☉江蘇省南菁高級(jí)中學(xué) 王 曉 張麗娟
大美育背景下數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的有效策略
☉江蘇省南菁高級(jí)中學(xué) 王 曉 張麗娟
余文森教授在《有效教學(xué)的基本策略》一書中提出,時(shí)間、結(jié)果和體驗(yàn)是考量學(xué)生有效學(xué)習(xí)的三個(gè)指標(biāo).學(xué)習(xí)效率(時(shí)間)、學(xué)習(xí)結(jié)果和學(xué)習(xí)體驗(yàn)三者是相互關(guān)聯(lián)、相互制約的,它們具有內(nèi)在的統(tǒng)一性.學(xué)習(xí)時(shí)間是前提,投入一定的時(shí)間是增加學(xué)習(xí)效果和提升學(xué)習(xí)體驗(yàn)的基礎(chǔ);學(xué)習(xí)結(jié)果是關(guān)鍵,學(xué)業(yè)進(jìn)步和學(xué)力提升不僅能促進(jìn)學(xué)習(xí)效率的提高,也能增進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極體驗(yàn);學(xué)習(xí)體驗(yàn)是靈魂,積極的體驗(yàn)和態(tài)度會(huì)促使學(xué)生樂于學(xué)習(xí),并提高學(xué)習(xí)的效率和結(jié)果[1].
教學(xué)美作為美育的一種形態(tài),已經(jīng)成為教學(xué)研究中一個(gè)新的領(lǐng)域.教學(xué)美是存在于教學(xué)活動(dòng)中的,它體現(xiàn)于教育者與受教育者按照美的規(guī)律進(jìn)行的創(chuàng)造性教學(xué)活動(dòng).有美感的課堂順應(yīng)了學(xué)生的心理需求,激發(fā)了學(xué)生的求知欲望,提升了學(xué)習(xí)的情趣.從而更有利于全方位地培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)品質(zhì),提高課堂教學(xué)的有效性.本文擬結(jié)合本人親身經(jīng)歷的教學(xué)案例,談?wù)勗鯓硬拍芨玫乇忻烙砟?,提升課堂的有效教學(xué).
新課程的教學(xué)理念倡導(dǎo)積極主動(dòng)、勇于探索的學(xué)習(xí)方式.因而在教學(xué)中,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極參與教學(xué)活動(dòng),既要有思維的參與也要有行為的參與.在新課程理念下“教材”的內(nèi)涵發(fā)生了很大的變化——教材只是一種重要的課程資源,也就是說,教材是學(xué)生發(fā)展的介質(zhì)、工具和媒體,從功能上講更應(yīng)該稱為“學(xué)材”,因而教師在擬定(備課)和組織課堂教學(xué)時(shí)要仔細(xì)研讀、分析教材,并在實(shí)踐中不斷地加以研磨,從而為學(xué)生的學(xué)習(xí)創(chuàng)造條件,搭建平臺(tái).
在前不久舉辦的江蘇省高中青年教師數(shù)學(xué)優(yōu)秀課比賽中,我校張琳老師獲得了省一等獎(jiǎng).在我校研課的過程中,講授到“直線與平面垂直性質(zhì)定理”的證明時(shí),學(xué)生不約而同地都想到了連接兩個(gè)垂足,根據(jù)直線與平面垂直得到直線與垂足的連線垂直,從而依據(jù)“垂直于同一直線的兩直線平行”認(rèn)為結(jié)論得證——這戲劇性一幕的出現(xiàn)也在意料之中,問題是教師們的處理也基本上是對(duì)學(xué)生的思路舉例分析,在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到證明中依據(jù)的命題在空間中是不成立的,上述證明不正確后,就以“直接證明比較困難”為導(dǎo)向,提出用反證法證明的建議,這一點(diǎn)在評(píng)課時(shí)引發(fā)了老師們的討論,課堂中的處理給人以“牽強(qiáng)”和“意猶未盡”之感,應(yīng)順應(yīng)學(xué)生自然的想法,引導(dǎo)到立體幾何的邏輯體系中——空間中垂直于同一直線的兩直線位置關(guān)系有相交、平行和異面三種,這樣才能讓學(xué)生感受到平面幾何與空間立體幾何之間的相互關(guān)系,為以后的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ),才能順理成章地得出“只要證明‘相交與異面’兩種情形不可能成立,問題就得到證明了”.那么怎樣否定相交?怎樣否定異面呢?于是乎從反面考慮的思路水到渠成[2].
教師作為教學(xué)的主導(dǎo),須遵循教學(xué)過程的真實(shí)性,如果把本來課堂上自然的、很有連續(xù)性的思維線索粗暴地“剪”斷了,不僅僅是挫傷了學(xué)生思考問題的積極性,也錯(cuò)失了教材中提供給學(xué)生進(jìn)一步探討、學(xué)習(xí)的“機(jī)會(huì)”,降低了課堂教學(xué)的效率.
