


摘要:指向深度學習的數學復習課教學是發展學生核心素養的重要載體。我們可以從一下四個步進行:利用開放性問題,建立知識體系;利用關聯研究,強化知識結構;利用變式拓展,實現思維提升;利用整合歸納,優化思維品質。
關鍵詞:一次函數的復習;深度學習;核心素養
深度學習理論參照了布盧姆對認知過程的劃分,將理解、記憶、領會歸屬于淺層學習,發展指向低階思維;分析、評價、創造歸屬于深度學習,發展指向高階思維。可見,教師在平時教學中應加強對學生深度學習能力的培養,以提升學生的學習思維能力。那么,如何開展引領學生深度學習的教學呢?筆者以浙教版教材八年級上冊第五章 “一次函數復習”為例,談談指向深度學習的教學策略。
1.教學分析
本節課復習的是一次函數的內容,教學中以一次函數y=-x+1的圖像串起一節課,由于函數的關聯知識多又雜,基礎知識模塊也多,如果采取知識點點過關,基礎模塊每塊練習,這就變成了炒剩飯+題海的復習課了。這與深度學習的教學理念是背道而馳的,那么我們怎么把單元復習課上活?本節課采取一圖以貫之,涵蓋多個基礎模塊,動點問題、等腰三角形的構造、折疊問題,不盡鞏固了知識模塊,而且將知識模塊拉線成網,在問題解決過程中實現知識和思想方法的雙重提升,以期指向深度學習。
2.教學過程
2.1利用開放性問題,建立知識體系
問題1. 從圖中你能發現哪些信息?
教學說明:引導學生回顧一次函數的圖像和性質,以學定教,變“教學”為“導學”,建立由“形”想“數”的聯系。解決這個問題的角度是開放的,可能存在多種不同甚至意想不到的答案,學生可以發現:(1)這是一個一次函數圖像,k<0,b>0;(2)用待定系數法,設y=kx+b,代入(1,0),(0,1),列方程組,解出k和b的值,回代入函數解析式,函數解析式是y=-x+1;(3)經過一、二、四象限, y隨x的增大而減小;(4)當x滿足什么條件時,y=0?y>0?y>1?;當,求y的取值范圍;以“當x滿足什么條件時,y>0?”教學示范:方法一,當y=0時,x=1,減函數y隨x的增大而減小,x<1;方法二,通過觀察函數圖象y>0是在x軸的上方的函數圖象(學生到黑板上演示),這段圖象上的點對應的橫坐標的范圍是x<1;方法三,列不等式,-x+1>0可解出x<1。增減性、圖象法、列不等式三種方法可解決已知y范圍求x范圍和已知x范圍求y范圍一類問題?;A弱一點的學生能夠說出一種方法,能力較強的學生能夠說出兩種及以上的方法,能夠說出全部方法的學生說明對函數的關聯知識掌握較好。通過這三種方法的研究,我們發現不等式、方程與函數之間的內在聯系,這就是數形結合的奧妙所在。(5)△ABO的面積、周長。基于以上結論形成一次函數的知識結構。這正是了解學生數學水平、透視學生基礎知識掌握情況、評價學生思維層次的好機會。
2.2 利用關聯研究,強化知識結構
問題2 求經過△ABO的某一個頂點,且平分三角形面積的直線解析式。
教學說明:可以讓學生先做,巡視全班發現大部分學生都養成了作圖的好習慣,能夠直觀地反應問題所在。其實把平分三角形面積的直線畫出來就成功一步了,師:求函數解析式用什么方法?生:待定系數法。師:一次函數圖象需要幾個點?生:兩個點。師:一個點已經確定,那么關鍵突破口在哪里?生:第二個點的尋找就成為這道題的解決要點。追問:還有沒有其他依據來畫這條直線?當然其中還與三角形中線的作用的重要知識點進行轉化。這樣的追問使學生感悟函數與幾何知識的聯系,新知與舊知的聯系,數學知識是一個體系。反思:求一次函數解析式要注意什么?生:找兩個點,用待定系數法。師:找點的方法不同,決定了題目的難易度。
問題3. 點M(a,0)是x軸上的一個動點,
(1)若△ABM為等腰三角形,求點M坐標。
(2)若△ABM為直角三角形,求點M坐標。
(3)若△ABM為銳角、鈍角三角形,分別求出a的取值范圍。
教學說明:該題的三個問題形似神不似,由于不同的三角形有著不同的性質,因此依據的分類點不同,采用的方法不同。等腰三角形的分類是以相等線段進行分類,按腰分,或者按底邊分。那么就要借助圓規來尋找相等線段,采用“兩圓一線”方法構造等腰三角形,且運用中垂線的性質定理的逆定理,加強了知識點間的聯系。追問:第二問直角三角形根據什么進行分類?學生很快就會采取做已知直線的垂線的方法構造直角三角形,運用等腰直角三角形的性質解題。在講解這道題時一定要抓住學生分類依據的追問,“你的分類依據是什么?”,分類依據是圖形的專屬特征,加強了對學生分析問題提取關鍵信息能力的訓練。第三問是從特殊到一般的一個過程,當第二問構成直角三角形的特殊點確定后,x軸被分成了幾部分,每一部分就是一般三角形的情況。(1)為(2)方法鋪墊,(2)為(3)深淺鋪墊,起到思維啟示作用。 深入追問,促使學生深層次分析問題,培養學生高階思維能力。
