?廣州市荔灣區(qū)教育發(fā)展研究院
蔡 琳
《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版)》[1]中提出:教師要把教學活動的重心放在促進學生學會學習上,積極探索有利于促進學生學習的多樣化教學方式,不僅限于講授與練習,也包括獨立思考、動手實踐、自主探索、合作交流等.新課標實施后,學生的學習方式有一定程度的改善,但合作的形式單一,多是線性,參與發(fā)言人數(shù)受限.
深度學習理論認為[2],學生應該在教師的引導下對知識進行“層進式”和“沉浸式”學習,強調學生應該在與教師、同伴、文本及自我的平等對話與真切交流中對知識進行理解和內化,從而生成新的個體化知識和意義理解.
基于此,作為課程的實施者,教師要積極思考建構多元化、多層次的小組合作學習方式,達到人人都做“小老師”,實現(xiàn)真正意義上的全員參與的深度學習.
小組合作要結合課堂觀察和學情分析合理編組,以保證合作的有效性.本節(jié)課采用“組內異質,組間同質”的分組方法,既可以照顧學生之間的差異性和互補性,又能確保競爭的公平性.首先,根據(jù)學生興趣、信息技術水平、表達、數(shù)學成績等因素給學生編碼A,B,C,D,全班學生就被分成了A,B,C,D四個類別;然后,按“S”形從每個類別中各抽1人組成4人小組,反復操作,直到分組完成;最后,再根據(jù)性別,意愿等微調,這樣全班學生就被分成了若干個具有A,B,C,D四種特質的4人小組.現(xiàn)規(guī)定:小組內4名成員按特質編碼分別對應稱為“小老師A*”“小老師B*”“小老師C*”“小老師D*”,其中*號表示組別.本節(jié)課組內4位“小老師”的角色分配如下:“小老師A*”和“小老師B*”合作完成任務1,“小老師C*”負責任務2,“小老師D*”承擔任務3.
教師要基于教學目標、教學內容、教學對象,精心挑選探究性、拓展性、開放性等適合小組合作學習的內容,然后根據(jù)內容設置學習任務單.
任務1: 請用多種方法解出此題.
任務2: 請挖掘此題的背景,并歸納考查了哪些知識,用到了哪些思想方法,蘊含了哪些核心素養(yǎng).
任務3: 請以此題為題根,進行變式,至少一題,跨組交流解答.
小組合作的基礎是自主探索,在個體與文本和自我對話的過程中,完成知識儲備的自我診斷,完成同化和部分修補.在此基礎上,個體帶著經(jīng)驗和問題進入下一個階段的學習——組內合作交流.
經(jīng)過自主探索,人人“身懷絕技”或困惑,成員在知識的交流與思維的碰撞中,也逐步把別人的經(jīng)驗轉化為自己的經(jīng)驗,最終具備參與活動的能力,成長為該活動的“小老師”.
下面是第三組內部交流任務1解法片段:
解法1:解析法“思得少,算得大”.
聯(lián)立直線F1A與直線OA的方程,得
解法2:幾何坐標“打配合”.
組內交流互助后,進一步細化任務,明確分工,為面向班集體跨組交流分享做好準備.
深度學習理論提倡“層進式”學習,強調對知識內在結構逐層深化學習.基于此,典例學習分為三個層次:解題—思想方法—變式.教師根據(jù)組內交流展示情況,選取幾何法和3種典型變式跨組深度交流,請“小老師”們班級展示.
下面是教學中的一個片段,教學片段中的“小老師”是指臺上展示的學生,臺下的“小老師”暫稱學生.
解法3:幾何法大顯身手.
“小老師B2”:我們先來看一個課件(演示GeoGebra軟件),如圖1所示,可知OA=a,AH=b,OH=c,現(xiàn)在拖動F,A,改變雙曲線的形狀,請同學們觀察AH與EF有什么數(shù)量關系?
圖1
學生齊答:EF=AH=b.
點評:史寧中教授說曾說過,數(shù)學的結果是“看”出來的,而不是“證”出來的,雖然看出的數(shù)學結果不一定正確,但指引了數(shù)學研究的方向.“小老師B2”首先通過引導學生觀察雙曲線的圖形,“看”出焦點到漸近線的距離為b,增強了學生對試題的直觀理解.
