


[摘" 要] 數學是一門抽象的學科,其“教”與“學”是兩個互相交融的系統. 傳統觀念中的數學教學主要關注教師的“教”,而以核心素養為導向的數學教學則更加重視學生的“學”. 文章在以“學”為中心的理念下,借助“橢圓的幾何性質”的解題教學,從“舊知回顧,提出問題”“深入探索,縱向研究”“逆向思考,提煉性質”“延伸探索,構建新知”“變式應用,解決問題”五個方面展開探索.
[關鍵詞] 以“學”為中心;探究式教學;互相交融
新課標強調高中數學教學要以“學”為中心,促使學生在自主探究中解決問題,教師作為課堂的指導者,具有點撥與引導的作用. 那么,當下的數學課堂究竟該“教什么”“怎么教”呢?實踐證明,在以“學”為中心的教學模式中,需將“立德樹人”作為教學的核心任務,將學科核心素養的培養作為教學的關鍵目標. 本文以“橢圓的幾何性質”的解題教學為例,具體談談如何以“學”為中心實施探究式教學.
“橢圓的幾何性質”的解題教學過程
1. 舊知回顧,提出問題
設計意圖 此為一道由教材例題改編而來的題目,難度較低. 因此,它是一個入門級的問題,旨在激發學生思考,并將他們的注意力吸引到課堂上來. 實踐證明,數學問題縱然豐富,但萬變不離其宗,很多問題都源于同一個起始點,只要我們做一個有心人,逐層剝開問題的外衣,就能發現問題的本質[1]. 隨著對問題的深入拓展、延伸與重組,新的問題便應運而生. 只要學生能夠掌握問題的根源、理解知識的核心本質,便能觸類旁通,靈活應對各種題目.
2. 深入探索,縱向研究
設計意圖 此為學生自主互動與探索的過程. 隨著探索的深入,學生不僅感知到了探究的歷程,還明確了這類問題的基本探索方法,培養了嚴謹的數學思維. 學生利用自身已有的認知經驗來探索問題,不僅形成了良好的問題意識,還獲得了獨立探究和優秀的語言表達能力. 在合作過程中,學生吸取了同伴思維的優點,取長補短,不斷修正自己的認識,真正獲得了深入探索問題的能力.
3. 逆向思考,提煉性質
設計意圖 引導學生運用標準的數學語言來闡述逆命題,并對逆命題的真實性進行論證,從而初步構建起探索流程:設定坐標→明確目標→整理條件→執行推理→得出結論. 通過親身體驗這一過程,學生能夠感受到深入探索帶來的學習成效,進而增強學習信心.
4. 延伸探索,構建新知
設計意圖 學生借助類比思想探索問題,在探索中提出猜想并加以驗證,揭示了新知的形成與演進過程,這不僅鍛煉了獨立解決問題的能力,而且充分展現了“以‘學’為中心”的教學理念.
5. 變式應用,解決問題
(1)a,b的值分別是多少?
(2)證明:MN的斜率必定是定值.
設計意圖 應用新知并非簡單地直接套用公式,學生必須真正理解其原理,才能從結論出發,探索解決問題的方法. 問題4的設計旨在為學生的思維進行熱身,讓學生運用新知來解決問題;而問題5的設計,則是對學生規范解題能力的檢驗. 教師要求兩名學生進行板書演示,以協助所有學生清晰地理解解題思路,實現知識的融會貫通,從而培養出舉一反三的解題技巧.
以“學”為中心的探究式教學的思考
1. 注重認知發展,弱化講述過程
新課標強調,教師應將數學教學視為不同個體對知識的接納、內化、重組與交流的過程. 基于建構主義理論,以“學”為中心的數學教學,應尊重學生的個體差異,注重每個學生的認知發展情況. 無論是新課標還是建構主義理論,都明確指示教師應在充分了解學生學情的基礎上,減少課堂講述,想方設法激發學生的認知興趣,讓學生在生動的課堂中探索、觀察與分析問題,形成主動探索與追求真理的學習樣態,關注“智趣、情趣與興趣”的發展,以真正消除因意志力不足而帶來的負面影響.
