錢新凱
[摘? 要] 課堂教學是師生共同展示生命活力的場所,是師生共同挑戰(zhàn)問題的賽場,是師生產(chǎn)生心靈共鳴的磁場. 文章以一道習題的教學為例,探討如何挖掘?qū)W生潛能,提升學生素養(yǎng),讓數(shù)學課堂煥發(fā)生命活力.
[關鍵詞] 習題教學;素養(yǎng);生命活力
課堂教學是師生共同展示生命活力的場所,是師生共同挑戰(zhàn)問題的賽場,是師生產(chǎn)生心靈共鳴的磁場. 然而在實現(xiàn)教學過程中,課堂教學仍然存在著一些問題,教師為知識的傳授而教學,學生為知識的獲取而學習,課堂成了知識“交易”的場所,學生的創(chuàng)造性和主動性得不到發(fā)揮,對學習的熱情幾近消退.
讓數(shù)學課堂煥發(fā)生命活力,就是讓學生有知識的獲取,有個性的張揚,有思維的增長,有素養(yǎng)的生長;讓數(shù)學課堂煥發(fā)生命活力,就是讓教師的教學藝術得以施展,有付出的喜悅,有精神的收獲. 本文以一道習題的教學為例,探討如何挖掘?qū)W生的潛能,提升學生的素養(yǎng),讓數(shù)學課堂煥發(fā)生命活力.
課例分析
1. 問題起源
設集合A={xx2+2x-3>0},集合B={xx2-2ax-1≤0,a>0}. 若A∩B中恰好含有一個整數(shù),試求出實數(shù)a的取值范圍.
2. 聚焦問題
本題是在高三三輪復習時,筆者安排的一道習題,看似簡單,實則不然. 問題拋出后,給足學生思考的時間,筆者來回巡視,發(fā)現(xiàn)不少學生剛進入問題就思維卡殼,從而無處下手. 不少學生進行了以下處理:A={xx2+2x-3>0}={xx<-3或x>1},B={xx2-2ax-1≤0,a>0}={xx1≤x≤x■},其中x1=a-■,x2=a+■,a>0. 下一步該如何處理?學生一臉茫然.
師:下面,請哪位學生來說一說,對于本題你是如何思考的呢?
生1:本題要求的是a的范圍,分析題目,條件“A∩B中恰好含有一個整數(shù)”則是破解的關鍵,那就需先求出A∩B,但是由于B中含有字母項,則求解無望. 那下一步該怎么做?分類討論嗎?
師:很好,思路清晰!我們一步步來思考,這里求解A∩B的關鍵是什么呢?
生1:求解A∩B的關鍵是比較a-■與-3,a+■與1的大小關系.
師:那可以比較嗎?
生1(思考片刻):a+■與1的大小關系易比較:因為a>0,所以a+■>1;而a-■與-3卻無法比較. 這里需要分類討論嗎?
師:哪位同學愿意來幫助生1判斷a-■與-3的大小關系呢?
生2:我覺得可以這樣判斷:設a-■≤-3,則a+3≤■,解得a≤ -■,而顯然與a>0不符,則a-■> -3. 又a-■<0,所以-3 生3:我還有更簡單的方法:因為a>0,所以a+3=■>■(a>0),所以a-■>-3. 師:非常棒!這樣一來,我們就可以得出A∩B=(1,a+■](如圖1所示). 又A∩B中恰好含有一個整數(shù),顯然這個整數(shù)是2,所以2≤a+■<3,所以2-a≤■<3-a,解得■≤a<■. 3. 集思廣益 正待探究準備收場之際,一名學生舉手示意: 生4:我認為a-■的范圍還可以縮小. 師:真的嗎?那太好了! 生4:a-■=■=■∈(-1,0)(a>0). 師:你居然運用了分子有理化,是如何想到的!真是太棒了! (筆者對生4的大肆贊許有效地激發(fā)了其他學生的探究斗志) 生5:我可以不用解集合B中的不等式就能求出a的范圍. 師:還可以不解不等式求出結果?真的嗎?愿意和大家一起分享嗎? 生5:令f(x)=x2-2ax-1(a>0),其設兩零點分別為x1,x2,且x1<0 ①若該整數(shù)是-4,則由題意可知f(-5)>0,f(-4)≤0,f(2)>0,所以25+10a-1>0,16+8a-1≤0,4-4a-1>0,解得-■0矛盾,故該整數(shù)不可能是-4. ②若該整數(shù)是2,則由題意可知f(2)≤0,f(3)>0,f(-4)>0, 所以4-4a-1≤0,9-6a-1>0,16+8a-1>0,解得■≤a<■. 綜合①②可知,故該整數(shù)只能是2,所以a的取值范圍為■,■(解法2). 師:真不簡單!這道題不解集合B中的不等式也同樣能求a的范圍. 生5的解析過程實質(zhì)上就是運用了“零點存在性定理”,這是一個與解法1迥然不同的思路. 那大家來對比一下,以上兩種解法的優(yōu)劣性. (學生嘰嘰喳喳地爭辯了起來,兩種解法各執(zhí)一詞,辯論現(xiàn)場相當火爆) 4. 拓展創(chuàng)新 生6:如果本題改為“設集合A={xx2+2x-3>0},集合B={xx2-2ax-1≤0,a>0}. 