關(guān)注思維過(guò)程 提升教學(xué)效能

盧德均

［摘 ?要］ 數(shù)學(xué)教學(xué)是思維活動(dòng)的教學(xué)，為了全面培養(yǎng)和提升學(xué)生的思維能力，教師在日常教學(xué)中應(yīng)多帶領(lǐng)學(xué)生參與知識(shí)產(chǎn)生、形成的過(guò)程，從而讓學(xué)生在參與的過(guò)程中有所感悟、有所積累、有所提升. 文章在探究運(yùn)算法則時(shí)，以發(fā)展學(xué)生、提升學(xué)生思維能力為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、猜想、歸納、應(yīng)用等學(xué)習(xí)過(guò)程體驗(yàn)運(yùn)算法則形成的全過(guò)程，從而有效地提升教學(xué)效能.

［關(guān)鍵詞］ 思維能力；學(xué)習(xí)過(guò)程；教學(xué)效能

學(xué)習(xí)過(guò)程是知識(shí)的自主建構(gòu)過(guò)程，在此過(guò)程中教師應(yīng)以學(xué)生已有知識(shí)和已有經(jīng)驗(yàn)為出發(fā)點(diǎn)，借助最近發(fā)展區(qū)的認(rèn)知引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)生成、發(fā)展的過(guò)程，從而通過(guò)適時(shí)地引導(dǎo)幫助學(xué)生完成知識(shí)的系統(tǒng)化建構(gòu). 不過(guò)，在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，尤其在運(yùn)算法則、概念、定理等內(nèi)容的教學(xué)中，大多數(shù)教師常感覺(jué)這部分內(nèi)容就是客觀事實(shí)，沒(méi)有經(jīng)歷探究過(guò)程的必要，因此對(duì)運(yùn)算法則、概念、定理等內(nèi)容的教學(xué)常常以“灌輸和背誦”為主，很少關(guān)注其生成、發(fā)展的過(guò)程. 久而久之，容易造成概念混淆，從而影響到解題效果. 筆者教學(xué)“單項(xiàng)式的乘法”時(shí)，以學(xué)生認(rèn)知為出發(fā)點(diǎn)，借助情境創(chuàng)設(shè)、追問(wèn)等教學(xué)活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識(shí)形成的過(guò)程，獲得了學(xué)生和同行的認(rèn)可，現(xiàn)將教學(xué)過(guò)程分享給各位同仁，供參考.

教學(xué)實(shí)錄

1. 明晰研究問(wèn)題

師：大家想一下，我們學(xué)校的操場(chǎng)是什么形狀的？

生齊聲答：長(zhǎng)方形.

師：如果想要估算一下操場(chǎng)的面積，你們有什么好辦法呢？（學(xué)生開始積極交流）

生1：可以用步量法.

師：很好！有一次我用這種方法測(cè)量了一下，從南往北大約走了1200步，從西往東大約走了800步，假設(shè)我的步長(zhǎng)為a（單位：m），你能用含字母a的代數(shù)式來(lái)表示操場(chǎng)的面積嗎？

生2：若以南北方向?yàn)殚L(zhǎng)，東西方向?yàn)閷挘瑒t長(zhǎng)為1200a（單位：m），寬為800a（單位：m），面積為1200a·800a（單位：m2）.

師：這個(gè)就是最終答案了嗎？是否需要計(jì)算一下呢？

生齊聲答：要.

師：這個(gè)能計(jì)算嗎？（學(xué)生沉思）

生3：可以計(jì)算，因?yàn)楹帜竌的代數(shù)式表示的是數(shù)，也就是說(shuō)數(shù)的運(yùn)算規(guī)律在代數(shù)式的運(yùn)算中也是適用的，而數(shù)能計(jì)算，所以代數(shù)式也能計(jì)算.

師：很好，這就是我們今天要研究的主題——“單項(xiàng)式的乘法”.

設(shè)計(jì)意圖 借助生活情境先是引導(dǎo)學(xué)生用字母表示數(shù)，繼而引發(fā)學(xué)生對(duì)運(yùn)算進(jìn)行思考，從而揭示課程主題.

2. 探索單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘

師：我們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)知道單項(xiàng)式可以計(jì)算，但是該如何計(jì)算呢？

師：首先，我們從數(shù)中尋找一點(diǎn)靈感，請(qǐng)計(jì)算（3×102）×（2×103）（結(jié)果用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）. （筆者預(yù)留2分鐘讓學(xué)生獨(dú)立思考）

生4：結(jié)果為6×105.

師：你能寫出具體的運(yùn)算過(guò)程嗎？（學(xué)生板書演示）

生4：（3×102）×（2×103）=（3×2）（102×103）=6×105.

師：你運(yùn)算的依據(jù)是什么？

生4：乘法交換律和乘法結(jié)合律.

