王雁
[摘? 要] 隨著新課改的推進(jìn),廣大教育工作者已經(jīng)認(rèn)識到例題、習(xí)題教學(xué)是幫助學(xué)生構(gòu)建完整知識結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ),是課堂教學(xué)不可或缺的一部分. 文章聚焦于“一題多解”的教學(xué),基于教學(xué)現(xiàn)狀,分別從“設(shè)計(jì)思維序列,精選解法”“尊重個體差異,突出優(yōu)勢”“問題引領(lǐng),推進(jìn)思維深度”三個方面展開分析,探索發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的路徑.
[關(guān)鍵詞] 一題多解;思維;核心素養(yǎng)
“一題多解”旨從已有的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)出發(fā),從不同角度分析、重組與解決問題. 多種解題方法具有發(fā)散思維、揭露知識本質(zhì)、促進(jìn)學(xué)力發(fā)展等重要作用. 然而,掃描當(dāng)前關(guān)于“一題多解”的教學(xué)現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)仍存在一些不足之處. 為此,筆者進(jìn)行了深入探索,并提出相應(yīng)的應(yīng)對措施.
現(xiàn)狀掃描
1. 忽略思維過程,對解法之間的聯(lián)系不清晰
部分教師為了體現(xiàn)出“一題多解”,一味地追求多種解題方法,忽視了揭露解題過程中學(xué)生思維的發(fā)展歷程. 雖然最終將解題方法都羅列了出來,但學(xué)生的思維卻因?yàn)槿狈^程性轉(zhuǎn)化,難以從真正意義上掌握各種方法之間的聯(lián)系,無法理解知識本質(zhì). 這種忽略思維過程,對解法之間的聯(lián)系不清晰的問題,是導(dǎo)致學(xué)生思維缺乏深刻性與靈活性的源頭,也是無法達(dá)成解題方法融會貫通的主要原因.
2. 無視個體差異,因材施教措施不足
有些課堂看似熱鬧,卻存在“懂而不會”的現(xiàn)象. 究其主要原因在于教師忽略了學(xué)生客觀存在的個體差異,用同一種教學(xué)方法指導(dǎo)班級群體. 殊不知,每一個學(xué)生的認(rèn)知與偏好都不一樣,對知識的接受能力也有較大差別,如一些學(xué)生的聽覺系統(tǒng)敏感,動手操作能力卻不足;一些學(xué)生偏向于視覺系統(tǒng),聽覺卻不敏感. 從思維的角度來分析,存在沖動型、沉思型、場依存型和場獨(dú)立型等思維. 因此,教師需要正視學(xué)生的個體差異,注重因材施教,引導(dǎo)學(xué)生揚(yáng)長避短,學(xué)會從自己擅長的領(lǐng)域去探索“一題多解”的問題,為理解知識本質(zhì)奠定基礎(chǔ).
3. 缺乏觀察方法,語言轉(zhuǎn)化過程弱化
學(xué)生思維的靈活度與發(fā)散度直接決定著解題方法. 有些學(xué)生雖然會“一題多解”,但思路單一,數(shù)學(xué)語言轉(zhuǎn)化能力欠缺,導(dǎo)致解題方法不盡如人意. 在追求效率的當(dāng)下,有些教師無法靜心觀察并引導(dǎo)學(xué)生,久而久之就導(dǎo)致學(xué)生的解題思路匱乏. 事實(shí)證明,敏銳地觀察學(xué)生是“對癥下藥”的關(guān)鍵,想要多維度解決問題,就要多視角分析問題,在充分了解數(shù)學(xué)對象意義的基礎(chǔ)上思考問題.
數(shù)學(xué)語言從外在來看,包含文字、圖形與符號三類;從所屬分支來看,則包含代數(shù)、幾何、三角、復(fù)數(shù)等. 面對一種語義,該用何種數(shù)學(xué)語言來描述呢?這就是“一題多解”的核心,即化歸語義轉(zhuǎn)化策略,獲得解題思路.
“一題多解”培育數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的措施
1. 設(shè)計(jì)思維序列,精選解法
教師首先要清晰地認(rèn)識到解題教學(xué)的價值所在,關(guān)注自身所具備的解題思路有沒有被學(xué)生接納與消化. 值得注意的是,縱然解題方法有多種,也不是“眉毛胡子一起抓”,而應(yīng)根據(jù)學(xué)情設(shè)計(jì)好思維序列,精選解題方法進(jìn)行引導(dǎo). 同時,教師還要充分重視學(xué)生思維的參與度,分析學(xué)生在解題過程中的思維歷程與所獲得的體驗(yàn).
