李楨

摘 要:問題是數學的心臟,本文通過教學案例,論述了如何在示錯教學中通過教師的有效追問,讓數學課堂更具有效性.
關鍵詞:示錯教學;有效追問;立體幾何
美國數學家哈爾莫斯說:“問題是數學的心臟”. 在課堂教學中,教師作為學生學習的合作者、組織者和引導者,每一個提問都應對學生的數學學習起到較好的導向作用. 在示錯教學中,面對學生的錯誤,進行有效追問是很好的處理辦法.數學課堂將因教師的追問而綻放光彩.
“示錯”是指展示錯誤,即教師通過適當的形式,暴露學生的錯誤,并挖掘錯因,通過尋找、分析、彌補、修正等過程,幫助學生理解并逐步改正錯誤,并以此為載體,加深對數學知識本質的理解和數學基本方法的掌握. “追問”,是指追根究底地問,即教師針對某一內容或某一問題,為使學生弄懂弄透,結合學生對問題的理解程度,環環相扣地提問,讓問題不斷深入,直到學生能夠充分理解.
在數學課的示錯教學中,有效追問不僅能幫助學生在改正錯誤的過程中逐步將知識內化,還能提升學生的學習熱情,激活學生的數學思維,調動學生學習的積極性和思考的主動性,提升課堂的有效性. 本文將通過具體的教學案例說明有效追問在示錯教學中的運用.
案例 在直三棱柱ABC-A1B1C1中,點M為CC1的中點,G是棱AB上的動點. 若CG∥面AB1M,試確定G的位置,并給出證明.
學生錯誤:先指出點G的位置,再根據點G的位置去證明CG∥面AB1M,這是不嚴謹的.
追問過程:
結合學生的上述錯誤,教師通過學生的回答,暴露學生的錯誤,并設計了如下問題,與學生一起研究.
老師問:本題的CG∥面AB1M是已知條件,還是結論?
學生1:是已知條件,(思考片刻),好像我那樣做錯了,因為我把它當作結論去證明了(從語氣上看,還是比較猶豫).
學生2:我認為先指出點G為中點,再去證明CG∥面AB1M也是可以的. 我們通過猜測,估計點G是AB的中點,并給出了證明.
學生3:我覺得生2的做法不對,他把條件和結論顛倒了.
(此時,班級的學生分成兩派意見,有贊成這種做法的,也有反對的,但是理由都不能讓對方信服.)
追問1:既然CG∥面AB1M是條件,那么,從已知條件,你能知道點G的位置是否唯一嗎?
學生4:不能,因為過點C可以作無數條直線與平面AB1M平行,因此先猜測點G的位置是有缺陷的,可能會漏掉其他位置的點G也滿足題意. 還是應該把CG∥面AB1M當作已知條件去做. (所有學生都表示贊同,剛才的爭論也算解決了)
追問2:把CG∥面AB1M作為已知條件,你能聯想到什么知識?
學生5:線面平行的性質定理. 過CG作平面CGPM與平面AB1M有交線MP,則CG∥MP,而M是CC1的中點,利用MCGP為平行四邊形可以知道GP MC BB1,PG為△AB1B的中位線,G為中點.
追問3:如何說明MCGP為平行四邊形?
學生5:先根據線面平行的性質定理,可得CG∥MP,再用一次線面平行的性質定理,可得CM∥GP.
學生6:也可以過點G作PG∥BB1,PG交AB于點P. 易得CGPM是平行四邊形.
追問4:從剛才的過程,我們知道,過CG作一個平面與平面AB1M相交是關鍵,那么這樣的平面是否一定需要過點M?
(學生若有所思,紛紛表示有自己的方法想與大家交流)
學生7:不一定,我們可以作平面GAC與平面AB1M相交,其中一個交點是A,只需確定另一個交點. (該生不知道另一個交點怎么確定)
學生8:(補充學生7的回答)延長BC,B1M交于一點Q,連結AQ,則CG∥面AB1Q,可得GC∥AQ. 又因為點C為BQ的中點,所以CG是△ABQ的中位線.
(此時,一個學生舉手了,也許受到剛才的方法的啟發)
學生9:也可以直接利用平面A1GC與平面AB1M相交,記A1G與AB1交于T,A1C與AM交于S,則ST∥GC,由相似比可得G為AB中點.
(此時,班級氣氛非常活躍,也許是體會到了數學學習的成功的喜悅)
追問5:剛才大家找到了多種方法,那么,它們的共同之處是什么?
全班學生:都需要過GC有一個平面與AB1M相交,運用線面平行的性質定理,從線面平行得到線線平行.
追問6:線面平行除了可以運用性質定理得到線線平行外,還可以得到面面平行,如何在此題中運用呢?
(學生陷入了沉思,偶爾會有人用手來回比畫)
學生10:作BB1的中點O,連接OM,OG,易得CO∥面AB1M,CG∥面AB1M,CG∩CO=C,則面OCG∥面A1BM. 由面面平行的性質定理可知OG∥AB1,O為中點,G亦為中點.
追問7:通過我們的努力,我們不僅理解了錯誤的原因,還奇跡般地得到了多種解法,在剛才的過程中,你有哪些收獲?
(學生相互交流討論,教師補充,對這個題目的方法進行總結和反思)
在上述教學過程中,針對學生的錯誤,教師設置了五個層次的追問:第一層次(追問1)可以讓學生深刻理解自己的解法為什么錯;第二層次(追問2、3)為學生解決此題提供了一個思路,并有效地鞏固了線面平行的性質定理;第三層次(追問4)讓學生從多個角度去運用線面平行的性質定理,在理解線面平行的性質定理的關鍵之處的同時,也激活了學生的思維;第四層次(追問5、6)可以讓學生認識到線線、線面、面面三種平行之間的聯系;第五層次(追問7)是一個總結提升的過程.
通過教師的問題,讓學生沿著問題逐步思考,找到錯誤的原因,再一步步尋求解決問題的辦法. 在尋找錯誤原因的過程中,教師沒有直接告訴學生哪里錯了,而是巧妙地設計問題,讓學生自己去發現錯誤緣由. 找到錯因后,不急于告訴學生該題的解法,而是通過追問,讓學生在教師的引導下,尋求解決問題的方法. 教師的追問不僅開闊了學生的視野,探究了該題的多種解法,更重要的是在師生共同探究該題的過程中,拓展了學生的思維,調動了學生學習的積極性和思考的主動性,凸顯了學生的主體性地位.數學課堂也由此變得更加精彩!
如果說教學是一門藝術,那么教師和學生都是藝術家,課堂則是藝術家們共同為藝術而不斷追求的圣地. 只要我們教師擁有一顆善于發現的眼睛,就能在課堂收獲意想不到的驚喜. 面對學生的錯誤,我們不妨把它當作教學的原材料,以此為突破口,進行有效追問. 只要我們善于抓住教學契機,課堂將真正成為我們藝術創作的天堂!