生:兩個(gè)完全相同的三角形、平行四邊形、梯形可以拼成一個(gè)平行四邊形。
師:既然兩個(gè)完全相同的圖形可以拼成一個(gè)平行四邊形,那么其中一塊的大小與平行四邊形有什么關(guān)系?
生:其中一塊的大小都是原來(lái)平行四邊形面積的一半。
師:同學(xué)們分割的過(guò)程中,分成兩個(gè)什么圖形最容易?
生:三角形。
師:為什么?其余兩種呢?
生:要用尺量一下各自的長(zhǎng)度,有點(diǎn)麻煩。
師:有沒(méi)有可能不量,也像分割三角形一樣隨意畫一條線就一定能分出兩個(gè)完全相同的圖形?(同桌討論)
討論后學(xué)生發(fā)言:先畫出平行四邊形的兩組對(duì)角線,中間的交叉點(diǎn)就是這個(gè)平行四邊形的中心點(diǎn),我們只要過(guò)這個(gè)中心點(diǎn)隨意畫直線,就一定可以分出兩個(gè)完全相同的圖形。(如圖10)
圖10
【思考:這個(gè)環(huán)節(jié)教師準(zhǔn)備了一道基本的、開(kāi)放性的操作題。這道題的結(jié)構(gòu)和要求簡(jiǎn)單,起點(diǎn)很低,但是思維空間卻很大。教師留足了思考的空間和時(shí)間,讓所有學(xué)生都可以提出自己的想法、建構(gòu)自己所學(xué)。探究過(guò)程中,教師適度點(diǎn)撥,學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)了知識(shí)的聯(lián)結(jié)點(diǎn),溝通了平面圖形之間的關(guān)系,為今后三角形、梯形的面積教學(xué)做好了鋪墊。低結(jié)構(gòu)化教學(xué),學(xué)生不再被動(dòng)地接受知識(shí),而是積極自主地參與學(xué)習(xí),在不同的思維碰撞中理解、發(fā)現(xiàn)、體驗(yàn)和反思知識(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的再認(rèn)識(shí)、再理解?!?/p>
●片斷三:低要求預(yù)設(shè),高拓展延伸。
師:四邊形除了都有四條邊,還都有四個(gè)角。研究了邊,我們接下來(lái)研究角。(出示圖11)大家算算這兩個(gè)四邊形它們的內(nèi)角和各是多少度?
圖11
師:我們?cè)诮滩木毩?xí)十一中通過(guò)測(cè)量知道四邊形的內(nèi)角和是360°。從內(nèi)角我們會(huì)想到外角,你知道四邊形的外角在哪里嗎?(學(xué)生猜想并指出)
師:一般我們把每條邊的延長(zhǎng)線與另一條邊組成的角看作外角。(課件逐次呈現(xiàn)長(zhǎng)方形的外角,如圖12)長(zhǎng)方形的外角有幾個(gè)?
圖12
生:四個(gè)內(nèi)角對(duì)應(yīng)就有四個(gè)外角。
師:它的外角和是多少?
生:90°×4=360°。
師:觀察每個(gè)內(nèi)角和外角之間有什么關(guān)系?
生:加起來(lái)是平角,是180°。
師:平行四邊形它的四個(gè)外角在哪里?它們的和是多少呢?(小組探究)
圖13
學(xué)生匯報(bào):平行四邊形一個(gè)內(nèi)角和一個(gè)外角的和是180°,這樣的有四組。(如圖13)用四組平角和減去平行四邊形的內(nèi)角和360°就是它的外角和了。算式是 180°×4-360°=360°。
師:那么這個(gè)梯形的外角和是多少呢?(如圖14)
圖14
生:和求平行四邊形外角和思路一樣,也是180°×4-360°=360°。
師:對(duì)四邊形外角和你們有什么猜想?
生:四邊形外角和有可能都是360°。
師:真的是這樣嗎?你們還聯(lián)想到了什么?
