1問題的提出
“教學(xué)為了誰?教學(xué)依靠誰來展開和進(jìn)行?教學(xué)從哪里出發(fā)?”這三個(gè)問題是數(shù)學(xué)教師必須經(jīng)常思考和回答的,具有不同教學(xué)立場的教師對這三個(gè)問題的回答是不同的,不同的答案表明了不同的態(tài)度,這也影響著甚至決定著教學(xué)的方式和效果.事實(shí)上,教學(xué)立場有教師立場和兒童立場之分.教師立場是站在教師的角度來思考教學(xué),以“我為什么教、教什么、怎么教、教到什么程度”為教學(xué)設(shè)計(jì)取向,教學(xué)過程以教師的行為與思維方式為主,對學(xué)生的感受和實(shí)際接受水平關(guān)注不夠.兒童立場是站在學(xué)生的角度來思考教學(xué),以“學(xué)生為什么學(xué)、學(xué)什么、怎么學(xué)、學(xué)到什么程度”為教學(xué)設(shè)計(jì)取向,教學(xué)過程根據(jù)“學(xué)生的感受和實(shí)際教學(xué)現(xiàn)狀”不斷調(diào)整教學(xué)方式與進(jìn)程,以“是否有利于學(xué)生發(fā)展”為教學(xué)歸宿.基于“教師立場”與“兒童立場”的教學(xué)有何差別呢?為方便說明,以人教版《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》七年級(下冊)“算術(shù)平方根”的兩個(gè)教學(xué)片斷為例.
2教學(xué)對比實(shí)踐
片斷一情境導(dǎo)入,引出概念
【教師立場】
問題1學(xué)校要舉行美術(shù)作品比賽,小歐想裁出一塊面積為25dm2的正方形畫布,畫上自己的得意之作參加比賽,這塊正方形畫布的邊長應(yīng)取多少?
活動一師生互動
學(xué)生1:應(yīng)該取5.
師:為什么?
學(xué)生2:因?yàn)?2=25,所以這個(gè)正方形畫布的邊長應(yīng)取5dm.
活動二填寫下表
正方形的面積/dm2191636425正方形的邊長/dm(學(xué)生依次說出為1、3、4、6、25)
教師:這實(shí)際上是已知一個(gè)正數(shù)的平方,求這個(gè)正數(shù).(稍停)這就是我們本節(jié)課要學(xué)習(xí)的“算術(shù)平方根”.
【學(xué)生立場】
問題1解答下列各題
1.求出下列各式的值.
①22;②102;③(32)2;④0012.
2.填空.
①如果一個(gè)正數(shù)的平方等于4,則這個(gè)數(shù)是.
②如果一個(gè)正數(shù)的平方等于100,則這個(gè)數(shù)是.
③如果一個(gè)正數(shù)的平方等于94,則這個(gè)數(shù)是.
3.想一想:()2=2
學(xué)生1:沒有,找不到一個(gè)數(shù)的平方等于2.
學(xué)生2:有,應(yīng)該是15,哦,不對,不對,應(yīng)該是112.
(學(xué)生進(jìn)行了初步討論)
教師:到底有沒有平方等于2的數(shù)呢?請拿出課前準(zhǔn)備的兩個(gè)面積為1dm2的小正方形.
問題2能否用兩個(gè)面積為1dm2的小正方形拼成一個(gè)面積為2dm2的大正方形?
(小組合作探究并展示了四種類型)
第一種類型:
(1)(2)第二種類型:(1)(2)(當(dāng)這兩種類型展示出來,學(xué)生都認(rèn)為不符合要求)
第三種類型:
(1)(2)第四種類型:
(1)(2)師:大家真會動腦筋.還有不同的嗎?(在教師的引導(dǎo)下,師生共同得到下列類型)
(1)(2)問題3老師很想知道面積為2dm2的正方形的邊長為多少?你能給算一算嗎?
學(xué)生3:設(shè)正方形邊長為xdm,得到x2=2.
