筅江蘇省江陰市要塞中學 閔娟
隨著時代的發展,國際競爭日趨激烈,國家對創新人才的需求量越來越大.創造力并非人與生俱來的能力,而是經過后天不斷的學習與培養而來的.學校作為培養人才的搖籃,自然肩負著這一重要責任,而數學作為一門最基礎的學科,對培養學生的創造意識、開拓與應用能力等具有無可替代的重要作用.
皮亞杰提出:“手指尖上開有智慧的鮮花.”課標也提出:“讓學生在教師的指導下,通過動手操作激起各感覺器官的功能,在對數學知識的認識、理解與內化中形成新的技能”[1].由此可見,實踐操作是數學教學的重要手段之一,它能讓學生從“要我學”轉變為“我要學”.而問題的引領,會增加實踐操作過程的流暢度,讓學生在明確的目標中進行有針對性的思考,為創新意識的形成奠定基礎.
抽象、枯燥是很多人對數學學科的第一印象.為了增加數學教學的趣味性,激發學生積極、主動地參與教學活動,實踐操作這種寓教于樂的教學方式應運而生.實踐活動的開展,要以學生的認知經驗作為出發點,處于學生認知范圍外的探究活動不僅令學生望而生畏,還會讓學生對自己失去信心.
與學生生活息息相關的問題,對引領學生的操作具有較好的促進作用.即使在探究過程中遇到一定的困難,也能在自身原有認知的基礎上“踮起腳,摘到桃”.因此,教師在問題設計時,需考慮到學生的生活經驗與最近發展區,如此方能有效地誘導學生在操作中感悟新知,培養新技能.
案例1:“特殊平行四邊形”的復習.
實踐活動:
問題1:如圖1,將一張矩形的紙張按照圖示方法折疊,剪掉多余的部分.展開后會得到一個什么樣的圖形?為什么?

圖1
此探究活動相對簡單,學生看到要求基本上就能確定展開后的圖形是一個正方形,判定標準為一組相鄰的邊相等的矩形為正方形.
問題2:若你想購買一塊正方形的絲巾,但手頭沒有能測量絲巾是否為正方形的工具,有沒有什么辦法能判斷絲巾是正方形?
生1:用對折的方法判斷.
師:用什么方法折?對折幾次?為什么?
學生分組實踐、討論.
組1:以相對的兩條邊的中點的連線為折痕,縱橫折疊兩次,若完全重合,再展開沿著對角線折疊,此時若形成兩個完全重疊的三角形,可確定此絲巾為正方形.
師:為什么這么折就能確定它是正方形呢?
組1:第一次折之后,四個角處于重疊的位置,而四個角完全相等可說明每個角都是90°,此時可確定它是一個矩形;第二次以對角線為折痕進行折疊,完全重合說明此矩形具備鄰邊相等的條件,因此這是一個正方形.
組2:先以對角線為折痕,折疊兩次,若重合,說明此絲巾為菱形,因為四條邊是相等的;再以對角線夾角的平分線為折痕,進行對折,若重合,可說明此絲巾為正方形,因為一個菱形的對角線若相等,此菱形為正方形.
組3:可將絲巾先以對角線為折痕,折疊一次,此時如果重合,就說明一對對角和兩組鄰邊是相等的;再將絲巾展開,以對邊的中點的連線為折痕進行折疊,若此時也重合,就能確定該絲巾為正方形,判斷依據為四邊形一組鄰邊相等且四個角也相等.
現代數學發展理論認為:“數學學習不能局限于知識結論的掌握,還需讓學生親身體驗知識的發生與發展過程”[2].只有學生親自參與動手操作過程,才能對概念、定理等的發生、發展產生深刻的認識.為此,教師可以問題引領學生的操作過程,讓學生充分體驗思維的變化與知識的內化過程.如此不僅能啟發學生的思維,還可幫助學生形成良好的探究精神.
案例2:“認識三角形”的教學.
