林祥華
(福建省廈門市教育科學(xué)研究院)
本節(jié)課所屬章為初中平面幾何的起始章,且內(nèi)容較多,包括角的概念(兩種描述)、角的表示法、角的度量和單位換算、角的畫法等.其中,概念的抽象、幾何語言的應(yīng)用等對于學(xué)生來說都具有一定的挑戰(zhàn)性.如何在有限的課堂時(shí)間內(nèi),突出重點(diǎn),突破學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn),避免因內(nèi)容多而導(dǎo)致的“趕任務(wù)、滿堂灌”,這在教學(xué)處理上是有難度的.
執(zhí)教教師基于對教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的理解,進(jìn)行了頗具特色的教學(xué)處理.
本節(jié)課的最大亮點(diǎn)在于教師設(shè)計(jì)了高質(zhì)量的學(xué)習(xí)活動(dòng).“高質(zhì)量”主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面.
學(xué)生與角有關(guān)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)主要包括兩部分:一是小學(xué)階段對角的基于直觀感知的初步認(rèn)識(shí);二是本章對線段的較為系統(tǒng)的學(xué)習(xí).對于學(xué)生,角的概念形成的難點(diǎn)在于:角的圖形的組成元素及元素之間的關(guān)系相對線段更復(fù)雜,定義的抽象性與嚴(yán)謹(jǐn)性要求更高.
那么,可以讓學(xué)生自己經(jīng)歷角的概念形成過程給角下定義嗎?
以“角的靜態(tài)描述”為例,學(xué)生分別從實(shí)物中抽象三類角(鈍角、銳角、直角)的圖形后,執(zhí)教教師提出核心任務(wù)“這些圖形有什么共同特征?請你給角下一個(gè)定義”,并設(shè)計(jì)以下學(xué)習(xí)活動(dòng).
教師先指導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考,小組討論.教學(xué)視頻中,呈現(xiàn)了兩個(gè)小組的討論片段.
甲小組:
生1:我認(rèn)為角應(yīng)該是由一個(gè)點(diǎn)和兩條射線組成的圖形.
生2:我認(rèn)為應(yīng)該不需要說一個(gè)點(diǎn),兩條射線組成的圖形就可以,只要端點(diǎn)重合在一起,就可以組成角.射線本身帶著端點(diǎn),所以不需要說“由一個(gè)點(diǎn)”.
(同時(shí)用兩支筆演示.)
乙小組:
生3:角是由一個(gè)頂點(diǎn)發(fā)出的兩條射線組成的幾何圖形.
生4:先有角,這兩條射線重合的端點(diǎn)才可以叫頂點(diǎn),所以只能說“由一個(gè)點(diǎn)發(fā)出的”.
在討論中,學(xué)生自然地關(guān)注到了角的組成元素、元素之間的關(guān)系,甚至關(guān)注到了表述的嚴(yán)謹(jǐn)性.
在展示、辨析環(huán)節(jié),教師逐個(gè)展示了四個(gè)小組的結(jié)論,并讓學(xué)生進(jìn)行辨析.
結(jié)論1:由兩條射線組成的圖形叫做角.
結(jié)論2:由兩條射線相交而成的圖形叫做角.
結(jié)論3:由端點(diǎn)重合的兩條射線構(gòu)成的圖形叫做角.
結(jié)論4:一個(gè)點(diǎn)引出的兩條射線組成的圖形叫做角.
學(xué)生判斷結(jié)論1和結(jié)論2錯(cuò)誤,并分別畫出反例的示意圖;判斷結(jié)論3和結(jié)論4正確,并分別說明了理由.
這四個(gè)結(jié)論不僅具有典型性,還體現(xiàn)了思維的層次性:在小組討論的基礎(chǔ)上,學(xué)生通過辨析錯(cuò)誤結(jié)論、舉反例,對角的組成元素及元素之間關(guān)系的正確認(rèn)識(shí)呼之欲出,再通過辨析正確結(jié)論、說明理由進(jìn)一步深化認(rèn)識(shí),完成抽象概括的過程,此時(shí)凝練定義水到渠成.
