湯林松
蘇霍姆林斯基說(shuō)過(guò):“人的內(nèi)心有一種根深蒂固的需要,人們總想感到自己是發(fā)現(xiàn)者、研究者、探尋者。”可見(jiàn),學(xué)生都有著發(fā)現(xiàn)、探究知識(shí)并獲得成功的強(qiáng)烈愿望。因此,一次高效的課堂探究活動(dòng),在激發(fā)學(xué)生的思維、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力方面,具有不可估量的作用。那么,如何讓學(xué)生在課堂的有限時(shí)間內(nèi)完成對(duì)問(wèn)題的深入探究?如何讓不同層面的學(xué)生都積極參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中來(lái)?這就要求教師能夠精心地設(shè)計(jì)問(wèn)題,充分考慮提出問(wèn)題的時(shí)機(jī),讓各小組的學(xué)生之間能有合作和分享,在學(xué)生交流、互動(dòng)的過(guò)程中教師能進(jìn)行必要的點(diǎn)撥,把握好探究的方向和節(jié)奏,對(duì)于課堂生成教師能做到機(jī)智應(yīng)對(duì)。筆者在2012年12月份參加了第八屆“名師之路”大型教研活動(dòng)暨南通市高中高效課堂推進(jìn)會(huì),對(duì)上課教師的課堂探究活動(dòng)進(jìn)行了認(rèn)真的觀察、分析,收獲良多,在此,摘選幾個(gè)優(yōu)秀案例,供同行們參考。
一、精心創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,培養(yǎng)學(xué)生的探究欲望
【案例片段】蘇教版必修5的正弦定理——對(duì)公式和定理的建構(gòu)
如圖1,Rt△ABC中的邊角關(guān)系:(用邊a,b,c,角A,B,C,外接圓半徑R表示)
sin A= ;sin B= ;sin C = .
a= ;b= ;c= .
如圖2、3,任意△ABC中的邊角關(guān)系也可以如此表示嗎?如何證明?(圖2、3中線段BD和CD是在探究過(guò)程中逐步加上去的)
教師先用投影儀給出第一個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生解答,因?yàn)槭窃谑煜さ闹苯侨切沃星蠼?,學(xué)生們很快就得出結(jié)論:■=■=■=2R。接著,教師給出第二個(gè)問(wèn)題讓學(xué)生們分組合作探究,筆者觀察了身旁一個(gè)小組的互動(dòng)情況。
學(xué)生顯得很好奇,探究欲望很強(qiáng)烈,躍躍欲試。
生1: 這個(gè)結(jié)論應(yīng)該是成立的,在等邊三角形中顯然成立。
生2:是啊,可怎么證明呢?
師:看能不能把任意三角形問(wèn)題轉(zhuǎn)化為直角三角形問(wèn)題來(lái)解決。
學(xué)生抬頭看圖1 。(沉思)
生3: 圖1中有直徑的,這里也作一條直徑試試。
生4: 對(duì)??! 這樣就可以有直角三角形了。(興奮)
學(xué)生開(kāi)始各自動(dòng)手作圖、研究、討論,得出這個(gè)問(wèn)題的證明方法,互相交流并完善,然后由小組代表交給教師,教師再用實(shí)物投影儀展示其中寫(xiě)得較好的幾組作品并做適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充,最后用投影儀給出這個(gè)問(wèn)題的證明過(guò)程如下:
證明:不妨設(shè)∠A為最大角。
(1)若∠A為直角(圖1),我們已經(jīng)證得結(jié)論成立。
(2)若∠A為銳角(圖2),作△ABC的外接圓圓O,作直徑BD交圓O于D,連結(jié)CD。因?yàn)橹睆剿鶎?duì)的圓周角是直角,所以∠BCD=90°,因?yàn)橥∷鶎?duì)的圓周角相等,所以∠D=∠A,所以■=■=BD(直徑)=2R。同理可得■=2R,所以 ■=■=■=2R
(3)若∠A為鈍角(圖3),作ABC的外接圓圓O,作直徑BD交圓O于D,連結(jié)CD。因?yàn)椤螪=180°-∠A,所以■=■=■=2R,同理可得■=2R,所以■=■=■=2R。
由(1)(2)(3)知,結(jié)論成立。
