楊海霞
[摘 要] 高中數(shù)學強調(diào)知識之間的邏輯性,這種邏輯性可以從知識結(jié)構(gòu)與認知結(jié)構(gòu)兩個角度來描述,前者客觀而后者主觀. 實際教學中,更需要根據(jù)學生的學習情況這一主觀因素來考慮. 從學生認知結(jié)構(gòu)出發(fā),設(shè)計“微專題”教學,可以讓學生的認知結(jié)構(gòu)更趨合理. 微專題強調(diào)微而不小,強調(diào)以生為本,強調(diào)見微知著.
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學;微專題;知識結(jié)構(gòu);認知結(jié)構(gòu)
高中數(shù)學教學中,無論是新授課的教學,還是復習課的教學,都強調(diào)知識之間的邏輯性,這從新授課中構(gòu)建新知識之前都會復習原有知識,從復習課中會梳理相關(guān)知識之間的邏輯關(guān)系可以看出來. 這樣的思路本無可厚非,因為數(shù)學知識天然的體系就是如此,尤其是對于高中數(shù)學教學來說,忽視了這種體系,就意味著數(shù)學知識必然呈現(xiàn)出離散的狀態(tài),這顯然是不行的. 但在實際教學中教師會發(fā)現(xiàn),有時教師過多的注重這種知識體系,似乎并不利于學生主動地去構(gòu)建知識,而在復習中則體現(xiàn)為學生對數(shù)學知識體系的輕視,甚至是產(chǎn)生一種消極的學習狀態(tài). 這其中的原因是什么呢?
筆者仔細反思了近年來新課教學中特別強調(diào)邏輯體系的教學,以及階段性復習和總復習過程中的教學思路,發(fā)現(xiàn)這里忽視了一個要點,那就是從學生構(gòu)建的角度去思考學生的認知結(jié)構(gòu). 要知道知識結(jié)構(gòu)是客觀的,是與具體的學生無關(guān)的,而認知結(jié)構(gòu)則與學生個體密切相關(guān),不同學生尤其是不同類別的學生,往往表現(xiàn)出來的認知結(jié)構(gòu)缺陷是不同的. 而無論是新課教學還是復習,針對學生認知結(jié)構(gòu)中的不足或缺陷來實施教學,其有效性應當更強. 幾經(jīng)思考,筆者以為這一思路下的教學可以考慮以“微專題”的方式來進行.
“微專題”微而不小
微專題這一概念在高中數(shù)學教學中并不鮮見,但對微專題概念的理解往往并不完全相同. 筆者以為,微專題強調(diào)的是“微”與“專題”的結(jié)合,微原本具有小的意思,相對于一個大的專題如函數(shù)、不等式、概率等而言,微專題更強調(diào)這些大專題中的某個小的甚至是細節(jié)的地方. 打一個比方,如果說大專題相當于大水漫灌的話,那微專題就有定點打擊的意思. 也就是說,在實際教學(新授課及復習,而微專題的運用實際上又以后者為主要場所,當然新授課教學也不可忽視)中,微專題應當是針對學生在學習中暴露出的具體的問題而設(shè)置的.
因此,從學生構(gòu)建更為完整的認知結(jié)構(gòu)角度來看,微專題并不小,因為學生認知所不足之處,才應當是教師施力之處. 而發(fā)現(xiàn)學生認知結(jié)構(gòu)的不足,就應當是教師的教學基本功. 這樣的教學重心轉(zhuǎn)換,意味著教師要從關(guān)注自身對高中數(shù)學知識結(jié)構(gòu)的把握,轉(zhuǎn)向?qū)W生認知結(jié)構(gòu)的把握. 顯然,這是一個不“小”的工程.
以“函數(shù)”概念教學為例,蘇教版教材安排在必修教材的第二章. 從傳統(tǒng)意義的角度來看,函數(shù)應當是一個大專題.可教師如果從關(guān)心學生學的角度來看,可以發(fā)現(xiàn),學生在真正構(gòu)建這一章知識的時候,會對函數(shù)概念本身的認識存在水平參差不齊的現(xiàn)象. 因此在這一章的教學中,筆者設(shè)計了一個“函數(shù)是一種數(shù)學模型”的微專題,主要從數(shù)學模型建立的角度,幫學生建立函數(shù)是描述數(shù)學中兩個變量之間關(guān)系的認識;并引導學生從數(shù)學模型本身去思考,以得出這樣的數(shù)學模型具有什么樣的特征;最后努力借助于這一數(shù)學模型去描述身邊的事物. 具體的可以借助一兩個簡單函數(shù)的例子去進行,限于篇幅,這里不贅述.
但是需要強調(diào)的是,通過這樣的微專題,學生可以在原有函數(shù)知識的基礎(chǔ)上強化自身的認知,他們會有一種知其然且知其所以然的感覺,當他們從數(shù)學模型的角度來認識函數(shù)這一數(shù)學概念的時候,他們會將函數(shù)納入原有的數(shù)學認識當中,同時又提升了自己對函數(shù)概念認知的層次,這樣就有了一種高屋建瓴的意味,從而也就升華了數(shù)學知識與數(shù)學模型之間的關(guān)系,使得學生的認知更為完整. 這種微專題對于擅長理性思維的高中學生來說,尤為重要,不可忽視.
“微專題”強調(diào)生本
如上文所說,微專題本質(zhì)上是指向?qū)W生的認知結(jié)構(gòu)的,從學生學習的角度來看,這顯然是真正落實了學生學習的主體地位,與當前課程改革強調(diào)的“生本”理念也是完全一致的.