學(xué)生4:可以估算x的值,得到1 學(xué)生5:我用了很多數(shù)來試包括整數(shù)和分?jǐn)?shù),沒有找到一個(gè)數(shù)的平方等于2,所以平方等于2的數(shù)應(yīng)該不存在. 學(xué)生6:要解出方程x2=2中的x,在現(xiàn)有的知識范圍內(nèi)不可能求出,需要學(xué)習(xí)新的知識,即學(xué)習(xí)算術(shù)平方根后才能求出. 教師:大家說得都有理.事實(shí)上,從動手操作我們看到,正方形邊長x確實(shí)是存在的,而且它是正數(shù),但到底是怎樣的數(shù)呢?生6說是算術(shù)平方根,那么什么是算術(shù)平方根? 評析對于新概念的引出,基于教師立場的教學(xué)從“我”的認(rèn)識出發(fā)——內(nèi)容簡單,知識點(diǎn)單一.在這種認(rèn)知觀引領(lǐng)下,執(zhí)教者簡單地從“平方與算術(shù)平方根的運(yùn)算互逆”關(guān)系入手,通過“裁布情境——計(jì)算特殊完全平方數(shù)”引出新概念,學(xué)生“醞釀”新概念的時(shí)間不充分,“思考”的空間更是不夠——未能激起學(xué)生學(xué)習(xí)的“欲望”.而基于學(xué)生立場的教學(xué)從“學(xué)生”已有的認(rèn)知起點(diǎn)——利用先行組織者(計(jì)算“一個(gè)數(shù)的平方——知道一個(gè)正數(shù)的平方,求這個(gè)正數(shù)”),從“學(xué)生的現(xiàn)有水平”鏈接到“學(xué)生可能的發(fā)展水平”,架構(gòu)了學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”——“平方與算術(shù)平方根”的互逆關(guān)系,再通過“想一想”——找誰的平方等于2,在學(xué)生討論后引發(fā)“認(rèn)知沖突”,把學(xué)生引入“憤”“悱”狀態(tài),最后通過學(xué)生的小組合作探究,在動手操作后引出新概念,這個(gè)教學(xué)過程拉長了學(xué)生的“思維長度”. 片斷二形成概念,理解概念 【教師立場】 教師:像52=25,那么5叫做25的算術(shù)平方根;102=100,那么10叫做100的算術(shù)平方根.(出示多媒體) 一般地,如果一個(gè)正數(shù)x的平方等于a,即x2=a,那么這個(gè)正數(shù)x叫做a的算術(shù)平方根. a的算術(shù)平方根記為a. 例1:說出下列各數(shù)的算術(shù)平方根. (1)9;(2)4;(3)3 學(xué)生3:9的算術(shù)平方根是3;4的算術(shù)平方根是2;3沒有算術(shù)平方根. 教師(故作驚訝狀):3為什么沒有算術(shù)平方根?(稍停,未等學(xué)生回答)你們終于被難住了,3是有算術(shù)平方根的,是3.3既不是整數(shù),也不是分?jǐn)?shù),是后面要學(xué)習(xí)的無理數(shù).同樣,5的算術(shù)平方根是5,10的算術(shù)平方根是10. 例2:求下列各數(shù)的算術(shù)平方根. (1)100;(2)1;(3)0;(4)4964;(5)32;(6)-4. (對于1—5小題學(xué)生很快地給回答了) 教師:-4的算術(shù)平方根是多少?
學(xué)生4:是2.
學(xué)生5:不對,應(yīng)該是沒有.
教師(追問):為什么沒有?你能告訴大家理由嗎?
學(xué)生5:因?yàn)樨?fù)數(shù)沒有算術(shù)平方根.
教師:不對,理由是:正數(shù)的平方是一個(gè)正數(shù),0的平方是0,負(fù)數(shù)的平方是一個(gè)正數(shù),也就是任何數(shù)的平方都是正數(shù)或0,沒有一個(gè)數(shù)的平方為負(fù)數(shù),所以,負(fù)數(shù)沒有算術(shù)平方根.(多媒體出示)
正數(shù)的算術(shù)平方根是一個(gè)正數(shù);
0的算術(shù)平方根是0;
負(fù)數(shù)沒有算術(shù)平方根.
【學(xué)生立場】
問題4填寫下列兩個(gè)表格.
表1
正方形的面積/dm21916364252正方形的邊長/dm表2
正方形的邊長/dm12581025正方形的面積/dm2(表格大部分內(nèi)容學(xué)生很快填好,但表1最后一空不能填,教師提示可用自己喜歡的方式表示,有用“·”、“→”等表示的,還有用英文字母表示的)
教師:我們看表1與表2中的兩種運(yùn)算有什么關(guān)系?
學(xué)生7:互為逆運(yùn)算.
教師:互為逆運(yùn)算以前學(xué)過嗎?
學(xué)生8:以前學(xué)過互為逆運(yùn)算的有加法與減法,乘法與除法.
教師:很好!表2中的運(yùn)算是平方運(yùn)算,請你根據(jù)自己的理解,用自己的語言敘述平方運(yùn)算的逆運(yùn)算的含義.
學(xué)生9:如果x2=a,那么x是平方運(yùn)算的逆運(yùn)算.
教師:怎樣用數(shù)學(xué)語言準(zhǔn)確定義?(多媒體出示)
一般地,如果一個(gè)正數(shù)x的平方等于a,即x2=a,那么這個(gè)正數(shù)x叫做a的算術(shù)平方根.
