基于“思维发展”的课堂教学有效引导的研究

2024-05-11 18:16张倩
数学教学通讯·初中版 2024年3期
关键词:思维发展引导合作学习

张倩

[摘  要] 课堂是一个动态发展的过程,教学的成败离不开教师的引导. 文章从“问题设置,思维拾级而上”“实践操作,真理自然呈现”“合作学习,实现协同共进”“复习回顾,完善知识体系”四个方面着手,浅析教师在课堂中该如何根据实际情况因势利导地进行教学,建构高效课堂.

[关键词] 引导;思维;问题;合作学习

《义务教育数学课程标准(2022年版)》(下称“新课标”)强调学生在课堂中的主体地位,教师作为引导者是课堂不可或缺的一部分. 在教学中,教师的因势利导能让学生体会到知识实际上是水到渠成的产物,不仅合乎情理,还有着丰富的人情味. 在教学设计时,教师可从学生的生活经验与认知水平出发,结合教学内容的特征找出新知的生长点,通过有效引导为教学搭建“脚手架”,以促进课堂的有效生成.

问题设置,思维拾级而上

问题是数学的心脏. 教师应善于发挥问题的作用,问题驱动下的学习更具主动性、生动性与探索性. 究竟该在什么时候提问?怎么问?问什么?这些都是需要教师深入思考的问题. 在遇到一些难度比较大的教学内容时,教师若从自己的认知水平出发,企图通过讲解让学生理解知识的核心,则往往徒劳无功.

为了顺利实现教学目标,面临一些比较复杂且具有挑战性的教学内容时,教师可通过逐层递进的问题激发学生的探索欲,引导学生在自主探索中进行思考、分析,从而获得问题的答案. 此探索过程也是思维拾级而上的过程,对促进知识的建构具有重要影响.

案例1  “等腰三角形的判定”的教学

判断:如果一个三角形中有两个角是相等的,那么这个三角形一定是等腰三角形.

这是一个看似简单的等腰三角形的判定问题,题干简洁明了,但学生读题后却犯了难,究竟这种说法是否正确呢?为了让学生从根本上掌握知识本质,达到“知其然且知其所以然”的目的,笔者经过剖析学情与知识,呈现出以问题引导的方式驱动学生思维发展的教学过程.

问题1:你能根据本题要求画出一个△ABC吗?

生(齐):可以. (学生画图)

问题2:很好!现在请大家将自己画好的三角形剪下来,观察你所剪下的图形,你能一眼看出它是否为等腰三角形呢?

生1:可以,如图1所示,只要将剪下来的三角形进行对折即可,若AC边与AB边完全重合,即折叠后的两个三角形完全重合,则可确定该三角形为等腰三角形.

问题3:从直观上,我们已经验证了两个角相等的三角形为等腰三角形,但从理论上该怎么证明呢?

(学生沉默)

师:观察中间这条折痕,它对于三角形来说,具有什么特殊性?

学生一下子活跃起来,有学生认为折痕是三角形的角平分线,也有学生认为折痕是三角形的中线,还有学生认为折痕是三角形的高线. 在笔者的启发和点拨下,原本拘谨的学生,思维开始变得发散、灵敏起来.

师:那么我们能否从这条折痕出发,尝试证明该三角形为等腰三角形呢?

生2:作∠BAC的平分线AD,根据“AAS”来判定△ABD与△ACD全等.

生3:作△ABC的高线AD后,可以通过“HL”来判定△ABD与△ACD全等.

追问:如果取BC边的中点D,连接AD,能否证明△ABC为等腰三角形?

学生经思考后,认为取中线AD,两个三角形之间只存在“SSA”的条件,从这个条件出发,并不能证明这两个三角形为全等的关系.

此为教学的关键点,笔者进行如下引导,以激发学生的思维.

师:确实不行?如果一次全等证明解决不了问题,是否可以转化为两次全等证明来解决问题呢?现在请各个小组合作讨论.

(学生讨论,教师巡视)

生4:如图2,在AD为中线的基础上,分别作DE,DF与AB,AC边垂直,E,F为垂足. 第一步证明△DEB≌DFC(AAS),第二步证明△DEA≌△DFA(HL).

