秦德寶
初中數(shù)學(xué)教學(xué)的目標(biāo)是提高學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、數(shù)學(xué)思維能力、問題解決能力等綜合數(shù)學(xué)能力。課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力,提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力的主陣地。在教學(xué)活動(dòng)中,要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程,在學(xué)生理解、掌握、應(yīng)用知識(shí)與技能的過程中,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力、解決問題的能力,掌握數(shù)學(xué)思想方法,形成學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)新知的能力。因此,重視過程教學(xué),充分暴露學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展變化的過程,教師加以科學(xué)引領(lǐng),從而促進(jìn)學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí),這是提高課堂教學(xué)效率的關(guān)鍵。
一、經(jīng)歷認(rèn)知發(fā)展變化的過程,提高思維能力
案例:探究等腰梯形性質(zhì)定理的過程
師:你能用老師給你的矩形紙片剪一刀使它成為一個(gè)等腰梯形嗎?并說(shuō)出你在剪的等腰梯形的過程有什么發(fā)現(xiàn)?
學(xué)生在拿起紙來(lái)動(dòng)手探究后,一位學(xué)生興奮的說(shuō):老師,我將紙片對(duì)折后,剪一刀就剪出來(lái)了。他邊說(shuō)邊演示,其他同學(xué)觀察演示過程。
生2:我發(fā)現(xiàn)等腰梯形是軸對(duì)稱圖形,同一底上的兩個(gè)角相等。
生3:兩條對(duì)角線相等。
操作是思維的起點(diǎn),也是認(rèn)知的來(lái)源,實(shí)踐出真知。學(xué)生動(dòng)手操作,讓學(xué)生從親歷到感知,從感性到理性,從而發(fā)現(xiàn)了等腰梯形的軸對(duì)稱性、同一底上的兩個(gè)角相等、兩條對(duì)角線相等。經(jīng)歷知識(shí)發(fā)生、發(fā)展的過程,在實(shí)踐中豐富了數(shù)學(xué)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),培養(yǎng)觀察、歸納、概括、類比、猜想的數(shù)學(xué)思維能力。
師:如何證明你們猜想?
生1:要證兩個(gè)角相等有幾種常規(guī)思路:(1)當(dāng)兩個(gè)角在同一個(gè)三角形時(shí),只需用等邊對(duì)等角。(2)當(dāng)兩個(gè)角在不同一個(gè)三角形里時(shí),用三角形全等。所以我想連接AC,BD證明△ABC≌△DCB,從而證明。
生2:我已想過這里只有兩條線段AB=DC,BC=CB,不能證明兩個(gè)三角形全等。
師:如何通過添輔助線構(gòu)造三角形全等呢?
生3:作AE⊥BC,DF⊥BC,垂足為E、F,圖(1)。
師:大家說(shuō)的都很好,以上這種方法是我們研究問題的一種思路,都需要通過添輔助線,將梯形問題轉(zhuǎn)化為我們已學(xué)的知識(shí),在梯形的問題里,我們通常通過添輔助線解決,以上這種轉(zhuǎn)化方法稱:作高線。
生4:延長(zhǎng)BA,CD交于點(diǎn)E,利用等邊對(duì)等角。
生5:這里EA、EC不知是否相等,所以不能證明EB=EC,這種方法不行。
生6:過點(diǎn)D作DE∥AB交BC于點(diǎn)E ,得到平行四邊形與三角形,圖(2)。
師:太好了,這種轉(zhuǎn)化方法我們稱:平移一腰,將梯形轉(zhuǎn)化成平行四邊形和一個(gè)等腰三角形。學(xué)習(xí)性質(zhì)定理后,教師及時(shí)讓學(xué)生小結(jié)解決梯形問題的常用輔助線作法,體會(huì)轉(zhuǎn)化思想。
學(xué)生的認(rèn)知過程是一個(gè)對(duì)思維不斷地進(jìn)行自我調(diào)整、整合的過程,若教師呈現(xiàn)給學(xué)生的是優(yōu)化的思維方式和完美的解題過程,則難以體現(xiàn)出教學(xué)思維的真實(shí)過程,使得學(xué)生只會(huì)模仿,不會(huì)創(chuàng)新,學(xué)生回答問題時(shí)只能沿著教師的思路回答,掩蓋了學(xué)生思維活動(dòng)的真實(shí)過程。在教學(xué)中如果充分利用生成資源,沿著學(xué)生的思路解下去后展開討論,肯定同學(xué)們的想法,我們發(fā)現(xiàn)了一種新的解法。重視過程教學(xué),可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,提高學(xué)生的數(shù)學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神。充分暴露學(xué)生的思維過程,使學(xué)生體會(huì)“數(shù)學(xué)是思維活動(dòng)的過程”,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力。