“小老師B2”:我們可不可以證明這個結論?
學生1:利用點到漸近線的距離公式,求F1到直線的距離,可以證明(證明過程略).
學生2:如圖2所示,可證明△OEF≌△OAH.(過程略)
“小老師B2”:我們來看具體的解答過程,如圖2.
圖2
根據(jù)結論,可知焦點到漸近線的距離|F1A|=b.
在Rt△OAF1中,OF1=c,于是OA=a.過B作BM垂直于F1B,交x軸于點M,于是
于是|OM|=2c,|AB|=2b,|BM|=3a.
過A,B分別作AA1,BB1垂直于x軸,垂足為A1,B1,于是△AA1O∽△BB1O,可得
點評:通過合情推理得出焦點到漸近線的距離“二級”結論.并用演繹推理加以證明,學生的思維經(jīng)歷了從感性認識到理性認識的升華.由此可見,記住一些小結論是有助于解題的.
教師:謝謝“小老師B2”啟發(fā)式的講解和同學們的積極配合,下面我把第三組的兩種解法投影出來,同學們比較3種解法,你能得到什么結論?
學生5:幾何法計算量最小,坐標法計算量大.
教師:不錯,所以我們在求解析幾何試題時,要盡量挖掘試題的幾何特征,先直觀感知,再坐標法.但是當無法挖掘幾何條件時,只能采用坐標運算.本題求a,c關系式時,要在試題中尋求“等量關系”,那么解法1、解法2的等量關系各是什么?
教師:同學們回答的很正確.我們在找等量關系時,還要善于挖掘試題中隱含的等量關系.下面請一位“小老師”歸納總結一下,這道題的背景是什么?考查了哪些知識點?用到了哪些方法?滲透了哪些核心素養(yǎng)?
“小老師C7”:本題改編自2019年全國Ⅰ卷第16題,考查了平面向量、雙曲線的漸近線和離心率,解題方法可以采用解析法、幾何法,數(shù)學思想方法有數(shù)形結合、方程思想,滲透了邏輯推理、直觀想象和數(shù)學運算核心素養(yǎng).
教師:數(shù)形結合和方程的思想分別在哪里體現(xiàn)的?
“小老師C7”:根據(jù)題意畫出圖形,所以有數(shù)形結合,解法1和解法2列a,c關系式時用到了方程的思想.
點評:羅增儒說數(shù)學思想是數(shù)學知識通往數(shù)學核心素養(yǎng)的橋梁.通過師生對話,把學生從碎片化的知識學習,引向知識系統(tǒng)化,思想方法提升化的深度學習,有助于學生核心素養(yǎng)的達成.
教師:下面有請“小老師”們來展示他們組的變式,并跨組交流解答.(過程略)
點評:通過讓學生自己變式,引導學生多角度、多方面、多層次思考問題和分析問題,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維和批判思維.學生能夠把問題符號化,說明高階思維的發(fā)生,數(shù)學抽象素養(yǎng)的達成.同時強調符號計算,在落實數(shù)學抽象素養(yǎng)的同時,培育了數(shù)學運算核心素養(yǎng).
課堂結束,學生通過課堂觀察量表[3]從語言、輔助方式、有效性和時長等方面對“小老師”教學行為展開激勵性評價.通過激勵性評價,讓學生意識到小組合作學習的重要性,從而提高成員在小組活動中的積極性,同時也讓學生意識到自己在小組合作中的重要性,提高學習數(shù)學的興趣和自信心.
總之,小組合作學習契合新課程的核心理念,在深度學習理論視野下,人人都做“小老師”的合作學習更是極大地調動了全體學生學習的積極性和主動性,體現(xiàn)了以生為本,學生是學習的主人.通過組內、跨組多元化、多層次的小組合作學習,不同層次的學生在同一內容中各有所獲,不同難度的內容也得到有效落實[4],實現(xiàn)了從關注教師的教到關注學生的學,體現(xiàn)了深度教學與深度學習的一致性,能夠促進數(shù)學學科素養(yǎng)落地,真正落實“立德樹人”五育并舉的教育理念.