(教師介紹算術(shù)平方根的數(shù)學(xué)符號表示與讀法)
教師:平方等于2的正數(shù)怎樣表示呢?
學(xué)生10:2.
教師:大家比較一下“2”與你們剛才各自的表示方式哪一種更好.(生都表示這種方式更好).對,這就是我們數(shù)學(xué)的魅力——既簡明又方便,體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的簡單美.(介紹了的由來)
教師:每人舉2個(gè)自己喜歡的正數(shù),并求出它的算術(shù)平方根.
教師:在所有的數(shù)中,有個(gè)特殊的數(shù),多媒體出示:
規(guī)定:0的算術(shù)平方根是0.
討論:-4有算術(shù)平方根嗎?請說一說理由.
學(xué)生11:應(yīng)該有,是2.因?yàn)?2=4(意識到不對,未說完)
學(xué)生12:沒有,因?yàn)檎也坏揭粋€(gè)數(shù)的平方等于-4.前面我們學(xué)過任何數(shù)的平方都不可能是負(fù)數(shù).
教師:說得再詳細(xì)一點(diǎn).
學(xué)生12:正數(shù)的平方是一個(gè)正數(shù);負(fù)數(shù)的平方是一個(gè)正數(shù);0的平方是0.也就是,所有數(shù)的平方都不能是負(fù)數(shù).所以,-4沒有算術(shù)平方根.
教師:很好.由此得到:負(fù)數(shù)沒有算術(shù)平方根.自己歸納總結(jié)算術(shù)平方根的意義.(多媒體出示)
正數(shù)的算術(shù)平方根是一個(gè)正數(shù);
0的算術(shù)平方根是0;
負(fù)數(shù)沒有算術(shù)平方根.
交流:說一說你對數(shù)學(xué)符號“”的理解.
學(xué)生13:“”是一個(gè)符號,用來計(jì)算一個(gè)正數(shù)或0的算術(shù)平方根的.
學(xué)生14:“”是一個(gè)運(yùn)算符號,表示算一個(gè)數(shù)的算術(shù)平方根.
學(xué)生15:“”有時(shí)表示一個(gè)結(jié)果,比如2、3就是表示一個(gè)結(jié)果.
學(xué)生16:“”也表示一個(gè)數(shù),比如2、3就是表示的數(shù).
教師:大家說得很全面,“”有時(shí)是一個(gè)符號,有時(shí)是表示一種運(yùn)算,有時(shí)表示一個(gè)數(shù).這實(shí)際上就是對算術(shù)平方根意義的理解.
評析對“算術(shù)平方根”這個(gè)新概念的形成與理解,基于教師立場的教學(xué)從“我”的“方便”出發(fā)——通過蒼白的“描述”和“直接告知”的方式強(qiáng)迫學(xué)生“被理解”并記憶算術(shù)平方根的概念,對于所謂“不好講”和“費(fèi)時(shí)”的內(nèi)容采取“直接告知”的方式,教師思考得更多的是“怎么把知識原原本本、正確無誤地教給學(xué)生”,學(xué)生對概念的理解是在“計(jì)算”過程中進(jìn)行的,由此學(xué)生記憶的多,主動思考的少,機(jī)械模仿多,深度理解得少.而基于學(xué)生立場的教學(xué)從“學(xué)生”的“困惑處”出發(fā)——“平方與算術(shù)平方根的思維互逆”“算術(shù)平方根的表示方法”“負(fù)數(shù)有算術(shù)平方根嗎?”“對的理解”,這些問題看似簡單,恰是學(xué)生最困惑的地方,采用討論、演繹、歸納等方式,更是讓學(xué)生“暢所欲言”,暴露其思維過程,學(xué)生在“討論——修正——完善”的過程中理解了新概念的本質(zhì)屬性,建立初步的數(shù)感和符號感.
3教學(xué)啟示
“兒童本位”是新課程改革的核心價(jià)值取向.隨著課改的深入,“兒童立場應(yīng)是現(xiàn)代教育的根本立場”[1].“教育是為了兒童的,教育是依靠兒童來展開和進(jìn)行的.教育的立場應(yīng)是兒童立場.兒童立場鮮明地揭示了教育的根本命義,直抵教育的主旨”[2].兒童立場的數(shù)學(xué)課堂,就是要關(guān)照兒童的真實(shí)需求和反應(yīng),以兒童的真實(shí)需求作為教育的起點(diǎn)和歸宿.如何做到從“教師立場”到“兒童立場”的華麗轉(zhuǎn)身呢?