二、關(guān)注知識(shí)與方法的遷移過程,提高數(shù)學(xué)能力
只重視知識(shí)的傳授,單純依靠大量練習(xí)達(dá)到知識(shí)技能的熟練的傳統(tǒng)教學(xué)只是培養(yǎng)“高分低能”,不會(huì)培養(yǎng)出具有數(shù)學(xué)能力創(chuàng)新能力的人才。解決數(shù)學(xué)問題的實(shí)質(zhì)就是將原有知識(shí)、新知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系、比較和運(yùn)用,從原有知識(shí)遷移到新知識(shí)的過程,通過遷移,掌握知識(shí)和技能并轉(zhuǎn)化為能力。把所要解決的問題與已有知識(shí)進(jìn)行對(duì)比聯(lián)想,找出其中隱含的關(guān)系,為解決問題開辟?gòu)V闊的空間,實(shí)現(xiàn)知識(shí)及方法的遷移。
案例 探究梯形中位線及性質(zhì)定理教學(xué)過程。
學(xué)習(xí)梯形中位線概念及探究梯形中位線性質(zhì)時(shí),學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了三角形的中位線及其性質(zhì),梯形也有中位線,那么怎樣探究梯形中位線及性質(zhì)呢?學(xué)生類比三角形中位線,可能畫出圖a,任意連接兩邊中點(diǎn)的線段就是中位線,有四條;也有學(xué)生畫出圖b,連接對(duì)邊中點(diǎn)的線段就是梯形中位線。糾其原因這是舊知對(duì)新知產(chǎn)生的負(fù)遷移,關(guān)鍵是沒有找準(zhǔn)新舊知識(shí)間的聯(lián)系結(jié)合點(diǎn),只是通過表象來(lái)遷移聯(lián)想。此時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系三角形中位線的性質(zhì)考慮,學(xué)生回顧三角形中位線與第三邊平行的特性再畫出了圖c。教師再引導(dǎo)學(xué)生類比三角形中位線定義結(jié)合圖形給出梯形中位線的定義,此時(shí)學(xué)生很自然的給出了準(zhǔn)確的梯形中位線定義。
三、重視數(shù)學(xué)思想方法的滲透過程,提高數(shù)學(xué)能力
數(shù)學(xué)思想方法是數(shù)學(xué)的精髓,學(xué)生只有領(lǐng)會(huì)了數(shù)學(xué)思想方法,才能深化知識(shí)的理解,應(yīng)用知識(shí),形成能力。
案例 探究等腰梯形的判定定理教學(xué)過程。
探究:給你矩形、平行四邊形、等腰三角形紙片,怎樣剪出等腰梯形?通過動(dòng)手操作學(xué)生就會(huì)發(fā)現(xiàn):等腰三角形有兩底角相等,等腰梯形同一底上的兩個(gè)底角也相等,他們的性質(zhì)類似,所以等腰三角形可以得到等腰梯形;有的學(xué)生提出,把矩形紙片對(duì)折,剪下一個(gè)三角形就可以得到一個(gè)等腰梯形;把平行四邊形剪去一個(gè)等腰三角形就是等腰梯形。教師順勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生證明判定定理:同一底上的兩個(gè)底角相等的梯形是等腰梯形。有了上面的探究,學(xué)生的思維活躍開了,很自然想到延長(zhǎng)梯形的兩腰得到兩個(gè)等腰三角形(圖甲),把梯形補(bǔ)成一個(gè)平行四邊形去證明(圖乙),從“補(bǔ)法”聯(lián)想到“分法”,添輔助線把梯形分成平行四邊形和三角形(圖丙),把梯形分成矩形和兩個(gè)直角三角形(圖?。┤プC明等。教師及時(shí)點(diǎn)拔、歸納,同學(xué)們都很好的運(yùn)用了“轉(zhuǎn)化”的數(shù)學(xué)思想,通過恰當(dāng)?shù)奶砑虞o助線,把梯形問題轉(zhuǎn)化為三角形或平行四邊形問題得以解決。
學(xué)生經(jīng)歷了得到等腰梯形性質(zhì)的探索過程,發(fā)現(xiàn)了等腰梯形與等腰三角形、平行四邊形、矩形之間的聯(lián)系,在探索的過程中,運(yùn)用了“轉(zhuǎn)化”的方法,得出了梯形問題中添加常用輔助線的規(guī)律,形成研究梯形問題的基本技能,領(lǐng)悟了“轉(zhuǎn)化”的數(shù)學(xué)思想方法,提高了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。讓學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)的學(xué)習(xí)和問題的解決過程,在過程里領(lǐng)悟數(shù)學(xué)思想方法,提高數(shù)學(xué)能力。
總之,重視數(shù)學(xué)過程教學(xué),在過程教學(xué)中充分暴露學(xué)生的思維過程,重視學(xué)生遷移能力的培養(yǎng),加強(qiáng)數(shù)學(xué)思想方法形成的引導(dǎo)。這樣,學(xué)生不僅學(xué)到了知識(shí),而且學(xué)到了方法,提高了能力。
(作者單位:南京市江寧區(qū)上峰初級(jí)中學(xué))