狄更斯說(shuō)過(guò):“ 教學(xué)的藝術(shù)全在于如何恰當(dāng)?shù)靥岢鰡?wèn)題和巧妙地引導(dǎo)學(xué)生作答?!痹谠摪咐校處煕](méi)有照搬教材上的設(shè)計(jì)引入正弦定理,也沒(méi)有按照教材上的兩種證法給出證明,而是在習(xí)題的基礎(chǔ)上精心設(shè)計(jì)問(wèn)題情境,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突,體現(xiàn)了教師獨(dú)具匠心的一面。首先,在直角三角形這個(gè)學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”上建構(gòu)新知,能有效地激發(fā)學(xué)生的思維,自然地喚起學(xué)生的探究欲望。其次,教師通過(guò)三角形的外接圓,引領(lǐng)學(xué)生把任意三角形問(wèn)題轉(zhuǎn)化為直角三角形問(wèn)題,這不僅提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,而且讓學(xué)生從一開(kāi)始就充分認(rèn)識(shí)到正弦定理中的比值是三角形外接圓的直徑,這樣有助于學(xué)生更全面、更深刻地理解定理和公式。教材上的兩種證法因?yàn)闆](méi)有引入外接圓,故沒(méi)有明確比值為直徑,雖然在后面的習(xí)題中有所補(bǔ)充,但總有些“相見(jiàn)恨晚”的感覺(jué)。尤其是證法2利用了向量的數(shù)量積公式,方法雖好但門(mén)檻較高,筆者認(rèn)為這種方法更適合課堂講授或者課外探究。
二、設(shè)計(jì)課堂有效對(duì)話,引領(lǐng)學(xué)生深入探究
【案例片段】蘇教版選修2-1的空間角的計(jì)算——對(duì)用向量法求二面角的進(jìn)一步探究
如圖4, 在正方體ABCD-A1B1C1D1中,求二面角A1-BD-C1的大小。
學(xué)生通過(guò)計(jì)算分別得到了平面A1BD的法向量n1和平面C1BD的法向量n2的坐標(biāo),由于選取法向量方向的不同,在求cos
師: 根據(jù)圖形可知,二面角A1-BD-C1的余弦值為■。(書(shū)本上的做法)
同學(xué)們開(kāi)始議論起來(lái),表示有異議。
生1:為什么不是-■呢?圖形上不好確定該二面角的平面角是鈍角還是銳角。
師: 說(shuō)得好,你很有想法,那有什么好的方法可以解決這個(gè)問(wèn)題呢?
學(xué)生沉思。
生2 :先確定兩個(gè)法向量的方向。
師: 好的, 大家畫(huà)一下二面角半平面法向量的所有情況,先獨(dú)立思考,再分組研究,尋找規(guī)律。
全體學(xué)生開(kāi)始動(dòng)手畫(huà)圖,獨(dú)立思考后把自己的想法和小組的同伴交流、分享。
生3:當(dāng)兩個(gè)法向量的方向同時(shí)指向半平面或同時(shí)離開(kāi)半平面時(shí),平面角和法向量的夾角互補(bǔ);當(dāng)其中一個(gè)法向量指向半平面,另一個(gè)法向量離開(kāi)半平面時(shí),平面角和法向量的夾角相等。
師:分析得好,能否用更簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言描述這個(gè)規(guī)律呢?
生4: 同進(jìn)同離則補(bǔ),一進(jìn)一離則等。
生5:我有更簡(jiǎn)潔的:同則補(bǔ),異則等。(學(xué)生熱列鼓掌)
德國(guó)教育家第斯多惠說(shuō)過(guò):“教學(xué)的藝術(shù)不在于傳授本領(lǐng),而在于激勵(lì)、喚醒和鼓舞?!痹谠摪咐?,教師沒(méi)有把結(jié)論直接告訴學(xué)生,而是通過(guò)精心設(shè)計(jì)的師生對(duì)話,引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,激起學(xué)生生動(dòng)、活潑的思考,激勵(lì)學(xué)生通過(guò)自己的能力探究和解決問(wèn)題,學(xué)生最終突破難點(diǎn),獲得了成功。
三、引入科學(xué)評(píng)價(jià),促成師生愉快的合作和高效的探究
【案例片段】高三復(fù)習(xí)課——對(duì)高考真題的數(shù)學(xué)課堂功能的挖掘
若正實(shí)數(shù)x,y滿足2x+y+6=xy,則xy的最小值是 .
教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生小組合作探究,得出如下三種解法。
方法一:∵2x+y+6=xy,∴y=■,而y>0,∴■>0,即x>1,故x-1>0,∴xy=x·■=2(x-1)+■+10≥18,當(dāng)且僅當(dāng)2(x-1)=■即x=3時(shí)取等號(hào).
∴xy的最小值為18.
方法二:∵x,y為正數(shù),∴2x+y≥2■,又2x+y+6=xy,∴xy≥2■+6,即(■)2-2■■-6≥0∴xy≥18.∴xy的最小值為18.