3.1從“為什么教”向“為什么學(xué)”轉(zhuǎn)變
“為什么教”關(guān)注的是數(shù)學(xué)教學(xué)的本質(zhì)功能——育人,這種育人功能不是教給學(xué)生學(xué)科知識,而是要把學(xué)生培養(yǎng)成適應(yīng)社會發(fā)展的有用人才.基于教師立場的算術(shù)平方根教學(xué)把“發(fā)展學(xué)生逆向思維能力、培育理性精神”作為育人功能.“為什么學(xué)”關(guān)注的是數(shù)學(xué)本源——對數(shù)學(xué)本質(zhì)的追根溯源,“引發(fā)認(rèn)知沖突”,關(guān)注數(shù)學(xué)的歷史價(jià)值與未來價(jià)值,對“我”或“我們”發(fā)展的必要性.已知一個(gè)正數(shù)的平方,為什么要用算術(shù)平方根表示這個(gè)正數(shù)?算術(shù)平方根的產(chǎn)生過程是怎樣的?如何表示一個(gè)數(shù)的算術(shù)平方根?“”是何物?等等,這一系列的問題引發(fā)學(xué)生認(rèn)知矛盾,學(xué)生從內(nèi)心渴求了解,這也是學(xué)生對“為什么學(xué)”的不斷追問.
3.2從“教什么”向“學(xué)什么”轉(zhuǎn)變
“教什么”關(guān)注的是教科書中課文的核心內(nèi)容.算術(shù)平方根包括了四個(gè)內(nèi)容:算術(shù)平方根的概念、會用符號表示算術(shù)平方根、算術(shù)平方根與平方的聯(lián)系、會求算術(shù)平方根.基于教師立場會把這四個(gè)知識點(diǎn)按照教師的方式傳授給學(xué)生,而將學(xué)生的想法排除在外.“學(xué)什么”關(guān)注的是學(xué)生對課文核心內(nèi)容的原始想法,沿著“從學(xué)生的想法開始,到發(fā)現(xiàn)想法的不足,再到接受一種更為合理的想法,學(xué)生會自然地進(jìn)行思考并學(xué)會反思自己思考的合理性”這條路徑來思考學(xué)習(xí).
3.3要從“怎么教”向“怎么學(xué)”轉(zhuǎn)變
“數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動的教學(xué).”活動的真?zhèn)巫匀挥绊懼鴮W(xué)習(xí)過程的質(zhì)量高低.基于教師立場的算術(shù)平方根教學(xué)采用教師認(rèn)可的講授、探究活動(更多是教師的探究)、以練來強(qiáng)化對算術(shù)平方根概念的理解等方式來達(dá)成目標(biāo).而基于兒童立場是在尊重兒童思維方式的基礎(chǔ)上,通過數(shù)學(xué)思維方式的深入淺出,引領(lǐng)兒童“走向數(shù)學(xué)思維”,并通過“數(shù)學(xué)學(xué)會思維”,使其思維習(xí)慣打上數(shù)學(xué)的烙印,促進(jìn)學(xué)生從數(shù)學(xué)角度思考問題,為其思維方式增添更多理性色彩.
3.4要從“應(yīng)教到什么程度”向“能學(xué)到什么程度”轉(zhuǎn)變
數(shù)學(xué)教學(xué)不能只停留在告訴或傳遞給學(xué)生靜態(tài)的數(shù)學(xué)知識,而應(yīng)盡可能地使學(xué)生獲得怎樣探求新知識的智力價(jià)值和智慧價(jià)值,這才是數(shù)學(xué)教學(xué)的根本之所在[3].基于教師立場的教學(xué)以學(xué)生“會理解、能計(jì)算”算術(shù)平方根為教學(xué)程度目標(biāo).而基于兒童立場的教學(xué)以深度對話促進(jìn)對數(shù)學(xué)生命的認(rèn)同、以深度體驗(yàn)促進(jìn)對數(shù)學(xué)價(jià)值的認(rèn)同、以深度探究促進(jìn)對自我價(jià)值的認(rèn)同,從而使學(xué)生對“冰冷美麗”的數(shù)學(xué)進(jìn)行“審美化改造”,實(shí)現(xiàn)學(xué)生對數(shù)學(xué)的“再創(chuàng)造”,促使學(xué)習(xí)穿越數(shù)學(xué)的表層符號特征,走向?qū)?shù)學(xué)意義層面的深度認(rèn)同.
參考文獻(xiàn)
[1][2]成尚榮.兒童立場,教育從這里出發(fā)[J].人民教育,2007(23).
[3]卜以樓.教育價(jià)值:數(shù)學(xué)教學(xué)的根本之所在[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2013(1):16—19.
作者簡介蒲大勇,男,1974年生,四川南充人,中學(xué)高級教師,四川省教學(xué)名師,四川省特級教師,四川省有突出貢獻(xiàn)優(yōu)秀專家,主要從事有效教學(xué)和初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)研究.
中學(xué)數(shù)學(xué)雜志(初中版)2015年2期