仲蔚宇 王忠
【摘 要】問題意識是學生思維的動力,創(chuàng)新的基石。在課堂教學中培養(yǎng)學生的問題意識是教育的必然要求,亦是個體發(fā)展和時代進步的要求。以“直線與平面平行的判定”課堂教學為例,探討涵養(yǎng)問題意識的策略。
【關鍵詞】課堂教學;問題意識;線面平行;問題情境
【中圖分類號】G633.6 【文獻標志碼】A 【文章編號】1005-6009(2018)67-0013-03
【作者簡介】1.仲蔚宇,江蘇省海安高級中學(江蘇海安,226600)教師,二級教師;2.王忠,江蘇省海安高級中學(江蘇海安,226600)教師,江蘇省特級教師。
“問題意識”是指人們在認知活動中意識到一種難以解決的、疑慮的實際問題或理論問題時產(chǎn)生的一種懷疑、困惑、焦慮、探究的心理狀態(tài),這種心理狀態(tài)驅(qū)使人不斷提出問題、解決問題。[1]涵養(yǎng)學生的問題意識,提高學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題的能力,是課堂教學中不可或缺的一個重要方面。
現(xiàn)以“直線與平面平行的判定”教學實踐為例,探討如何培養(yǎng)學生的問題意識。
片段1:
師:剛才我們一起回憶了平面的基本性質(zhì)及空間兩直線的位置關系。若讓你接著研究空間幾何元素間的關系,你會提出哪些問題?
生1:循序漸進的話,我會思考空間直線與平面有什么關系。
生2:類似于空間兩直線,直線與平面會平行或垂直嗎?可以求某種角嗎?
生3:我對直線與平面,平面與平面的平行以及垂直關系感興趣。
……
(設計意圖:問題是創(chuàng)造之源,疑問是創(chuàng)造之母。教師在教學過程中要精心設計能引起學生思索的問題,使學生從數(shù)學的內(nèi)部尋找知識的生長點,完善知識結構,要在實現(xiàn)從舊知到新知的遷移過程中發(fā)現(xiàn)和提出問題。[2]培養(yǎng)學生“質(zhì)疑”的思維品質(zhì),鼓勵學生大膽提問、不斷追問,由質(zhì)疑進而求異。學生有了問題才會去探索,有探索才會有創(chuàng)造。)
片段2:
師:我們按部就班,先研究直線與平面的關系。請同學們結合生活實際,舉例并猜想直線與平面可能的位置關系。
生4:日光燈管與地面平行、日光燈管所在直線與墻面相交、日光燈管裝在天花板上。
生5:窗框的一邊所在直線在墻面內(nèi)、另一邊所在直線與地面相交、與另一面墻平行。
……
(設計意圖:學習興趣是一種巨大的學習內(nèi)驅(qū)力。只有學生熟悉或感興趣的話題才能引起學生的共鳴,激發(fā)學習興趣,而學生最熟悉的話題往往來源于生活實際。在課堂教學中,利用實際生活創(chuàng)設問題情境,激發(fā)學生學習的內(nèi)部動機,使學生愛上數(shù)學課堂,自主發(fā)現(xiàn)問題,探索未知領域。)
片段3:
師:接下來我們先來研究直線與平面平行。如果讓你接著研究,你會給出怎樣的研究方向?
生6:類似于證明兩直線平行,我可能會研究線面平行的證明,證明方法有哪些?
生7:我想研究利用線面平行可以解決哪些問題?
……
師:很好,我們就先解決如何判定線面平行,請同學們集思廣益,探究證明線面平行的方法。
生8:可以根據(jù)線面平行的定義,若直線與平面沒有公共點,則線面平行。
師:利用定義判斷,很好!但請同學們繼續(xù)思考,由于直線可無限延長,平面可無限延展,若從有無公共點入手,此方法可行嗎?
(設計意圖:定理教學中,沿用“聯(lián)系”的觀點貫穿整個教學過程,對于學生提出的問題,給予充分的支持與鼓勵。眾所周知,好奇心是創(chuàng)新的潛在能力,是問題意識的萌芽。無論學生所表達的見解是否正確,教師都要從正面引導學生,保護學生的想象力與好奇心,使他們敢想、敢說、敢問、敢爭論,讓學生有勇氣投入到真實的學習中去。)
片段4:
師:首先請同學們觀察門打開時,是否存在線面平行的位置關系?門扇各元素之間存在著怎樣的位置關系?通過這些位置關系你能否總結出線面平行的判定條件。
(輔以教室的門扇開合為例)
生9:門打開時,門扇的外邊緣與門框所在平面好像始終平行。
師:為什么始終平行?
生10:門扇的外邊緣與門軸所在直線始終平行。
生11:門軸所在直線在門框所在平面內(nèi)。
生12:門打開時,門扇的外邊緣所在直線在門框所在平面外。
……
師:與門類似,帶著同樣的問題觀察書面翻開時,你會有什么發(fā)現(xiàn)?(輔以平放在桌面上的書本開合為例,如圖1)
生13:書面翻開時,封面邊緣所在直線l與書本的上表面始終平行。
師:為什么始終平行?
