在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,部分教師重在教學(xué)生怎么做,卻忽視讓學(xué)生思考為什么這么做,導(dǎo)致學(xué)生的“學(xué)”是被動的、消極的.新時代對數(shù)學(xué)教學(xué)提出了新的要求,教學(xué)設(shè)計應(yīng)建立在“以學(xué)生的發(fā)展為本,為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)\"的理念之上,為學(xué)生營造一個平等、和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境,讓學(xué)生在生生和師生互動交流中激發(fā)自主學(xué)習(xí)的動力,提升認(rèn)知水平和能力,實現(xiàn)全面發(fā)展[1.筆者以“為什么要證明”一課為例,在問題引領(lǐng)的過程中充分發(fā)揮學(xué)生的主體性,幫助學(xué)生厘清問題的來龍去脈,促進(jìn)知識的內(nèi)化和能力的提升.
教學(xué)分析
在本課之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了許多與幾何相關(guān)的知識,這些知識為學(xué)習(xí)本課內(nèi)容做好了知識儲備.但之前的學(xué)習(xí)更多關(guān)注培養(yǎng)學(xué)生的直觀想象素養(yǎng),要求學(xué)生通過觀察、思考、探索等活動歸納出圖形的概念、性質(zhì)等,并未進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评怼⒄撟C.在本課教學(xué)中,教師應(yīng)以學(xué)生已有的知識經(jīng)驗為基礎(chǔ),讓學(xué)生經(jīng)歷觀察、操作、驗證、歸納等過程,使其直觀感受和實際結(jié)果之間的誤差,以此激發(fā)學(xué)生的好奇心和探索欲,讓學(xué)生體會證明的必要性,培養(yǎng)學(xué)生的推理能力.
對于本節(jié)課,部分教師認(rèn)為知識較為簡單,學(xué)生沒有必要大費周章地進(jìn)行自主探究,只要知道直觀觀察的結(jié)果存在誤差,需要進(jìn)一步驗證即可.然而數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不是簡單地告訴學(xué)生是什么,而是應(yīng)在教師的帶領(lǐng)下學(xué)生能自主進(jìn)行思維活動,學(xué)會思考、學(xué)會學(xué)習(xí).在本課教學(xué)中,教師精心創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)活動,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、去探索,培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
教學(xué)實錄
環(huán)節(jié)1看一看
問題1觀察圖1,兩條線段哪個更長?圖2中黑線圍成的圖形是正方形嗎?


生1:看上去感覺下面的線段更
長一些.生2:我感覺一樣長.師:看來大家有了不一樣的想法.
圖2呢?生3:感覺邊是曲的,不是正方形生4:會不會是受其他圖案的影
響,出現(xiàn)錯覺,實際上是正方形呢?
師:“眼見不一定為實”,接下來我們需要做什么呢?
設(shè)計意圖通過創(chuàng)設(shè)問題情境制造“矛盾”,讓學(xué)生體會進(jìn)一步驗證的必要性,誘發(fā)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)生探究欲.
環(huán)節(jié)2議一議
問題2如圖3點 E,F(xiàn),G,H 是四邊形ABCD四邊的中點,度量四邊形EFGH的邊和角,說說你的發(fā)現(xiàn)

問題給出后,學(xué)生通過直觀觀察預(yù)判四邊形EFGH是平行四邊形,接下來通過度量驗證猜想
師:將四邊形ABCD的形狀變一變,其他條件不變,依次連接各邊中點所得的四邊形是否依然是平行四邊形呢?
學(xué)生改變四邊形的形狀,通過實驗、觀察、度量等活動猜想以上結(jié)論依然成立.
師:大家剛剛列舉了多個不同形狀的四邊形,根據(jù)度量驗證了結(jié)論.那么度量是否會產(chǎn)生誤差?我們能否列舉出所有情況?通過特例得到的結(jié)論能否作為結(jié)論呢?
通過追問學(xué)生發(fā)現(xiàn),若想判斷一個結(jié)論是否正確,必須通過嚴(yán)格的推理證明.在教師的啟發(fā)和指導(dǎo)下,學(xué)生給出如下證明過程:
連接 AC ,因為點 E,F(xiàn),G,H 是四邊形ABCD四邊的中點,所以EF//
所以
,所以四邊形EFGH是平行四邊形.
設(shè)計意圖活動中教師讓學(xué)生大膽預(yù)測,并讓學(xué)生說明理由,體會對圖形的直觀感受得出的結(jié)論并不能作為最終的結(jié)論,還需要進(jìn)一步推理驗證,了解證明的必要性.
環(huán)節(jié)3做一做
問題3我們形象地將地球看成球形,假如用一根比赤道長1米的鐵絲將赤道圍起來,這樣鐵絲與赤道之間會形成一個間隙,你知道這個間隙有多大嗎?能放進(jìn)一粒黃豆嗎?能放進(jìn)一顆棗嗎?
師:你能將這一問題抽象成基本圖形嗎?
學(xué)生積極思考、交流,將以上問題抽象成圓環(huán).
師:如圖4,用哪條線段判斷間隙最準(zhǔn)確呢?