精選解法一般可從如下三個維度出發(fā):①心理學(xué)維度,此為大部分學(xué)生喜歡的維度,可讓學(xué)生打心眼里接納、喜歡解題;②教育學(xué)維度,此為對“教”與“學(xué)”均利好的維度;③學(xué)科維度,這對學(xué)生的數(shù)學(xué)思維要求較高,稍有難度,但成效最為卓著. 事實(shí)證明,適合學(xué)生成長的才是最好的.
教師在精選解法上應(yīng)充分了解學(xué)情、教情與問題特點(diǎn),從根本上認(rèn)識各種解題方法的優(yōu)劣,聯(lián)系實(shí)際設(shè)計(jì)好思維序列,讓解題教學(xué)朝向明確的目標(biāo)前進(jìn).
例1 已知x2+x-y2-3y-3=0,請證明:x2+y2>1.
授課之前,教師自己要對多種解法了如指掌,再結(jié)合學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知水平與個性特點(diǎn)設(shè)計(jì)思維價值更高且探索力更強(qiáng)的教學(xué)思路. 此環(huán)節(jié)需要關(guān)注不同解題方法的思維、思想以及滲透的核心素養(yǎng). 對于例1,可設(shè)計(jì)如下序列問題.
問題1:這道題求證的是一個什么結(jié)構(gòu)的式子?
問題2:可從什么角度進(jìn)行探索?
問題3:基于“數(shù)”的角度,解題的通性通法是什么?基于“形”的角度,問題的本質(zhì)是什么?
在上述幾個問題的引領(lǐng)下,學(xué)生的思維有了明確的方向,首先確定本題為二元二次方程約束下的不等式問題;可從數(shù)形結(jié)合的角度進(jìn)行探索與分析,基于“數(shù)”的角度可將問題轉(zhuǎn)化為單變量的函數(shù)問題,基于“形”的角度可見本題的求證核心為雙曲線x2+x-y2-3y-3=0與圓x2+y2=1之間相離的位置關(guān)系.
師:大家想一想,除了“三角換元法”外,是否還存在其他化歸方法?嘗試從“形”的角度進(jìn)行分析.
學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)決定其探索能力,循序漸進(jìn)的引導(dǎo)讓學(xué)生親歷觀察、聯(lián)想、釋義過程,不僅對問題的結(jié)構(gòu)有了明確的認(rèn)識,還揭露了知識的本質(zhì).
在解題教學(xué)中,教師的思路決定著課堂的大走向. 只有對各種解題方法都透徹理解的教師,才能結(jié)合教情和學(xué)情設(shè)計(jì)出與學(xué)生思維相匹配的問題串,從而促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展. 關(guān)于如何擇取問題、怎樣呈現(xiàn)問題等,都需要結(jié)合實(shí)際情況而定,而根據(jù)問題特質(zhì)設(shè)計(jì)思維,引導(dǎo)學(xué)生精選解法是發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要基礎(chǔ).
2. 尊重個體差異,突出優(yōu)勢
不同的授課、探索與合作方法對不同認(rèn)知特征的發(fā)展具有不一樣的成效,結(jié)合學(xué)情合理組合教學(xué)手段可以滿足學(xué)生思維的差異性. 教無定法,教法本身并無對錯、優(yōu)劣之分,由于不同偏好的思維對信息的接受程度不一樣,因此教法只有是否適宜一說.
從心理學(xué)的角度來分析,不同認(rèn)知偏好的學(xué)生對信息的加工有較大的差異,如“沖動型”學(xué)生雖然思維靈活,但容易忽略細(xì)節(jié),對于這一類學(xué)生更適合用結(jié)構(gòu)教學(xué)法;“場獨(dú)立型”的學(xué)生自學(xué)能力更強(qiáng);“場依存型”學(xué)生則離不開教師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笇?dǎo);“沉思型”學(xué)生雖然認(rèn)知時間較長,但思維嚴(yán)謹(jǐn),錯誤率低. 課堂的合作學(xué)習(xí)模式更利于“場獨(dú)立型”與“沖動型”學(xué)生,但要避免這類學(xué)生成為“話霸”而邊緣化了“場依存型”學(xué)生.