师:太棒了!运用中线这一条件,也可以证明△ABC为等腰三角形.

此处,因提及了中线,故可以因势利导地与学生探索倍长中线法.

师:之前我们遇到过类似于这样的问题,在△ABC中,已知AB=3,AC=5,求BC边上的中线AD的取值范围. 对于这个问题,我们是如何处理的?处理这个问题的方法能不能用到这里?

学生经过思考与交流,提出可以用倍长中线法解决问题(辅助线的作法如图3所示,具体的解题过程则留给学生课后思考).

笔者结合学生的思维状况因势利导地进行教学,在“以生为本”的基础上,通过问题的驱动,将学生的思维越引越深,使学生能深刻理解知识本质并对问题进行适当的拓展延伸. 循序渐进的问题引导与笔者适时的点拨,使得学生的思维拾级而上,课堂也在问题的驱动下充满了智慧.

实践操作,真理自然呈现

皮亚杰认为:实践操作是思维的起点,没有动作的思维是空洞的,若切断思维与动作的联系,思维就无发展可言. 动手操作过程,能让学生经历知识的形成与发展过程,对知识的形成有一定的感性认识,而感性认识是理性认识的前提与基础,因此实践操作在学习中扮演着重要角色,是教学的重要辅助成分.

为了提升学生的操作能力,“新课标”还特地安排了综合与实践内容,其目的就在于培养学生的洞察能力、思考能力、操作能力与创造能力等,以通过操作积累经验,完善学生对知识的认识,促进学生应用意识与创新意识的发展.

但現实教学中,有些教师认为中考又不考查操作,没必要重视这种教学方式. 殊不知,动手操作是“育人”的重要方式之一,学生在充足的时空内经历实验、观察、猜想、推理与验证等过程,是思维实现从无到有的发展历程,对学生的建模能力与核心素养的提升都具有无可替代的作用.

案例2  “垂线的性质”的教学

在探索“如何将一张纸折叠出互相垂直的折痕”环节,笔者提出了以下三个问题,并鼓励学生取一张A4纸进行操作,通过观察获得问题的结论.

问题1:如图4所示,与直线a垂直的折痕b存在多少条?

问题2:若点A为图4中的直线a上的任意一点,则过点A可以折出多少条与直线a垂直的折痕?

问题3:若点B为图4中的直线a外的任意一点,则过点B可以折出多少条与直线a垂直的折痕?

经实践操作后,学生一致认为:问题1中,与直线a垂直的折痕b存在无数条,但问题2、问题3中,过点A或点B与直线a垂直的折痕有且只有一条. 由此,学生通过自主总结,获得了如下结论:①与一条直线垂直的直线存在无数条;②过该直线上的一点,有且只有一条直线与该直线垂直;③过该直线外的一点,也有且只有一条直线与该直线垂直.

师:如果将你们总结出来的结论②③融合在一起,该怎么表述?

生(齐):可以表述为“过一点有且只有一条直线与原直线是垂直的关系”.

操作活动的引入,无须笔者过多说教,学生就能自主获得“垂线的性质”. “寓教于乐”的教学方式,不仅让知识本质在操作中自然暴露,还有效锻炼了学生动手、动脑的能力,从一定程度上发散了学生的思维,使得定理的探索水到渠成.

合作学习,实现协同共进

个人的能力是有限的,而多人的智慧则是无穷的. 在数学学习中,合作学习的开展能集思广益,让学生从别人的想法中获得启示,从而提升解题能力与思维能力. 同时,合作学习还能激发学生学习的热情,活跃课堂气氛,增进师生、生生之间的感情,实现教学相长.

然而,当前仍有些教师对合作学习的认识不足,不重视分组及合作主题的研究,导致合作学习流于形式,课堂呈现出一派假热闹现象,白白浪费了宝贵的课堂时间. 鉴于此,教师应充分了解学生的认知水平,遵循“组间同质,组内异质”的原则进行合理分组与分工,让各组学生都能在平等对话、积极合作中取长补短、查漏补缺、共同进步.