方法三:若設(shè)2xy=2t,則2x+y=t-6,∴2x,y是方程u2-(t-6)u+2t=0的兩個(gè)正根. 從而由△=(t-6)■-8t≥02x+y=t-6>0 2xy=2t>0
同時(shí)成立得t≥18.∴xy的最小值為18.
師:請(qǐng)同學(xué)們探究一下這三種方法的思想來(lái)源。
各小組同學(xué)展開(kāi)熱烈討論。
生1:這三種方法分別從函數(shù)、不等式、方程的角度來(lái)解決問(wèn)題 。
生2:解決不等式問(wèn)題需要函數(shù)的幫助,解決函數(shù)問(wèn)題需要方程、不等式的幫助。
師:說(shuō)得很不錯(cuò),函數(shù)、方程與不等式就像“一胞三兄弟”,我們借助函數(shù)、方程、不等式進(jìn)行轉(zhuǎn)化與化歸可以將問(wèn)題化難為易、化繁為簡(jiǎn)。
師:同學(xué)們?cè)趧偛藕献鹘涣鞯倪^(guò)程中,表現(xiàn)都很好,下面我想請(qǐng)同組的生3和生4兩位同學(xué)互相點(diǎn)評(píng)一下對(duì)方。
生3:你在別人發(fā)言時(shí)能認(rèn)真傾聽(tīng);在交流時(shí),把自己的想法和知道的信息都說(shuō)出來(lái),而且在合作交流的過(guò)程中你都在積極思考問(wèn)題,值得我們學(xué)習(xí)。
生4: 你對(duì)問(wèn)題有獨(dú)到的見(jiàn)解,大家體會(huì)到了你豐厚的知識(shí)、扎實(shí)的基本功。我欣賞的不僅是你優(yōu)異的成績(jī),還有你執(zhí)著的精神。
美國(guó)著名心理學(xué)家威廉·詹姆士曾說(shuō)過(guò):“人類(lèi)本質(zhì)中最殷切的需求是渴望被肯定?!痹诒景咐?,學(xué)生通過(guò)合作探究,自然地“悟”到了數(shù)學(xué)思想,完成了對(duì)學(xué)習(xí)方法的升華。同時(shí),教師引入了學(xué)生間的相互評(píng)價(jià),使學(xué)生在得到同伴肯定的同時(shí),全面、正確地認(rèn)識(shí)了自己,增強(qiáng)了自信心,獲得了一次愉快的情感體驗(yàn),并促使他們?cè)谝院蟮暮献魈骄恐杏懈玫谋憩F(xiàn)。
三、引入科學(xué)評(píng)價(jià),促成師生愉快的合作和高效的探究
【案例片段】高三復(fù)習(xí)課——對(duì)高考真題的數(shù)學(xué)課堂功能的挖掘
若正實(shí)數(shù)x,y滿足2x+y+6=xy,則xy的最小值是 .
教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生小組合作探究,得出如下三種解法。
方法一:∵2x+y+6=xy,∴y=■,而y>0,∴■>0,即x>1,故x-1>0,∴xy=x·■=2(x-1)+■+10≥18,當(dāng)且僅當(dāng)2(x-1)=■即x=3時(shí)取等號(hào).
∴xy的最小值為18.
方法二:∵x,y為正數(shù),∴2x+y≥2■,又2x+y+6=xy,∴xy≥2■+6,即(■)2-2■■-6≥0∴xy≥18.∴xy的最小值為18.
方法三:若設(shè)2xy=2t,則2x+y=t-6,∴2x,y是方程u2-(t-6)u+2t=0的兩個(gè)正根. 從而由△=(t-6)■-8t≥02x+y=t-6>0 2xy=2t>0
同時(shí)成立得t≥18.∴xy的最小值為18.
