許娜
“說數(shù)學”是指教師在課堂上創(chuàng)設機會讓學生介紹解題思路、總結解題經(jīng)驗,鼓勵學生發(fā)表自己對數(shù)學問題的不同見解.“說數(shù)學”是數(shù)學交流的重要形式之一,它包含“說知識”“說過程”“說異見”和“說體會”四個環(huán)節(jié).本文以《等差數(shù)列復習》一課為例,淺析“說數(shù)學”理念在復習課的重要意義.
課堂教學過程簡述
《等差數(shù)列復習》這一課的內容安排:①知識梳理,包括等差數(shù)列的定義,通項公式,前n項和公式,簡單的性質等;②基礎訓練,主要是關于a1,d,n,an,sn的計算問題,目的是熟悉公式,體會方程思想的應用以及訓練計算速度;③題型示例,設計以下兩個例題:
例1:已知an是等差數(shù)列,其中a1=31,公差d=-8.(1)求數(shù)列an的通項公式,并作出它的圖像;(2)數(shù)列an從哪一項開始小于0?(3)求數(shù)列an前n項和的最大值,并求出對應n的值.
本例題的設計意圖是讓學生從解析式的形式和圖像兩方面體會數(shù)列與函數(shù)的聯(lián)系,使學生理解數(shù)列是一類特殊的函數(shù),學會用函數(shù)的思想解決數(shù)列問題.
例2:已知等差數(shù)列an的前n項和記為Sn,公差d>0,且滿足a2a3=45,a1+a4=14.(1)求數(shù)列an的公差d 的值;(2)令bn=■,若數(shù)列bn也是等差數(shù)列,求非零常數(shù)c的值.
本例題的設計意圖是讓學生理解等差數(shù)列的概念,經(jīng)歷由一般到特殊的演繹推理過程,培養(yǎng)邏輯思維能力.
例題教學普遍采用講練結合模式,即學生先做,再由教師講解思路,學生再進行鞏固訓練.而“說數(shù)學”的模式,則是學生先做題,再由學生上臺展示解題思路及書寫過程,然后由學生總結知識點和解題方法.教師的作用是組織、引導和評價.以下是學生“說數(shù)學”的過程記錄:
學生A投影了例1的解題過程,并簡單講了解題思路:“由于首項和公差已知,直接代入公式就得到通項了.作出圖形是這樣的一些點(指出他作的圖形).”我對學生A提出問題:“你描的這些點是散亂無章的嗎?有規(guī)律嗎?”A生答:“這些點都在直線y=-8x+39上.”我繼續(xù)追問:“那你為什么不把這些點連成直線呢?”A生遲疑片刻,很肯定地說:“不能連成直線,因為n的取值是正整數(shù),圖像不是連續(xù)的!”臺下的學生,有不少是把圖像畫成直線的,這時都“恍然大悟”.于是我及時給予了A 肯定的評價:“很好!A同學充分理解了等差數(shù)列的通項公式與一次函數(shù)的聯(lián)系,注意到了數(shù)列是一類特殊的函數(shù),他的解答是完全正確的.”A生繼續(xù)講解第(2)小題:“由圖像上我們可以看到,這個數(shù)列前4項都是正的,從第5項開始就變成負數(shù)了,那么它的和應該從第5項開始變小了,所以S4是最大的,最大值是76.”我對A 生評價:“你的想法很有道理,表達得也很清楚,大家都聽懂了.但我有個疑問,如果沒有作圖,這道題該怎么解呢?”A生想了想說:“主要是找出從哪一項開始,項變成了負數(shù),可以令an<0,解不等式解出n來!”我更進一步:“你能否總結一下一般性的解題方法?”A生感到困難,停頓下來,有點不知所措.臺下的學生議論聲更大了.稍后我進一步啟發(fā):“對一個等差數(shù)列來說,它具備怎樣的性質,它的前n項和才有最大值呢?”臺下學生搶答:“數(shù)列是遞減的!”A生補充:“d<0.”“很好!那么我們怎樣找到使Sn取最大值的那一項?怎樣用式子表示?”A生:“如果an≥0,an+1<0,那么第n項就是使Sn取最大值的那一項.”“非常好!那么對于Sn取最小值的情況,你也可以總結出來了吧?”A生很有信心地說:“如果d>0,數(shù)列是遞增的,若an≤0,an+1>0,則第n項是使Sn取最小值的那一項.”A生的回答非常準確,而且與剛上臺相比,他的自信心有了很大提高,語言表達非常流暢.臺下的學生自發(fā)為他鼓掌.我對A生的表現(xiàn)給予了中肯的的評價,請他回到座位.至此,這道題已經(jīng)解完,并且由學生自己總結出了解題方法,效果不錯.但是,“說數(shù)學”的環(huán)節(jié)并沒有結束,我的教學目標也還沒完全達到.接下來,我鼓勵學生提供不同的解題方法,然后從知識和方法兩方面來給這道題做個小結.B生考慮了一會,結結巴巴地說:“這道題涉及到的知識有等差數(shù)列的通項公式,前n項和公式,一次函數(shù)、二次函數(shù)的圖像等,方法、第(2)題方法,我的方法是利用二次函數(shù)的性質.”雖然他講的不是十分全面,但畢竟邁出了第一步,我大力地表揚了他,希望他得到鼓勵,逐漸學會并習慣于自我總結與反思.以上的教學過程,基本實施了“說數(shù)學”的四個環(huán)節(jié)——說知識、說過程、說異見、說體會.在學生說的過程中,教師注重啟發(fā),注重評價,學生的學習熱情被激發(fā),在例2時有更積極主動的表現(xiàn).