接下來,是形成定義,總結(jié)方法.
執(zhí)教教師在對定義進(jìn)行解釋的同時(shí),指出:“兩條射線”是角的組成元素;有“公共端點(diǎn)”指的是組成元素之間的位置關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)給幾何圖形下定義的方法:描述其組成元素及元素之間的關(guān)系.
上述學(xué)習(xí)活動(dòng)在核心任務(wù)引領(lǐng)下,先放再收,環(huán)環(huán)相扣、層層遞進(jìn),始終緊扣概念的關(guān)鍵要素.在活動(dòng)過程中,學(xué)生經(jīng)歷了活躍、自主、深刻的思辨,對角的概念的認(rèn)識(shí)由感性到理性,去偽存真,在理解概念的同時(shí),感受了給幾何圖形下定義的一般方法.
通常,在概念教學(xué)中,我們會(huì)在概念形成后設(shè)計(jì)辨析練習(xí).事實(shí)上,學(xué)生在概念形成過程中對關(guān)鍵要素進(jìn)行充分辨析更為重要,也更有效.
雖然本節(jié)課內(nèi)容較多,但執(zhí)教教師在“角的靜態(tài)描述”和“角的動(dòng)態(tài)描述”分別用時(shí)9分9秒、10分10秒(不含應(yīng)用練習(xí)).教師在時(shí)間上的“舍得”,使學(xué)習(xí)活動(dòng)從容有序,為活動(dòng)質(zhì)量提供了很好的保障.
本節(jié)課不同教學(xué)內(nèi)容的主要學(xué)習(xí)活動(dòng)如表1所示.
表1
可以看到,教師的活動(dòng)設(shè)計(jì)充分考慮了與內(nèi)容目標(biāo)、學(xué)生認(rèn)知水平的適切性和學(xué)習(xí)活動(dòng)的多樣性.
(1)與內(nèi)容目標(biāo)、學(xué)生認(rèn)知水平的適切性.
例如,對于構(gòu)建角的研究思路,學(xué)生有關(guān)于線段的認(rèn)知基礎(chǔ).要求獨(dú)立思考是適切的.而獨(dú)立思考有助于學(xué)生更深刻地感受數(shù)學(xué)知識(shí)的整體性.
又如,角的度量與單位換算是一種規(guī)定,教材中對此有較大篇幅的閱讀材料,讓學(xué)生通過自學(xué)研讀了解相關(guān)的數(shù)學(xué)文化,知道角的度量與單位換算的由來,是符合內(nèi)容目標(biāo)與教材編寫意圖的.
(2)學(xué)習(xí)活動(dòng)的多樣性.
多樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)使課堂生動(dòng)活潑、張弛有度,銜接緊湊卻無壓迫感,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,尤其符合七年級(jí)學(xué)生的心理特征.
事實(shí)上,從教學(xué)視頻中可以看到,教師對于“學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體和思維發(fā)展的主體”有強(qiáng)烈的意識(shí),即使是自學(xué)研讀,也會(huì)組織學(xué)生交流、展示,讓學(xué)生自己總結(jié)閱讀方法.
當(dāng)然,一堂好課,在提供示范、予人啟發(fā)的同時(shí),也會(huì)引發(fā)思考.下面就兩個(gè)方面做簡單探討.
在“角的動(dòng)態(tài)描述”教學(xué)中,教師提出問題:“角這個(gè)圖形是否包含兩條射線之間的部分?”通過活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生得到肯定的答案,并進(jìn)行了強(qiáng)調(diào).