師:請(qǐng)同學(xué)們探究一下這三種方法的思想來(lái)源。
各小組同學(xué)展開(kāi)熱烈討論。
生1:這三種方法分別從函數(shù)、不等式、方程的角度來(lái)解決問(wèn)題 。
生2:解決不等式問(wèn)題需要函數(shù)的幫助,解決函數(shù)問(wèn)題需要方程、不等式的幫助。
師:說(shuō)得很不錯(cuò),函數(shù)、方程與不等式就像“一胞三兄弟”,我們借助函數(shù)、方程、不等式進(jìn)行轉(zhuǎn)化與化歸可以將問(wèn)題化難為易、化繁為簡(jiǎn)。
師:同學(xué)們?cè)趧偛藕献鹘涣鞯倪^(guò)程中,表現(xiàn)都很好,下面我想請(qǐng)同組的生3和生4兩位同學(xué)互相點(diǎn)評(píng)一下對(duì)方。
生3:你在別人發(fā)言時(shí)能認(rèn)真傾聽(tīng);在交流時(shí),把自己的想法和知道的信息都說(shuō)出來(lái),而且在合作交流的過(guò)程中你都在積極思考問(wèn)題,值得我們學(xué)習(xí)。
生4: 你對(duì)問(wèn)題有獨(dú)到的見(jiàn)解,大家體會(huì)到了你豐厚的知識(shí)、扎實(shí)的基本功。我欣賞的不僅是你優(yōu)異的成績(jī),還有你執(zhí)著的精神。
美國(guó)著名心理學(xué)家威廉·詹姆士曾說(shuō)過(guò):“人類(lèi)本質(zhì)中最殷切的需求是渴望被肯定。”在本案例中,學(xué)生通過(guò)合作探究,自然地“悟”到了數(shù)學(xué)思想,完成了對(duì)學(xué)習(xí)方法的升華。同時(shí),教師引入了學(xué)生間的相互評(píng)價(jià),使學(xué)生在得到同伴肯定的同時(shí),全面、正確地認(rèn)識(shí)了自己,增強(qiáng)了自信心,獲得了一次愉快的情感體驗(yàn),并促使他們?cè)谝院蟮暮献魈骄恐杏懈玫谋憩F(xiàn)。
三、引入科學(xué)評(píng)價(jià),促成師生愉快的合作和高效的探究
【案例片段】高三復(fù)習(xí)課——對(duì)高考真題的數(shù)學(xué)課堂功能的挖掘
若正實(shí)數(shù)x,y滿足2x+y+6=xy,則xy的最小值是 .
教師通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生小組合作探究,得出如下三種解法。
方法一:∵2x+y+6=xy,∴y=■,而y>0,∴■>0,即x>1,故x-1>0,∴xy=x·■=2(x-1)+■+10≥18,當(dāng)且僅當(dāng)2(x-1)=■即x=3時(shí)取等號(hào).
∴xy的最小值為18.
方法二:∵x,y為正數(shù),∴2x+y≥2■,又2x+y+6=xy,∴xy≥2■+6,即(■)2-2■■-6≥0∴xy≥18.∴xy的最小值為18.
方法三:若設(shè)2xy=2t,則2x+y=t-6,∴2x,y是方程u2-(t-6)u+2t=0的兩個(gè)正根. 從而由△=(t-6)■-8t≥02x+y=t-6>0 2xy=2t>0
同時(shí)成立得t≥18.∴xy的最小值為18.
師:請(qǐng)同學(xué)們探究一下這三種方法的思想來(lái)源。
各小組同學(xué)展開(kāi)熱烈討論。
生1:這三種方法分別從函數(shù)、不等式、方程的角度來(lái)解決問(wèn)題 。
生2:解決不等式問(wèn)題需要函數(shù)的幫助,解決函數(shù)問(wèn)題需要方程、不等式的幫助。
師:說(shuō)得很不錯(cuò),函數(shù)、方程與不等式就像“一胞三兄弟”,我們借助函數(shù)、方程、不等式進(jìn)行轉(zhuǎn)化與化歸可以將問(wèn)題化難為易、化繁為簡(jiǎn)。
師:同學(xué)們?cè)趧偛藕献鹘涣鞯倪^(guò)程中,表現(xiàn)都很好,下面我想請(qǐng)同組的生3和生4兩位同學(xué)互相點(diǎn)評(píng)一下對(duì)方。
生3:你在別人發(fā)言時(shí)能認(rèn)真傾聽(tīng);在交流時(shí),把自己的想法和知道的信息都說(shuō)出來(lái),而且在合作交流的過(guò)程中你都在積極思考問(wèn)題,值得我們學(xué)習(xí)。
生4: 你對(duì)問(wèn)題有獨(dú)到的見(jiàn)解,大家體會(huì)到了你豐厚的知識(shí)、扎實(shí)的基本功。我欣賞的不僅是你優(yōu)異的成績(jī),還有你執(zhí)著的精神。
美國(guó)著名心理學(xué)家威廉·詹姆士曾說(shuō)過(guò):“人類(lèi)本質(zhì)中最殷切的需求是渴望被肯定?!痹诒景咐校瑢W(xué)生通過(guò)合作探究,自然地“悟”到了數(shù)學(xué)思想,完成了對(duì)學(xué)習(xí)方法的升華。同時(shí),教師引入了學(xué)生間的相互評(píng)價(jià),使學(xué)生在得到同伴肯定的同時(shí),全面、正確地認(rèn)識(shí)了自己,增強(qiáng)了自信心,獲得了一次愉快的情感體驗(yàn),并促使他們?cè)谝院蟮暮献魈骄恐杏懈玫谋憩F(xiàn)。