師：很好，大家認(rèn)可生4的方法嗎？（學(xué)生點(diǎn)頭表示贊成）

師：現(xiàn)在思考一下，如何計(jì)算1200a·800a呢？

生5：1200a·800a=（1200×800）（a·a）=960000a2.

師：看來(lái)大家不僅熟練地掌握了乘法交換律和乘法結(jié)合律，而且已經(jīng)將數(shù)的運(yùn)算遷移到了單項(xiàng)式的運(yùn)算中，非常棒. 接下來(lái)，請(qǐng)大家計(jì)算（-2abc）·

ab2

. （學(xué)生一時(shí)不知該如何入手）

師：是否可以轉(zhuǎn)化為同底數(shù)冪的乘法運(yùn)算呢？（教師及時(shí)啟發(fā)）

生6：（-2abc）·

ab2

=

（-2）×

·（a·a）·（b·b2）·c=-a2b3c.

師：好的，誰(shuí)能總結(jié)一下運(yùn)算過(guò)程呢？

生7：先將各單項(xiàng)式的系數(shù)相乘，接下來(lái)再進(jìn)行同底數(shù)冪相乘.

生8：其余字母（如c）保持不變. （學(xué)生補(bǔ)充道）

師：接下來(lái)，請(qǐng)大家思考一下，下列各題該如何計(jì)算呢？

（1）3b3·b2；

（2）（-6ay3）·（-a2）；

（3）（-3x）3·（5x2y）；

（4）（2×102）×（6×104）×105（結(jié)果用科學(xué)計(jì)數(shù)法表示）.

筆者預(yù)留3分鐘讓學(xué)生獨(dú)立完成運(yùn)算，接下來(lái)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行交流展示.

師：誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)問(wèn)題（1）是如何求解的.

生9：3b3·b2=

3×

（b3·b2）=b5.

師：說(shuō)一說(shuō)你的計(jì)算依據(jù)是什么.

生9：?jiǎn)雾?xiàng)式與單項(xiàng)式相乘法則.

師：?jiǎn)栴}（2）誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō).

生10：?jiǎn)栴}（2）與剛剛探究的問(wèn)題類似，結(jié)果為6a3y3.

師：好的，下一個(gè).

生11：（-3x）3·（5x2y）=（-27x3）·（5x2y）=［（-27）×5］（x3·x2）·y=-135x5y.

師：在單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘之前先是進(jìn)行了乘方運(yùn)算，將（-3x）3轉(zhuǎn)化為了 -27x3，這樣就將原問(wèn)題轉(zhuǎn)化為我們熟悉的問(wèn)題了，非常好.

師：最后一個(gè)問(wèn)題又是如何求解的呢？

生12：（2×102）×（6×104）×105=（2×6）×（102×104）×105=12×106×105=12×1011.

師：你是分步應(yīng)用單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘法則進(jìn)行運(yùn)算的，那這樣求解可以嗎，（2×102）×（6×104）×105=（2×6×1）×（102×104×105）=12×1011.

生齊聲答：可以.

師：觀察以上運(yùn)算過(guò)程，你有什么收獲？

生13：由此可以看出，以上法則也可以應(yīng)用于多個(gè)單項(xiàng)式相乘.

設(shè)計(jì)意圖 先是借助學(xué)生熟悉的“數(shù)與數(shù)相乘”過(guò)渡到“單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘”，借助問(wèn)題（4）引發(fā)學(xué)生對(duì)多個(gè)單項(xiàng)式相乘的思考，這樣從學(xué)生的認(rèn)知出發(fā)，通過(guò)循序漸進(jìn)的引導(dǎo)，讓學(xué)生的思維盤旋上升，為接下來(lái)探究“單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘”的運(yùn)算法則奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

3. 探究單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘

師：剛剛我們已經(jīng)熟練掌握了“單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘”的運(yùn)算法則，現(xiàn)在我們一起思考一下這個(gè)問(wèn)題（用多媒體展示題目）：

問(wèn)題：如圖1所示，請(qǐng)求出陰影部分的面積（用兩種方法解答）. （問(wèn)題給出后，學(xué)生很快有了答案）

生14：方法1：a（b-2m）；方法2：ab-2am.

師：很好，方法1直接利用公式得到了陰影部分的面積；方法2通過(guò)大小面積相減得到了陰影部分的面積. 由此你能寫出一個(gè)等式嗎？

生15：兩種解法所求的都是陰影部分的面積，根據(jù)面積相等可得a（b-2m）=ab-2am.

師：這個(gè)等式如何用運(yùn)算律來(lái)解釋呢？

生16：可以用乘法分配律來(lái)解釋.