以下是例2的“說數(shù)學”過程:
學生C:在等差數(shù)列an中,a1+a4=a2+a3=14,又已知a2a3=45,那么a2、a3可看作方程x2-14x+45=0的兩根,容易解出a2=5,a3=9或a2=9,a3=5.題目條件有d>0,所以應取a2=5,a3=9由此可得d=4.第(2)問我們可以先求Sn,由d=4,可求得a1=1,因此Sn=na1+■d=2n2-n,那么bn=■,如果bn是等差數(shù)列,那bn應該是一次函數(shù),所以將bn變形為bn=■,觀察可知當c=-■時,bn是等差數(shù)列.
教師:C同學的講解非常清楚,解題過程的書寫也很規(guī)范,對于第(1)問,他的解法巧妙運用等差數(shù)列的性質,使得計算過程很簡便.但是我觀察到第(2)問你的解答過程有涂改的痕跡,你能跟大家說說是怎么回事嗎?
學生C:我一開始想用2bn= bn-1+bn+1來計算c,代進去發(fā)現(xiàn)太復雜了,所以放棄了.
教師:很好,C同學在思路受阻的時候懂得另辟蹊徑,從函數(shù)的角度去研究這個問題,說明他很有鉆研精神,而且思維很活躍.那么,對于他現(xiàn)在的思路,你們認同嗎?
很多學生露出懷疑的表情,議論紛紛,我請學生D發(fā)表看法.
學生D:我覺得他的做法有道理,但是好像不太全面,c會不會有其它取值呢?
教師:D同學的問題提得太棒了!c=-■是觀察出來的,它只是bn為等差數(shù)列的一個充分條件,c還有別的取值嗎?你們有辦法解決這個問題嗎?
學生E主動要求上講臺講解,由于還沒來得及把過程寫在學案上,E生要求板書.
學生E:如果bn是等差數(shù)列,那么必定有2b2=b1+b3,這是它的必要條件,這樣求出來的c肯定正確.并且這個式子很簡單,很容易求.
教師:E同學的想法非常好,他用特殊代替一般,使計算得以實施,求出了c值,這個c值不會有遺漏.但是他說這樣求出的c“肯定正確”,你們認同嗎?
學生F:他剛才說這是bn為等差數(shù)列的必要條件,對b1、b2、b3是成立的,那能說明對所有的正整數(shù)都成立嗎?
教師:很好!F同學想得很周到,這個問題怎么解決呢?
多名學生:證明bn是等差數(shù)列!
教師:對!通過證明,我們就能保證“當c=-■時,bn是等差數(shù)列”這個命題的正確性.下面,請同學們把這道題的完整的解題過程寫在學案上.
(證明過程略)
案例分析
1. “說數(shù)學”有助于復習目標的達成
本節(jié)課由于給了較多的時間給學生展示、質疑、交流,只完成了一組基礎訓練題和兩道例題,從傳統(tǒng)意義上講,似乎容量不足.但這一組習題、兩道例題所涉及的知識基本覆蓋了本節(jié)所要掌握的重要知識點,而解決方法則體現(xiàn)了本節(jié)最重要的數(shù)學思想——方程思想和函數(shù)思想.學生對這些知識和思想方法掌握得如何呢?在“說知識”的過程中,學生經(jīng)歷了腦中歸納整理和口頭表達的過程,對相關知識點印象深刻.而思想方法,是學生自己在解題過程中先體會,再在教師引導幫助下總結并用語言表達出來.建構主義學習理論提出“學生要成為意義的主動建構者”,因此思想方法不是教師灌輸?shù)模瑧菍W生自己的體會.教師的作用是幫助他們將腦海中模糊的概念清晰化,形成文字或語言,使之能進行交流和共享.本節(jié)課的“說數(shù)學”各環(huán)節(jié),正是基于這樣的目的來設計.因此,盡管這節(jié)課花的時間多,做的題不多,但是復習目標達成度高,復習效果較好.
2.“說數(shù)學”有助于教學信息的及時反饋
“說數(shù)學”的方式,使學生有一個展示自己的平臺,通過投影作品和口頭講解,他們的思維過程完全暴露出來.這種及時、快速的信息反饋,無論對教師還是對其他學生,都意義非凡.對臺下學生來說,了解其他同學的想法,對自己是一種啟發(fā).同時,因為臺上講解的是自己的同學,不是權威人物,使得他們更有質疑的興趣.這種質疑,成為了他們積極思考的動力.對教師而言,及時地了解才能“對癥下藥”.下一步的教學策略怎么調整,怎么啟發(fā),怎么設計問題,都建立在學生的信息反饋上.本節(jié)課例2的教學過程中,學生C的第(2)問的解答思路是我沒有預計到的,如果沒有學生C的展示,我不會知道其實很多學生都是這種做法,也就不會有后面的質疑和辨析.
責任編輯羅峰