學(xué)習(xí)結(jié)果是指學(xué)生經(jīng)過學(xué)習(xí)所獲得的進(jìn)步和取得的成績,這是有效性的核心指標(biāo).它表現(xiàn)為:從不懂到懂,從少知到多知,從不會(huì)到會(huì),從不能到能的變化和提高,學(xué)習(xí)結(jié)果不僅表現(xiàn)在雙基上,而且表現(xiàn)在智能上,特別是學(xué)習(xí)方法的掌握以及思維方式的發(fā)展.
美國坦普爾大學(xué)教育心理學(xué)教授M·希爾伯曼對(duì)孔子的話進(jìn)行了修改和擴(kuò)展:“對(duì)于我聽過的東西,我會(huì)忘記;對(duì)于我聽過和看過的東西,我會(huì)記得一點(diǎn);對(duì)于我聽過、看過并問過問題或與人討論過的東西,我會(huì)開始理解;對(duì)于我聽過、看過、討論過和做過的東西,我會(huì)從中獲得知識(shí)和技能.對(duì)于我教過另外一個(gè)人的東西,我會(huì)掌握.”[3]從這里,我覺得,要想讓學(xué)生愛上學(xué)習(xí),并能將所學(xué)的內(nèi)容掌握得透徹,不能光靠讓他聽和看,更重要的是要讓他思考、讓他討論、讓他去做,這樣他才會(huì)加深對(duì)問題的理解,積累成功的經(jīng)驗(yàn),也只有在做的過程中,他的感受才是深刻的,有效的.
案例 在平面直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)P(3,0)在圓C:x2+y2-2mx-4y+m2-28=0內(nèi),動(dòng)直線AB過點(diǎn)P且與圓C交于A,B兩點(diǎn),若△ABC的面積的最大值為16,則實(shí)數(shù)m的取值范圍為______.
這是2014年蘇錫常鎮(zhèn)四市高三一模數(shù)學(xué)試卷中的第14題,試卷分析統(tǒng)計(jì)此題難度系數(shù)為0.15,區(qū)分度為0.36,評(píng)價(jià)結(jié)果為難度偏難,區(qū)分度合適.
教學(xué)片斷:
師:我們先來展示同學(xué)們的一些初步思路(教師將事先準(zhǔn)備好的學(xué)生解答投影展示).
思路1:圓C的方程可化為(x-m)2+(y-2)2=32,記半徑為r,r2=32,
由點(diǎn)P(3,0)在圓內(nèi),得(3-m)2+(-2)2<32,
所以(sinA)max=1(接下來就不會(huì)處理了).
然后設(shè)直線方程為y=k(x-3),由點(diǎn)到直線的距離公式得接下來求m的取值范圍陷入了困境(考試時(shí)想解關(guān)于m的不等式,沒有成功).
思路3(與思路2略有變化):因?yàn)椤鰽BC的面積的最大值為16,
所以d4-32d2+256≥0(發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)恒成立的式子,不知該怎么辦).
師:以上是不少同學(xué)在考試中的想法,但多數(shù)同學(xué)由于后續(xù)處理手段沒有跟上而與它失之交臂,現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合題意進(jìn)行討論.
生1(首先要求發(fā)言):前面兩種思路實(shí)質(zhì)是相同的,因?yàn)楫?dāng)(sinA)max=1時(shí)
當(dāng)(m-3)2-16=0時(shí),m=7或m=-1,代入上式可知方程有解;
當(dāng)(m-3)2-16≠0時(shí),則有Δ=16(m-3)2+48[(m-3)2-16]≥0,
生2:思路1中得到d=4后,再利用幾何性質(zhì)要比上面的解法更簡單些,
因?yàn)閯?dòng)直線過定點(diǎn)P,所以d≤CP,
故當(dāng)CP≥4時(shí),d=4這一條件才能成立,此時(shí)面積取到最大值4,
所以(3-m)2+(-2)2≥16,所以(m-3)2≥12,所以m≤或
……(下面的學(xué)生邊聽邊會(huì)意地點(diǎn)頭)
師:很好!也就說此題解決的關(guān)鍵是正確地理解題意,將“若△ABC面積的最大值為16”轉(zhuǎn)化為“存在過定點(diǎn)的直線(對(duì)應(yīng)學(xué)生1的解答),使得△ABC的面積能取到其最大值16”,你(們)是怎么得到這個(gè)想法的?
生1:當(dāng)初做時(shí),我在得到d=4后也很困惑,不知該怎么辦,剛剛想通了,若要S△ABC的面積最大值為16,只要存在過點(diǎn)P的直線,使得圓心C到直線的距離d能取到4即可——轉(zhuǎn)化為有解問題處理.
生2:由方程可知圓心C直線y=2上,畫圖分析“m變化對(duì)三角形ABC面積最大值的影響”,先考慮特殊情況,當(dāng)m=3時(shí)圓心C在點(diǎn)P的正上方,則CP=2,由圓的平面幾何性質(zhì)可知,此時(shí)圓內(nèi)過定點(diǎn)P的弦中,弦心距的最大值為CP=2(d≤CP),即dmax=2,不滿足條件,而當(dāng)圓心C在直線y=2上運(yùn)動(dòng)時(shí),CP的長度發(fā)生了變化,所以要使d=4能成立,只要CP≥4.