生14:封面邊緣l與書脊所在直線始終平行。
生15:書脊所在直線始終在書本的上表面內(nèi)。
生16:書面翻開時,邊緣始終在書本的上表面外。
……
師:非常棒!通過上面兩個實例,你能否歸納出直線與平面平行的判定定理?
生17:若平面外的一條直線與此平面內(nèi)的一條直線平行,則該直線與這個平面平行。
(教師板書定理內(nèi)容)
(設計意圖:在教學中引導學生積極參與,采用有趣的活動形式,在活動參與過程中發(fā)現(xiàn)問題。通過門扇的開合以及書本的翻動過程讓學生得到直觀體驗,感受數(shù)學與生活的聯(lián)系,營造出活躍和諧的教學氛圍。其次恰當運用多媒體手段,通過再現(xiàn)生動的畫面拓寬學生的視野,最大限度地激發(fā)學生的自主思考,涵養(yǎng)學生的問題意識。)
片段5:
師:學習了線面的位置關系及線面平行的判定定理,請你解決下列問題(可先思后討論)。
指出下列命題是否正確,并說明理由:
(1)如果一條直線不在平面內(nèi),那么這條直線就與這個平面平行;
(2)若直線上有無數(shù)個點不在平面內(nèi),則這條直線就與這個平面平行;
(3)若直線與平面平行,則此直線和平面內(nèi)的所有直線不相交;
(4)如果兩條直線,那么平行于過的任何一個平面;
(5)過直線外一點有且只有一個平面與已知直線平行;
(6)過平面外一點有且只有一條直線與已知平面平行。
生18:命題(3)正確。
生19:命題(3)、(5)正確。
生20:命題(2)、(3)、(5)正確。
……
師:同學們對命題(2)、(5)有不同意見,請大家繼續(xù)思考,說明命題錯誤理由。
生21:命題(2)中只要直線上有一點在平面內(nèi),這條直線就與此平面不平行。
師:對于命題(5),我們可以以手中的筆作一直線,過直線外一點有且僅有一條直線l與已知直線平行,而直線l可在無數(shù)個平面內(nèi)。因此,過直線外一點應有無數(shù)個平面與已知直線平行。
(設計意圖:習題教學中,巧用合作探究,讓學生合作討論、互動交流、發(fā)表意見。學生有著明確而共同的目標,在討論中更易發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,并用所學知識去分析和解決問題。同時,采用模型、實物進行演示,輔以學生的實踐與配合,使學生清晰地感知到演示的對象,從而誘發(fā)學生發(fā)現(xiàn)并解決問題,具有很強的直觀性。演示過程中,引導學生積極觀察,集中學生的注意力,以清楚明白的講解使實驗與學習的知識緊密結合。)
片段6:
師:既然證明線面平行的關鍵在找平行線,那又怎樣找平行線呢?我們先來看一個變式:
變式:如圖2,在空間四邊形ABCD中,E,F(xiàn)分別為AB,AD上的點,若,則EF與平面BCD的位置關系是 。
生22:EF∥平面BCD。
師:本題是通過什么知識來找平行線的?
生23:平行線分線段成比例。
例1:如圖3,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別是棱BC與C1D1的中點,
求證:EF∥平面BDD1B1。
(給學生思考時間,教師板書完整的證明過程)
師:接下來你想證什么?你打算如何來證?
生24:作輔助線……
師:本題是通過什么知識來找平行線的?
生25:平行四邊形。
(設計意圖:解決問題的過程實際上是一個逐步探索,不斷進行問題提出的過程,在這個過程中應尊重教學系統(tǒng)的“自組織性”;先做后學,且慢“說破”;善待學生的“非標準思路”。這都是涵養(yǎng)問題意識的重要舉措。)
古人云:“學則須疑,疑則有問”。問題意識是思維的動力,創(chuàng)新的基石,是學生探求問題和解決問題的保證。在概念、定理、例題、練習及小結的教學中,經(jīng)過多方面、多角度的數(shù)學思維,從表面上看來沒有關系的一些現(xiàn)象中找到數(shù)量或者空間方面的某些聯(lián)系,或者找到數(shù)量或者空間方面的某些矛盾,并把這些聯(lián)系或者矛盾提煉出來,通過一連串的自我發(fā)問、自我監(jiān)控,最終把發(fā)現(xiàn)問題和解決問題養(yǎng)成一種習慣,變成一種需要。
【參考文獻】
[1]董裕華.減負增效學數(shù)學[M].南京:江蘇鳳凰教育出版社,2014.
[2]謝秋華.教會學生發(fā)現(xiàn)問題提出問題[J].學科教育,2001(03).
[3]寧連華.數(shù)學探究教學中的“滑過現(xiàn)象”及其預防策略[J].中國教育學刊,2006(09).