減少講述過程主要是為了防止刻板地呈現枯燥的問題,而應在教學過程中注入情感,給予學生適當的人文關懷,鼓勵學生主動表達,以營造和諧、舒適的教學氛圍,拉近學生與知識的距離,并引導學生在生動的情境問題中進行知識與能力的遷移,為發展學生的數學學科核心素養奠定基礎.
從本節課的教學實踐來看,課堂始終將學生的“學”置于教學的首位,每一個問題都由學生自主探索與挖掘,不僅幫助學生成功地構建了新知,還鼓勵學生多次自主規范表達,培養了學生的數學語言表達能力. 這種重視認知發展,減少講述的教學模式,對提升學生學力具有重要意義.
2. 關注思想方法,弱化操作技術
波蘭尼在其認知論的命題中提出,我們所了解的遠超過我們所能表達的. 換句話說,人類認知中實際的知識和思維方法遠超我們能夠具體描述的知識. 這是因為我們認知中的具體知識具有時間局限性,學生在特定階段通過學習和模仿就能掌握這些具體知識;然而,那些無形的數學思維方法則隱藏在具體知識之外,其“緘默性”特征意味著學生在面對某些問題時只能“意會”而無法“言傳”,這就要求學生逐步領悟.
一旦學生領悟了相應的數學思維方法,他們的學習能力將得到顯著提升. 同時,具體知識可能會隨著時間的流逝而逐漸淡忘,但思維方法會隨著時間的積累轉化為能力. 因此,在以“學”為中心的數學教學中,更應重視學生數學思維方法的提煉.
學生認知的發展本質上是一個“默會”的過程. 一旦學生掌握了“緘默”的思維方法,他們就能迅速理解和靈活運用所學知識. 盡管操作技術的應用可以幫助學生掌握知識和技能,但這種理解是表面的,無法真正成為學生靈魂的“血肉”. 正如杜威所言,每個終點都是新起點的開始. 在這節課中,教師并沒有讓學生在操作技術上過多停留,而是引導他們基于數形結合的思想,不斷深入探索,使學生獲得自主解決問題的能力.
3. 強調人文經驗,弱化問題容量
黑格爾曾指出,我們頻繁提及的內容,往往暴露出我們的弱點. 若將“頻繁提及的內容”解讀為學生的現實生活體驗,我們便能初步識別出高中數學課堂在人文經驗方面的普遍缺失. 觀察當前的數學教學,“快節奏、大容量、高密度”的教學模式正逐漸成為主流. 在這種模式下,學生很少有機會深入探索知識,更難以獲得豐富的人文體驗. 以“學”為中心的數學教學,應當從學生的認知經驗出發,在他們現有的思維框架中融入豐富的人文元素,以此提高學習質量,并彰顯數學學科的人文價值與深遠意義.
在本節課中,每個教學活動都是基于學生現有的認知經驗而設計的. 盡管整個課堂僅通過五個問題來展開,但每個問題都具有明確的指向性. 從本質上講,本節課專注于解決一個核心問題. 因此,本節課強調了人文經驗的重要性,同時減少了問題的數量.
綜上所述,君子的教育,是通過引導來實現的. 以“學習”為核心的數學教學,建立在“以學生為本”的理念之上,是一種辯證的教學方法. 它重視學生認知能力的發展,減少傳統的課堂講授,鼓勵學生自主構建新知;它強調思想方法的內化,降低對操作技巧的依賴,以提升學生的學術能力;它注重人文經驗的積累,減少課堂問題的數量,使學生在追求卓越的過程中,清晰地理解“學習的目的”和“為何要學習”等根本問題.
參考文獻:
[1] 張偉. 讓數學課堂充滿探究的氣息:一道課本習題深度探究的教學實錄及思考[J]. 中學數學月刊,2016(8):37-39.