師:(總結(jié))我們習(xí)慣了在一定的條件下解決某些問題的最值,而此題是依據(jù)最值求其需要滿足的必要條件,執(zhí)果索因,便可找到解決問題的關(guān)鍵所在.思路三的想法也是受了這種思維定式的影響,忽略了問題的實(shí)質(zhì),致使思維淺嘗輒止.另外,在處理解幾問題時(shí),適當(dāng)借助相關(guān)的幾何性質(zhì)可以使我們對(duì)問題看得更透徹,從而在思維上得到優(yōu)化,讓解題過程變得簡單明了.
課堂上學(xué)生在互動(dòng)、思辨中感受到數(shù)學(xué)的邏輯之美和簡捷之美的同時(shí),對(duì)問題的理解與審視能力也得到了提高,給他帶來的收益又豈是教師能教給他的.
學(xué)習(xí)體驗(yàn)指的是學(xué)生的學(xué)習(xí)感受,即學(xué)習(xí)活動(dòng)所伴隨或產(chǎn)生的心理體驗(yàn).這是被傳統(tǒng)教學(xué)所忽視的考量有效性的一個(gè)向度.孔子說過:知之者莫如好之者,好之者莫如樂之者.教學(xué)過程應(yīng)該成為學(xué)生一種愉悅的、積極的情感體驗(yàn),因?yàn)樗怯行缘撵`魂,也是學(xué)習(xí)有效性的內(nèi)在保證.
湖南師范大學(xué)孫俊三教授研究指出,教學(xué)過程的悅志暢神境界,是教學(xué)過程追求教學(xué)美的最高境界,是教學(xué)主體在和教學(xué)呈現(xiàn)的外部世界的相互作用中,對(duì)永恒的人類實(shí)踐活動(dòng)和人的生命存在意義的瞬間體驗(yàn)和愉悅,是教學(xué)主體雙方在心靈碰撞相互作用中,對(duì)自我、他人、人類充滿自信的自我實(shí)現(xiàn)的愉悅[4].
2015年10月我校舉辦了首屆“審美課堂”的教學(xué)展示活動(dòng),無錫宜興的特級(jí)教師張海強(qiáng)為來自省內(nèi)外的專家、教師展示了一節(jié)精彩的高三復(fù)習(xí)課.伴隨著優(yōu)美的音樂《高山流水》,這節(jié)課就從彈奏古琴的三境界——技、藝、道,拉開了序幕,借助三道典型例題,層層推進(jìn)為同學(xué)們?cè)忈屃嘶静坏仁竭\(yùn)用的三重境界.
在教學(xué)過程中,通過例1初步形成“技”之美——工欲善其事,必先利其器.師生在感受美的同時(shí)也共同搭建好了基本知識(shí)(兩個(gè)基本不等式),基本方法(整體法,消元法),歸納基本結(jié)構(gòu)“揭示基本不等式的“根”之所在——m2≥0(m∈R),引導(dǎo)學(xué)生感受數(shù)學(xué)內(nèi)容的“美”.接下來通過對(duì)例2的剖析與展示,提出為什么在解題過程中遇到問題能左右逢源呢?得出運(yùn)用基本不等式的“藝”之美——和諧之美,最后借助2010年的江蘇高考題:“將邊長為1m的正三角形薄鐵皮沿一條平行于某邊的直線剪成兩塊,其中一塊是梯形,記S=則S的最小值是______.”“道”出基本不等式作為一種工具,我們必須要有的應(yīng)用意識(shí),引出數(shù)學(xué)的轉(zhuǎn)化思想,使得本節(jié)課的教學(xué)目的從境界上更上一層樓.
教育的最終價(jià)值在于:喚醒人的生命感、價(jià)值感和創(chuàng)造感,正如雕塑藝術(shù)家羅丹告訴我們:“所謂大師,就是這樣的人,他們用自己的眼睛看別人看過的東西,在別人司空見慣的東西上發(fā)現(xiàn)出美來.”只有有了獨(dú)特的感受和發(fā)現(xiàn),才可以算是真正把握了美.我想這也正是對(duì)教學(xué)美提升課堂教學(xué)有效性的最好詮釋.
1.余文森,劉冬巖.有效教學(xué)的基本策略[M].福州:福建教育出版社,2013.
2.石志群.試論數(shù)學(xué)教師的數(shù)學(xué)知識(shí)[J].數(shù)學(xué)通訊:下半月(教師),2014(2).
3.希爾伯曼.積極學(xué)習(xí):101種有效教學(xué)策略[M].陸怡如,譯.上海:華東師范大學(xué)出版社,2005.
4.孫俊三.從經(jīng)驗(yàn)的積累到生命的體驗(yàn)——論教學(xué)過程審美模式的構(gòu)建[J].教育研究,2001(2).