問題4 在直線 AB上有一動點P,使△POB是等腰三角形,直接寫出點P的坐標。
教學說明:經過問題3的探究,對這道題的解決有所啟發,學生會對等腰三角形的情況進行分類討論,以OB為底或者OB為腰,對于中等學生這種分法能夠被理解,但是按腰分的時候會漏了情況沒有考慮,根據學情,發現按頂角分類更能夠被中等學生接受且不會漏寫。找到點P后,求出對應的坐標是這道題的第二個難點。追問“如何求出坐標?”,構造直角三角形根據勾股定理求邊長,是“以形解數”的一個過程。反思:根據題目條件找到點后求點坐標的關鍵在于求出點到x軸、y軸的距離。
2.3 利用變式拓展,實現思維提升
問題5 將直線 AB沿某條直線對折,使直線 AB與x軸重合,求該直線的解析式。
教學說明:該題有一定難度,難點一在于學生無法想象如何折疊才能與x軸重合,教學中學生可以讓學生動手折一折去發現折痕,是有利于培養同學們動手和實踐操作能力的,折出來以后把折線畫在圖中,將數學問題轉化成可操作問題,又回歸到數學問題。難點二學生會忽略了第二種折法。如果學生只有一種折法,可以讓學生小組討論一下,互助互學。難點三找到對稱軸后不知如何寫出函數解析式,引導學生回憶寫出這個函數解析式的方法是什么?待定系數法需要什么?那么我們現在需要找出什么就能用待定系數法寫出函數解析式了呢?用追問的方式引導學生去求出兩個點的坐標。如何求點坐標呢?點坐標就是求出點與x軸、y軸的垂線段的長。求線段的長就可以轉化成求幾何圖形的邊長來求解。設元根據勾股定理建立方程,另一種是引導學生發現其中的等腰直角三角形,根據其三邊的關系求出點坐標。本題考察的知識點較多,對稱軸的性質,等腰直角三角形的性質,滲透轉化思想、方程思想、數形結合思想,培養了學生的綜合素質。在教學過程中一定要放手讓學生自己去研究,教師根據學生卡在哪里,進行適當的引導,不能夠卡住了就告訴學生怎么做。厘清教師和學生誰是主導者,切記不要上成滿堂灌的形式。
2.4 利用整合歸納,優化思維品質
師:本節課同學們都學習了哪些數學知識和數學思想方法?
生1:求一次函數解析式需要兩個點,用待定系數法。
生2:特殊三角形存在性問題需要根據三角形的特征進行分類。
生:能具體說一說嗎?
生2:等腰三角形可以按腰分類或者按底邊分類,再者可以按頂角分類,而直角三角形按直角進行分類。
師:講得非常詳細。所以其中滲透了什么數學思想呢?
生2:分類討論思想
生3:函數圖像求點坐標,可以先求出一個坐標,再帶入函數解析式求出另一個坐標,這是以形解數。
師:什么數學思想呢?
生3:數形結合思想。
生4:我們還學習用方程思想來求線段長度,其他不知道了。
生5:轉化思想
師:大家歸納得非常好。老師用思維導圖把你們的歸納進行了整合。
3 幾點思考
3.1 聚焦問題的變式過程
本節課打破了常規講題復習的機械復習課方式,把課堂還給學生,以一個一次函數圖像串聯起整節課,讓學生經歷一次函數與三角形知識、動點問題、折疊問題三大問題的過程,深入學習函數與方程、函數與不等式、函數與幾何圖形的知識。通過這一節課的學習,學生能夠深刻領悟到這其中的美妙。方程、數形結合、化歸、分類思想的滲透,“兩圓一線”方法構造等腰三角形、“動中找靜”解決動點問題、類比等方法的再運用,知識點覆蓋廣泛為這節復習課錦上添花,有利于構建知識網絡??偠灾?,本節課的設計注重一次函數知識的關聯。
3.2 選好知識的生長形式
除了已學習過的的定義、圖像、性質外,還有在新授課、習題課中的某些后續學習、對解決問題有幫助的基本模塊,例如“兩圓一線”方法構造等腰三角形;方程思想求線段長度。在復習過程中將這些模塊聚集到一起,結成一個知識網絡,知識才能通過復習課得到生長。板書設計也能夠彰顯知識的生長過程,也是一種行之有效的方法幫助知識點的生長。
3.3 關注個體的素養提升
深度學習是內源性的學習,只有讓學生主動地多參與課堂教學活動,這種自主性學習才有可能是有深的。數學深度學習是一個要教師引領的過程,需要教師創設問題、提供機會,引導學生進行探究,從而實現學生深度構建數學認知。
作為數學教育工作者,應該創設有特色的課堂結構,加強深度教學,把這種教學方式進行實踐,使深度學習成為學生的學習品質,幫助學生提高學習能力與思維能力,從而切實提升學生的數學核心素養。清醒地分析、診斷學生出現的困惑和問題,學習中的困難和風險,實現立德樹人的根本任務。
參考文獻
[1]吳永軍.關于深度學習的再認識[J].課程·教材·教法, 2019,39(2):51-58,36.
[2]陳建國.指向深度學習的教學策略探究——以“一次函數的圖像”(第1課時)為例[J].中學數學教學參考,2020(6): 30-32.
作者簡介:徐能 性別女,出生年月:1989.11,籍貫江西上饒,研究方向初中數學教育,一級教師,郵編334100。