基于以上分析,教師在課堂教學(xué)方法的擇取上應(yīng)充分尊重學(xué)生的個體差異,盡可能揚(yáng)長避短,突出教學(xué)的邏輯性、系統(tǒng)性,在挖掘?qū)W生潛能的基礎(chǔ)上探索教學(xué)方法與思維類型的契合度. 一旦確定了教學(xué)方法,就要細(xì)化教學(xué)過程,如思考本節(jié)課用什么教學(xué)方法講什么內(nèi)容,該從何處著手能更好地揭露問題間的聯(lián)系,等等. 事實(shí)證明,教師在課堂上的“講”與學(xué)生的“思”成反比關(guān)系,隨著學(xué)生思維能力的提升,教師的“講”就要減少一些.
“一題多解”的教學(xué)核心目的是促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展. 一般從如下幾個方面著手:①借助“講”突出教師在課堂中的作用,引導(dǎo)學(xué)生用恰當(dāng)?shù)乃季S分析解題方法,探尋解題方法之間的關(guān)系. ②借助“講”提煉具體的解法,引導(dǎo)學(xué)生將自己的解題思路與教師的解題思路進(jìn)行比較,使學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)自己的不足之處. ③借助“講”將各種解題方法的條件、本質(zhì)、優(yōu)劣情況等串聯(lián)起來,幫助學(xué)生建立結(jié)構(gòu)化思維. ④借助“講”提煉不同解法所蘊(yùn)含的思想方法,探尋出其中的差異性,進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生的學(xué)力.
想讓學(xué)生在“一題多解”中發(fā)展思維,就要充分暴露解題思路,通過師生、生生積極的溝通與交流,梳理解題方法. 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從不同的視角去梳理、整理、理解問題,可逐漸拔高學(xué)生的思維層次. 本例存在的兩個重要數(shù)學(xué)思想,即數(shù)形結(jié)合思想和轉(zhuǎn)化與化歸思想,可引導(dǎo)學(xué)生將代數(shù)轉(zhuǎn)譯為圖形,直觀發(fā)現(xiàn)知識本質(zhì).
當(dāng)遇到問題時,想要快速生成解題思路,離不開直覺的輔助,本例的直覺起點(diǎn)在于平方關(guān)系. 結(jié)合學(xué)生的個體差異,教師通過恰當(dāng)?shù)摹爸v”,可促使學(xué)生的思維螺旋式上升,有效發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).
3. 問題引領(lǐng),推進(jìn)思維深度
問題是數(shù)學(xué)的心臟,“一題多解”的教學(xué)同樣離不開問題的引領(lǐng). 課堂上,教師可有意識地創(chuàng)設(shè)豐富的問題引發(fā)學(xué)生探索,讓學(xué)生在不斷嘗試或試錯中生成辯證思維與團(tuán)結(jié)互助的精神.
師:大家對這兩種不同的結(jié)論有什么想法嗎?
師:但第二種結(jié)論有沒有可取之處呢?
師:但k,c是兩個參數(shù),不具備可約的條件啊.
師:很好!第一種結(jié)論和修改后的第二種結(jié)論用了兩種解題方案,你們更傾向于哪一種解題方案?
隨著問題的引領(lǐng),學(xué)生的思維逐漸趨于成熟,對這一類問題的解法也有了更深刻的理解. 通過本題的探索來看,雖然不同的解題方法所鏈接的知識點(diǎn)不一樣,但想要解決問題都需將“項(xiàng)比”轉(zhuǎn)化為“和比”,這是化歸思想的體現(xiàn).
理解解題方法并非教學(xué)的終極目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會獨(dú)立判斷與思考,在解題過程中學(xué)會提煉數(shù)學(xué)思想方法,發(fā)展學(xué)力才是教學(xué)的主要方向. 修正并完善對解題方法的認(rèn)識,探尋正確的解題思路的過程就是發(fā)展數(shù)學(xué)邏輯推理、深化思維的過程.
總之,“一題多解”的教學(xué)從本質(zhì)上來說屬于思維的教學(xué). 緊扣問題的本質(zhì),從不同視角分析與解決問題是發(fā)展學(xué)生推理能力、邏輯思維、計(jì)算能力的基礎(chǔ),也都是提升學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的關(guān)鍵.
數(shù)學(xué)教學(xué)通訊·高中版2024年4期