本章節的核心內容是讓學生掌握三角形三條邊的關系.為了讓學生對此產生直觀、形象的認識,筆者讓每個合作學習小組的學生用長短不一的小木棒搭建三角形.要求先測量木棒的長度,然后搭建三角形,每組由一名學生負責記錄.
學生在合作交流中完成操作.
師:搭建過程中,是否任意三根木棒都可以組成一個三角形?
生1:不是,有時三根木棒不能搭成一個三角形.
師:什么情況下無法搭成?
生2:兩根短木棒加起來比長的那根短,就無法搭成.
在本次研究中,風險管理方案在手術室中的應用取得了良好的護理效果,研究結果表明,與實施常規護理的對照組患者相比,實施風險管理的觀察組患者,其不良操作明顯減少,對護理工作的滿意度也隨之提高。另外,該方案的實施,還提高了醫護人員的操作技能水平,差異有統計學意義(P<0.05)。
師:那么,通過剛才的操作活動,你們能說說符合什么條件的三根木棒可以搭成一個三角形嗎?
生3:任意兩根木棒的長度相加都要大于第三根木棒,才可以.
筆者分發給各組的木棒都是挑選過的,長度分別為5、8、10、15厘米,同時還給每組發放了一張用來記錄的表格,學生邊操作邊記錄,發現5、8、15這三根木棒無法組成一個三角形.這一發現就給學生帶來了新的思考:為什么這三根木棒無法搭成一個三角形呢?通過多次操作、觀察與分析,最終獲得問題的答案.
此過程中,學生積極參與三角形的搭建、記錄與思考,并在教師問題的引領下自主探索出答案,這種寓教于樂的實踐活動,不僅有效地提高了學生的協作能力,還有機地滲透了相應的數學思想.
變式是指在不改變問題的本質特征的前提下,通過問題條件或結論的變化,或問題的內容或形式發生變化,形成新的問題.變式的目的在于啟發學生的思維,讓學生在問題的變化中感知數學萬變不離其宗的核心理念,從而獲得舉一反三的解題能力,為創新行為的產生奠定基礎.
案例3:一道中考復習題的教學.
原題:如圖2,四邊形ABCD為一個矩形,以圖中的EC為折痕進行折疊,點D恰巧落在AC上的點F處,若AE=CE,則AB∶AD的值是多少?

圖2
為了讓學生能直觀、形象地理解問題的內涵,筆者首先組織學生用紙張進行操作、測量并思考.在學生自主獲得較好的解題方式后,提出幾個變式問題,以啟發學生的思維,提高學生的解題能力.
變式1:若點F為AC的中點,則sin∠BCA是多少?
變式2:如果AF∶CF=2∶3,則AB∶AD的值是多少?
變式3:在矩形ABCD中,已知點E為線段AD上的點,過點E作線段AC的垂線,與AC相交于點F,假設△FEA、△CFE、△CFE都是相似的關系,求AB∶AD的值.
變式4:在矩形ABCD中,點E為一個動點,它從點C出發,按照2單位/秒的速度沿著點D到點E滑行;點F以點A為出發點,按照1單位/秒的速度從點A到點C滑行,假設點E,F在同一時間出發,在多久后△ACD與點A,E,F所組成的三角形是相似的?
變式1~4遵循了由特殊到一般、由簡單到復雜的變化過程,尤其是變式4這一動點問題的提出,使題目的難度發生了巨大的變化.由淺入深的變式設計,遵循了學生思維正常啟動、發展的過程,在逐層遞進的問題中,學生不得不認真審清題意,并學會從讀題與審題中感悟與提煉一些更加新穎的解題技巧與方法.為了激發學生的主動性,培養創新意識,教師還可以鼓勵學生自主參與變式的編題中,讓學生學會從不同的角度看待與分析問題.
總之,實踐操作是現代數學課堂不可或缺的一部分,而問題又是引領課堂逐層深入的最佳方式.因此,作為教師,不僅要做好操作活動的準備與指導,還要根據操作內容精心設計問題,讓學生在手腦并用中獲得思維的飛躍,為各項新技能的形成與發展奠定堅實的基礎[2].