生:可以用求四邊形內(nèi)角和與外角和的辦法去計(jì)算五邊形、六邊形的內(nèi)角和與外角和……
【思考:從邊的研究想到角的研究,從內(nèi)角和想到外角和,從四邊形外角和想到多邊形外角和,一步一步推想,看似結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)則內(nèi)涵豐富。學(xué)生不僅把之前的學(xué)習(xí)知識(shí)進(jìn)行了有效溝通與聯(lián)結(jié),更激發(fā)了他們大膽的猜想,從而去預(yù)見(jiàn)更深層次的數(shù)學(xué)知識(shí)。這樣低結(jié)構(gòu)、開(kāi)放式的教學(xué),引領(lǐng)每一位學(xué)生去觀察、去思考、去發(fā)現(xiàn),學(xué)生與材料之間、學(xué)生和學(xué)生之間、學(xué)生與教師之間都產(chǎn)生了有效的思維互動(dòng),實(shí)現(xiàn)了課堂思維拓展的最大化,學(xué)生在學(xué)習(xí)中真正成為課堂的主人?!?/p>
【課后思考】
一、“整體把握,注重思維”的練習(xí)設(shè)計(jì)
張奠宙教授指出:“數(shù)學(xué)教學(xué)需要從整體上把握,要讓學(xué)生能發(fā)散的思考?!北竟?jié)練習(xí)課從基礎(chǔ)的“點(diǎn)”引入,連點(diǎn)成線,連線成面,進(jìn)行不同形體特征的鞏固。在“點(diǎn)”的平移與構(gòu)成的“面”的交替變化中,打通平行四邊形、梯形、三角形內(nèi)在的縱橫關(guān)系,活化了學(xué)生的元認(rèn)知結(jié)構(gòu);接著安排一道基礎(chǔ)的開(kāi)放性操作題,通過(guò)動(dòng)手畫、合作講,發(fā)現(xiàn)知識(shí)的連接點(diǎn),激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維;最后從研究圖形的“邊”轉(zhuǎn)向研究圖形的“角”,從不同的視角去理解和把握平行四邊形與梯形的整體內(nèi)容,讓學(xué)生的學(xué)習(xí)視野更廣闊,激發(fā)學(xué)生的思維與靈感。本課的設(shè)計(jì)與教學(xué),教師立足高遠(yuǎn),總攬全局,鼓勵(lì)數(shù)學(xué)想象,伴以實(shí)際操作,誘發(fā)發(fā)散思維,做到了“既見(jiàn)樹(shù)木又見(jiàn)森林”。
二、“知識(shí)遷移,關(guān)注經(jīng)驗(yàn)”的生長(zhǎng)省悟
學(xué)生建構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識(shí),絕不可能是一個(gè)教師簡(jiǎn)單告訴的過(guò)程。教師要根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)生長(zhǎng)點(diǎn)和現(xiàn)有的學(xué)習(xí)狀態(tài),讓學(xué)生經(jīng)歷一種經(jīng)驗(yàn)性的活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生跳出已有框架,去重新發(fā)現(xiàn)并建構(gòu)自己的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。具體地,在平行四邊形與梯形的基本特征鞏固中,學(xué)生運(yùn)用已有經(jīng)驗(yàn)判斷平行四邊形,導(dǎo)致集體性錯(cuò)誤,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。造成認(rèn)知沖突后,教師巧借方格圖,讓學(xué)生從數(shù)學(xué)概念的角度去判斷,點(diǎn)D不斷平移,從平行四邊形引出一般梯形、直角梯形、等腰梯形,再經(jīng)一般梯形、三角形、一般梯形,回歸到平行四邊形、梯形……這個(gè)環(huán)節(jié)通過(guò)課件顯性的刺激、教師語(yǔ)言的引導(dǎo)以及學(xué)生合理的想象,深入理解圖形特征,極好地溝通了圖形之間的關(guān)系。到片斷三,學(xué)習(xí)從“邊”的練習(xí)引到“角”的研究,以教材習(xí)題內(nèi)角和的知識(shí)為已有經(jīng)驗(yàn)引發(fā)學(xué)生對(duì)外角和的探索,學(xué)生的思維再一次被點(diǎn)燃……直至生長(zhǎng)到課外。這樣的設(shè)計(jì)照顧了不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求,誘發(fā)了發(fā)散性思維,讓學(xué)生對(duì)平行四邊形和梯形的認(rèn)識(shí)不再是單一的、獨(dú)立的,而是整體的、生動(dòng)的。
低結(jié)構(gòu)化課堂需要教師積極轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,放下權(quán)威,留足學(xué)生學(xué)的空間;更需要教師深入把握數(shù)學(xué)知識(shí)本質(zhì)特征和學(xué)生能力起點(diǎn),統(tǒng)攬全局、高屋建瓴,設(shè)置門檻低、思維深、有空間的問(wèn)題和環(huán)節(jié)。我們需不斷實(shí)踐,讓學(xué)生在動(dòng)態(tài)、交互、思維激蕩的低結(jié)構(gòu)高挑戰(zhàn)課堂中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)思考、發(fā)展思維,培養(yǎng)其創(chuàng)造與創(chuàng)新能力,更好地實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科的育人功能。