學(xué)生通過觀察、交流、爭辯,明確間隙是兩圓半徑之差,所以這里用EF表示間隙最為準(zhǔn)確
師:地球赤道的周長大約為4萬千米,你認(rèn)為鐵絲和地球赤道之間的間隙是多少呢?你認(rèn)為可以放得下什么物體呢?
學(xué)生積極猜想,認(rèn)為地球赤道的周長較長,鐵絲僅比地球赤道的周長長1米,不會有太大的間隙,應(yīng)該只能放得下一粒黃豆.
師:結(jié)合已有知識和已有經(jīng)驗,你能計算間隙的大小嗎?(教師預(yù)留時間讓學(xué)生嘗試用不同的方法驗證)
生5:可以利用赤道的近似值計算,所以有

生6:也可以引入?yún)?shù),運用設(shè)而不求的思想方法求解.設(shè)赤道周長為 c ,則赤道和鐵絲之間的間隙為
生7:設(shè)大圓半徑為 R ,小圓半徑為 r ,根據(jù)題意得 2πR-2πr=1 ,所以
師:非常好,從計算結(jié)果來看,正確結(jié)論與我們的猜想存在著很大的誤差,可見要判斷一個結(jié)論正確與否,需要進(jìn)一步驗證.
設(shè)計意圖教學(xué)中教師預(yù)留充足的時間讓學(xué)生思考、交流、猜想.學(xué)生對自己的猜想結(jié)果深信不疑,通過理性計算進(jìn)一步驗證,讓結(jié)果與猜想形成矛盾,從而體會推理、證明的必要性.
環(huán)節(jié)4判一判
問題4某學(xué)習(xí)小組發(fā)現(xiàn),當(dāng) n=0 1,2,3時,代數(shù)式 n2-n+11 的值是質(zhì)數(shù),于是得到結(jié)論:對于所有的自然數(shù) Φn ,代數(shù)式 n2-n+11 的值都是質(zhì)數(shù).你認(rèn)為這一結(jié)論正確嗎?請給出你的理由.
生8:通過幾個特殊值就給出這一結(jié)論顯然是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)模枰M(jìn)一步驗證.
師:說得很好,你想怎么做?
生9:我感覺可以列舉更多的自然數(shù)去分析、驗證.
師:請以小組為單位,多找?guī)讉€自然數(shù)試一試,說說你的發(fā)現(xiàn).
教師預(yù)留時間讓學(xué)生列表計算,學(xué)生從0開始驗證,當(dāng) n=11 時, n2- n+11=121 ,而121不是質(zhì)數(shù),由此利用反例證明以上結(jié)論不正確
師:經(jīng)過以上探究過程,請談?wù)勀愕男牡皿w會.
生10:我們不能利用幾個特例判斷一個命題是否為真命題
生11:對于假命題,只要找到一個反例就可以說明一個命題不正確,
設(shè)計意圖通過具體實例讓學(xué)生對不完全歸納的合理性產(chǎn)生懷疑,從而為后續(xù)學(xué)習(xí)完全歸納法埋下伏筆.
環(huán)節(jié)5說一說
問題5通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有怎樣的收獲?
此環(huán)節(jié)以生生交流為主,教師適度引導(dǎo),學(xué)生自主歸納.
設(shè)計意圖通過不同思維的碰撞讓學(xué)生體會判斷一個結(jié)論正確與否僅憑觀察、猜想是不夠的,需要進(jìn)一步推理驗證,做到每步都有理有據(jù),切實感悟證明的必要性.
教學(xué)思考
1.相信學(xué)生,讓學(xué)習(xí)真正發(fā)生
課堂是培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)能力,發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)思維,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的主陣地.在實踐教學(xué)中,教師應(yīng)主動退居幕后,將舞臺交給學(xué)生,引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷知識的形成過程,既讓學(xué)生知道是什么,又讓學(xué)生知道為什么,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī),讓學(xué)習(xí)真正發(fā)生.在本課教學(xué)中,教師不是直接告訴學(xué)生結(jié)論正確與否,而是及時點撥和引導(dǎo),將時間和空間留給學(xué)生,讓學(xué)生去思考、交流、歸納,使學(xué)習(xí)由單一走向多元,由被動走向主動.
2.創(chuàng)設(shè)問題,讓學(xué)生積極思考
問題是思維的起點,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力.在實踐教學(xué)中,教師應(yīng)從學(xué)生已有知識經(jīng)驗出發(fā),基于學(xué)生最近發(fā)展區(qū)設(shè)計合理的問題,讓每個學(xué)生都能在課堂上有所思考.在本課教學(xué)中,教師通過創(chuàng)設(shè)問題情境引發(fā)學(xué)生認(rèn)知沖突,讓學(xué)生通過問題的解決體會證明的必要性.
總之,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)貫徹“以生為本\"的教學(xué)理念,通過有效問題的引領(lǐng)讓學(xué)生自主建構(gòu)知識體系.
參考文獻(xiàn):
[1]齊欣.發(fā)展學(xué)生思維能力提升數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)[J].理科考試研究,2020,27(18):2-5.