事實(shí)上,到了高中階段,角的概念將擴(kuò)展到任意角.任意角是由射線旋轉(zhuǎn)的方向和在該旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)量進(jìn)行刻畫的.有了任意角之后,以單位圓為工具,引入弧度制,將銳角三角函數(shù)推廣為任意角三角函數(shù),借此可研究周期變化現(xiàn)象.
因此,從角的旋轉(zhuǎn)方式形成的角度認(rèn)識(shí)角,主要目的是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到:角不能僅僅簡單看成“有公共端點(diǎn)的兩條射線”,還應(yīng)該注意到兩條射線的相對位置.實(shí)際上該相對位置是由始邊到終邊旋轉(zhuǎn)的方向和角度確定的,鑒于學(xué)生尚未學(xué)習(xí)旋轉(zhuǎn)的方向和角度,可以引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注射線旋轉(zhuǎn)過程中掃過的區(qū)域,從而感受射線在旋轉(zhuǎn)過程中的位置變化.過于強(qiáng)調(diào)“角這個(gè)圖形包括兩條射線之間的部分”,將來對角的概念進(jìn)行擴(kuò)展時(shí)可能會(huì)受認(rèn)識(shí)上的局限.
對于不同學(xué)段都會(huì)學(xué)到的知識(shí),需要我們更多地關(guān)注知識(shí)的銜接教學(xué),了解不同學(xué)段的相關(guān)內(nèi)容及其教學(xué)目標(biāo)有何不同,從而基于聯(lián)系把握教學(xué)的“入口”與“出口”.
在構(gòu)建角的研究思路的教學(xué)中,教師提出問題:“類比線段的研究思路,結(jié)合小學(xué)時(shí)角的研究內(nèi)容,角將學(xué)習(xí)哪些內(nèi)容呢?”
在教學(xué)中,我們通常會(huì)提出類似問題,引導(dǎo)學(xué)生基于數(shù)學(xué)知識(shí)的整體聯(lián)系發(fā)現(xiàn)、研究新知.但就本節(jié)課而言,學(xué)生的相關(guān)認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)還很單薄,線段與角的圖形、度量單位在他們看來相異甚大,兩者可以進(jìn)行類比研究并非順理成章.
類比是一種推理方式,與歸納推理都是合情推理.在歸納推理的教學(xué)中,我們會(huì)強(qiáng)調(diào)基于一類對象的共同特征或特定規(guī)律下結(jié)論.但對于類比,往往很少“講道理”.事實(shí)上,類比推理是一種或然性推理,提高類比推理的可靠程度需要考慮兩個(gè)方面:一是類比對象的相同點(diǎn)要盡量多,這樣兩者關(guān)聯(lián)度越大,結(jié)論就越可靠;二是相同點(diǎn)與推出的結(jié)論都應(yīng)指向本質(zhì).也就是說,在進(jìn)行類比推理之前,至少需大致感受類比對象之間具有某些本質(zhì)上的相同點(diǎn),從而感受“為什么可以類比”,之后才解決“如何類比”.這樣有利于學(xué)生合理應(yīng)用類比推理,發(fā)展數(shù)學(xué)推理素養(yǎng).
因此,我們可以進(jìn)一步思考:如何向?qū)W生滲透線段與角具有某些本質(zhì)上的共同點(diǎn)?何時(shí)滲透?上述“類比線段構(gòu)建角的研究思路”的問題何時(shí)提出更為適宜?
從總體上看,本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度高,執(zhí)教教師教態(tài)自然親切,善于營造良好的課堂氛圍,巧于激發(fā)學(xué)生積極主動(dòng)的數(shù)學(xué)思考,聽來從容沉穩(wěn)、如沐春風(fēng).尤其是活動(dòng)設(shè)計(jì)中所反映出來的對數(shù)學(xué)、教學(xué)、學(xué)生的理解,充分體現(xiàn)了教師優(yōu)秀的教學(xué)素養(yǎng),本節(jié)課是一節(jié)非常值得借鑒和學(xué)習(xí)的好課.