若A∩B中恰好含有兩個整數(shù),求實數(shù)a的取值范圍”,那么解法2就毫無優(yōu)勢了,因為這里就必然涉及分類討論. 而解法1中只需要解不等式3≤a+■<4,以此類推三個整數(shù)、四個整數(shù)……也是同樣思路. 師:很棒!生6還在解法探究的基礎上進行了變式拓展,數(shù)學學習就需要這樣一種富有創(chuàng)造性的態(tài)度,只有孜孜不倦地求索,才會有源源不斷的收獲?。üP者正準備結束本題的探究,又有學生舉手) 生7:我認為解法2還可以更簡潔:據(jù)前面分析,可得該整數(shù)只能是-4或2. ①若該整數(shù)是-4,則令f(x)=x2-2ax-1(a>0). 因為f(x)=x2-2ax-1(a>0)的對稱軸x=a>0的左零點x1需滿足x1∈(-5,-4],所以右零點x2需滿足x2>4. 這樣一來A∩B就不止一個整數(shù),至少會有3個整數(shù)2,3,4,故以上情況不成立. ②若該整數(shù)是2,則必然正根x2落在[2,3)內(nèi),所以f(2)≤0,f(3)>0,即4-4a-1≤0,9-6a-1>0, 解得■≤a<■. 綜合①②可知,該整數(shù)只能是2,所以a的取值范圍為■,■(解法3). (生7剛剛解析完,筆者還未來得及評析,班上一位較為內(nèi)向的同學舉手,看來學生都迫不及待地想要展示自己了) 生8:我不同意剛才生6所說的解法2會在題目進行變式后變得復雜. 令f(x)=x2-2ax-1(a>0),一旦鎖定x1∈(-1,0),因為A∩B=(1,x2],所以若A∩B中含有兩個整數(shù),只需f(3)≤0,f(4)>0,所以9-6a-1≤0,16-8a-1>0, 解得■≤a<■. 師:這種方法果然是最簡單的!讓我們一起為生8喝彩!同學們,我們在學習的過程中一定要不懼挑戰(zhàn),勇于質(zhì)疑,敢于猜想,這樣才能有所發(fā)現(xiàn),有所創(chuàng)造,讓我們一起為創(chuàng)造奇跡而努力! 一點感悟 1. 注重“對話”,挖掘潛能 在課堂教學中,教師需善于啟發(fā),體現(xiàn)“道而弗牽,強而弗抑,開而弗達”的啟發(fā)式教學的本質(zhì)[1]■. 以“對話”推進習題教學的開展,充分挖掘?qū)W生的潛能,讓學生經(jīng)歷完整的探究歷程,感受思考的過程、探究的歷程和思維的進程. 以上案例中,采取“對話”引領學習的方式,讓學生帶著問題展開思考和探究,將學生主動學習的學習方式落到實處,關注到學生的參與,教師保持精講多聽,將學生推到學習的前臺,推到探究的主位,充分發(fā)揮學生潛能,讓學生思考、探究、表達、辨析、總結,整個教學過程中學生的主體意識逐步加強,讓抽象枯燥的習題課在學生火熱的思考中綻放生命光彩. 2. 注重“體驗”,提升素養(yǎng) 在課堂中,教師需培植學生積極向上的情感,注重學生的學習體驗,做好學生學習的引路人,幫助學生克服畏難情緒,從根本上提升教學的有效性,提高學生的數(shù)學素養(yǎng). 以上案例中,教師將課堂的主動權全部還給學生,所有學生都可以暢所欲言,充分表達自己的思路和想法. 他們在一系列問題的探究和解決過程中,享受到了學習帶來的激情,感受到成功的愉悅,體驗到痛而后快的一種生命幸福,有效提升了數(shù)學素養(yǎng)[2]■. 3. 注重“激勵”,鑄就生命課堂 德國教育家第斯多惠這樣告訴我們,教育的藝術并不在于本領的傳授,而在于激勵、喚醒和鼓舞. 新課程改革的推進下,廣大教師對課堂激勵性評價有了嶄新的認識,并成為課堂教學中一種重要的教學手段. 有效的激勵作為支撐對學生言行的肯定和精神的誘導,可以讓課堂開出精彩之花,結出豐碩之果. 以上案例中,執(zhí)教者不僅運用了“太棒了”“真不簡單”等簡單的激勵性詞語,還不吝將贊美和賞識大肆地表揚給學生,鼓勵學生“標新立異”“別出心裁”,從而帶動學生的情感,牽動學生的思維,讓創(chuàng)造性思維在教學中散發(fā)魅力,鑄就生命課堂■[3]. 總之,教師應當對學生適時引導、適當幫助和適度激勵,注重“對話”,注重“體驗”,注重“激勵”,師生共同學習,共同探究,共同創(chuàng)造,共享學習的快樂,才能真正讓課堂煥發(fā)生命活力,才能真正鑄就高效課堂. 參考文獻: [1]? 韓龍淑,王新兵. 數(shù)學啟發(fā)式教學的基本特征[J].數(shù)學教育學報,2009(06). [2]? 聶必凱,汪秉彝,呂傳漢. 關于數(shù)學問題提出的若干思考[J]. 數(shù)學教育學報,2003,12(02). [3]? 章建躍. 構建邏輯連貫的學習過程使學生學會思考[J]. 數(shù)學通報,2013,56(06).