案例3  “事件的可能性大小”的教学

本节课笔者应用了一个经典情境:一个纸盒子中有一个白球和一个黄球,它们除了颜色不一样外,其他完全一样. 若在看不见的情况下,让学生从纸盒中取出一个球,再放回去,摇晃纸盒后再取出一个球,前后两次取出的球存在哪些可能性?

要求学生以小组合作学习的方式进行这个实验,并做好记录与总结.

在巡视过程中,笔者发现有一组学生的记录如下(如图5).

记录者发现:当记录完第三位同学的取球结论后出现了重复的情况,因此可舍掉. 其他学生继续重复“取球—放回—再取球”的活动,若遇到重复的情况,则不记录. (图6为学生完善后的记录图.)

笔者将该组的记录结果投影出来,让学生观察图6所呈现的四种可能是否存在重复或遗漏的情况. 学生一致认同这张图的结论没有问题. 趁学生热情高涨,笔者又问道:“是否可以将这张图表格化呢?”一石激起千层浪,学生迅速主动进入合作探索状态.

如图7,学生以列表的形式将结论表达得更加清晰.

“新课标”提出:要在课堂中增加学生自主思考、合作交流与主动探索的机会. 从该教学活动来看,合作学习时,学生的参与率相当高,每一个学生在组内合作时都表现出极大的热情,发言的机会也较多. 这种方式增强了学生协作能力的同时也有效发展了学生的个性,属于一种有效的教学方式.

复习回顾,完善知识体系

复习课是对知识进行回顾、梳理、巩固与强化的过程,需要教师带领学生从宏观的角度来观察问题,站到新的高度建立知识间的联系,为建构系统的知识结构奠定基础. 教师应时刻关注学生在复习过程中的思维变化,注重知识的纵横迁移与拓展,在“尊重学生”的基础上,完善学生的知识体系,培养学生的创新意识,发展学生的数学核心素养.

案例4  “平行四边形的判定方法”的复习

问题:如图8,这是一个平行四边形的某一部分被脏污遮挡后的剩余图形,请补全这个平行四边形,并说说这么操作的依据.

这是一个有趣的问题,瞬间吸引了学生的注意力,学生表现出了较高的参与热情.

生5:如图9,可以分别过点B,C作AC,AB边的平行线,所作平行线的交点则为其中一个顶点. 这么操作的依据是定理“两组对边分别平行的四边形为平行四边形”.

生6:如图10,利用圆规分别作AC=BD,AB=CD. 具体操作过程为:分别以B,C为圆心,线段CA,BA为半径画圆弧,两弧的交点即平行四边形的另一个顶点. 依据为:两组对边分别相等的四边形为平行四边形.

生7:如图11,过点C作AB边的平行线,取DC=BA. 依据为:一组对边平行且相等的四边形为平行四边形. 同理,过点B作AC边的平行线,取BD=AC亦可.

师:非常好!还有其他方法吗?

(学生沉默)

师:大家想想,平行四边形的判定方法有没有都用上?

生7(激动):还可以从对角线的角度去补全图形. 如图12,连接BC,取其中点E,连接AE后延长一倍到点D即可.

在笔者的点拨下,学生从平行四边形的判定定理出发,通过反推的方式获得了第四种补全方法. 从中可以看出,教师的引导在复习教学中具有画龙点睛的作用. 学生的思维有时会出现一定的局限性,教师轻轻一句点拨,则能让学生拨开云雾见天日.

总之,教师的引导是课堂教学的重要组成部分,具有非凡的意义. 从某种程度上来说,师生属于互相成就的关系,教师的有效点拨能起到四两拨千斤的作用,让学生的思维柳暗花明;而学生作为课堂的主体,积极配合与主动参與也是提升教学效率的关键.

参考文献:

[1]李庾南. 数学自学·议论·引导教学法[M]. 北京:人民教育出版社,2004.

[2]韩龙淑,黄王珍. 数学教学中如何引导学生进行解题学习的反思[J]. 数学教学研究,2006(03):7-9.

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