師：很好. 由此可知，當(dāng)我們?cè)谟?jì)算單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘時(shí)可以應(yīng)用乘法分配律，這樣可以將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為單項(xiàng)式與單項(xiàng)式相乘. 想一想，計(jì)算-3b3·

5b2-b

.

生17：-3b3·

5b2-b

=（-3b3）·（5b2）+（-3b3）·

-b

=-15b5+b4.

設(shè)計(jì)意圖 根據(jù)上面的經(jīng)驗(yàn)，筆者接下來(lái)帶領(lǐng)學(xué)生總結(jié)歸納出了單項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘的法則. 整個(gè)過(guò)程中，筆者充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，引導(dǎo)學(xué)生積極建構(gòu)并及時(shí)進(jìn)行總結(jié)歸納，有效地鍛煉了學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用能力，有助于學(xué)生數(shù)學(xué)素養(yǎng)的提升.

4. 借助練習(xí)實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)化

雖然學(xué)生全程參與了運(yùn)算法則的生成過(guò)程，但是在應(yīng)用過(guò)程中勢(shì)必還會(huì)遇到多種問(wèn)題，因此借助練習(xí)實(shí)現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化自然成了數(shù)學(xué)教學(xué)的重要一環(huán). 基于此，經(jīng)歷了運(yùn)算法則的探究后，筆者給出了如下題目讓學(xué)生進(jìn)行強(qiáng)化訓(xùn)練：

（1）2a2b·（3ab-4a3b）；

（2）

x-xy

·（-9y）.

設(shè)計(jì)意圖 從結(jié)果反饋來(lái)看，大多數(shù)學(xué)生，都能順利完成運(yùn)算，對(duì)于個(gè)別存在問(wèn)題的學(xué)生，筆者給予了單獨(dú)的指導(dǎo)，繼而讓全員得到了有效的發(fā)展和提升. 最后筆者又給出了一個(gè)思考題：計(jì)算

x-xy

·（-9y+x2）. 這樣讓有余力的學(xué)生思考多項(xiàng)式與多項(xiàng)式相乘的過(guò)程，既為下節(jié)課的探究埋下了伏筆，又讓學(xué)優(yōu)生能夠“跳一跳”，從而有效提升其學(xué)習(xí)能力.

教學(xué)反思

本節(jié)課為整式運(yùn)算的繼續(xù)，雖然較之前所學(xué)難度有所提升，但是中學(xué)生已具備了一定的運(yùn)算能力，因此在本節(jié)課的探究中，筆者“以生為主”，從實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，誘發(fā)學(xué)生對(duì)單項(xiàng)式的乘法進(jìn)行思考，以此激發(fā)其思維活力. 在探索乘法法則的過(guò)程中，筆者從學(xué)生熟悉的內(nèi)容出發(fā)，通過(guò)循序漸進(jìn)地引導(dǎo)，幫助學(xué)生總結(jié)歸納出了運(yùn)算法則，接下來(lái)又借助一些具體練習(xí)進(jìn)行了有效的強(qiáng)化訓(xùn)練，進(jìn)而完成知識(shí)的內(nèi)化. 以上研究方法符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，具有普適性. 同時(shí)，探究過(guò)程中蘊(yùn)含著多種思想方法，如化歸思想、抽象思想、演繹思想等，這對(duì)發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)能力具有重要的作用.

雖然在本課的教學(xué)過(guò)程中沒(méi)有新穎別致的問(wèn)題，也沒(méi)有跌宕起伏的教學(xué)情境，亦沒(méi)有爭(zhēng)論、交流的熱鬧場(chǎng)面，但是通過(guò)“低起點(diǎn)、小坡度”地引導(dǎo)，不僅讓學(xué)生熟練地掌握了運(yùn)算法則，而且使其可以靈活應(yīng)用運(yùn)算法則解決實(shí)際問(wèn)題. 教學(xué)中筆者也充分發(fā)揮了學(xué)生的主導(dǎo)作用，每次提出問(wèn)題后都會(huì)預(yù)留一定的時(shí)間讓學(xué)生進(jìn)行思考、實(shí)踐、交流，從而通過(guò)及時(shí)引導(dǎo)、追問(wèn)、評(píng)價(jià)將問(wèn)題引向深處，進(jìn)而讓學(xué)生對(duì)運(yùn)算法則的認(rèn)識(shí)達(dá)到一定的“深度”，讓學(xué)生可以對(duì)新知形成更加完整的、全面的認(rèn)識(shí)，從而完成知識(shí)的系統(tǒng)化建構(gòu)，提升教學(xué)有效性.

總之，在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)善于應(yīng)用一些啟發(fā)性問(wèn)題來(lái)引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一些實(shí)質(zhì)性的思維活動(dòng)，從而在幫助學(xué)生完成知識(shí)的自主建構(gòu)的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生全面、和諧發(fā)展.