強調(diào)生本,在高中數(shù)學學習中的具體實現(xiàn),就是強調(diào)對學生認知結(jié)構(gòu)、認知過程,以及認知過程中所表現(xiàn)出來的規(guī)律的重視. 李寬珍老師(下文稱李老師,詳見文獻:基于課本資源的“微專題”教學實踐與思考——以“阿波羅尼斯圓”復習課為例,江蘇教育(中學教學),2015.11)在研究“阿波羅尼斯圓”的時候,設(shè)計基于課本資源的微專題,從教材上的兩道例題,到課本上習題的一般化,再鏈接高考,較好地完成了一個專題復習. 筆者在研究此案例的過程中反思自身的教學實踐,感覺生本理念確實不可或缺.
李老師通過研究指出,微專題在課堂上需要以“真問題”“實問題”驅(qū)動學生.筆者以為,這里所說的真問題、實問題一定是來自于學生的,只有來自于對學生學習過程的研究所發(fā)現(xiàn)的問題,才有可能是真和實的問題,也才有可能真正驅(qū)動學生的思維. 李老師同時認為,對微專題進行設(shè)計的時候,需要一個能夠串起零散問題的“主線”,這樣才能揭示不同問題之間的邏輯關(guān)系,筆者深有同感. 筆者在設(shè)計微專題的時候,更多的是從學生的認知出發(fā),然后去思考知識之間的邏輯體系,最后去確定這樣的主線,取得了較好的效果.
同樣是在復習“函數(shù)”的時候,筆者選擇“函數(shù)的表示方法”為微專題的主要設(shè)計主線,因為這一主線其實可以起到承上啟下的作用,其前可以復習函數(shù)的基本概念,后可以發(fā)散到不同的函數(shù),因而就有著鮮明的提綱挈領(lǐng)的作用.
筆者為什么會想到以“函數(shù)的表示方法”為微專題的主線呢?是因為筆者在教學過程中經(jīng)常與學生聊天,有不少學生在學完函數(shù)之后都有這樣的想法,即所謂不同的函數(shù),其實就是利用函數(shù)這一模型的時候,用不同的表示方法來描述同種數(shù)量關(guān)系. 而從學生的學習反饋(主要是作業(yè)和考試)來看,學生能否建立起對函數(shù)的立體理解,確實與學生思維中所理解的函數(shù)的表示方法有關(guān). 因此在復習當中,筆者從列表法、解析法、圖象法三種基本的方法入手,讓學生用列表、解析式、圖象三個角度分別去梳理不同函數(shù)之間的關(guān)系,在此過程中老師賦予學生充足的時間,并在學生的梳理過程中給予個性化的指導,收到了較好的效果.
教學實踐表明,學生真正所需要的時間在二十五分鐘左右(慢的學生在三十五分鐘左右),經(jīng)過這樣的過程,學生可以抓住函數(shù)的表示方法這一結(jié)點,構(gòu)建起不同函數(shù)的對應關(guān)系,包括后面的函數(shù)的單調(diào)性、增減性,其實也可以在函數(shù)的表示方法的思路下延伸出來,因為不同函數(shù)在不同的區(qū)間當中的對應關(guān)系,一定會在列表過程中,一定會在作圖過程中表現(xiàn)出來,此時學生列表、畫圖的過程,就可以切實體會到函數(shù)的增減.也就是說,這樣的微專題教學,可以讓學生關(guān)于基本初等函數(shù)的認知結(jié)構(gòu)更趨合理. 而這樣的教學設(shè)計思路本質(zhì)上是來自于學生的,因為除了微專題思路屬于筆者自己之外,選擇什么樣的微專題主題是來自于與學生聊天的靈感,而此復習過程中的時間與空間主體均屬于學生,老師只在其中發(fā)揮了一些點撥與總結(jié)的作用,但建構(gòu)過程本身是屬于學生的,因此這個過程肯定是一個生本的過程. 當然,也是因為注重了生本,所以最終的復習效果才符合了預期.
“微專題”見微知著
從教與學雙向互相促進的關(guān)系來看,微專題思路的建立與實施,需要關(guān)注的是其對師教與生學兩個方面的影響. 微專題固然“微”,但若能夠見微知著,也能夠?qū)嵸|(zhì)性地促進教學相長.
從學生學的角度關(guān)注微專題,更多的是關(guān)注教師自身的教學設(shè)計是否合乎學生的學習需要. 高中數(shù)學從教材出發(fā),向高考進軍.如果能夠讓學生意識到高考要求與自己的認知之間存在著密切關(guān)系,那就是微專題應當收獲的效果.譬如2015年江蘇理科卷上的第十九題:已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+b(a,b∈R),(1)試討論f(x)的單調(diào)性;(2)若b=c-a(實數(shù)c是與a無關(guān)的常數(shù)),當函數(shù)f(x)有三個不同的零點時,a的取值范圍恰好是(-∞,-3)∪1,,+∞,求c的值. 這一題在試卷上不屬難題,但筆者在復習過程中讓學生完成此題時,卻很少有學生認識到其與教材例題之間的關(guān)系. 于是筆者設(shè)計的微專題中,先呈現(xiàn)課本例題,再給出這道試題,學生通過比較分析即可意識到原來高考試題并不完全是高大上的,而是命題專家結(jié)合教材給出的接地氣的試題.
從教師教的角度來看,筆者以為微專題可以更好地促進教師自身的專業(yè)成長. 因為高中數(shù)學教學面臨的要求很高,既有學生理性思維下求知的需要,也有面對高考獲取高分的需要. 筆者以為,教師的能力體現(xiàn)在通過微專題把握教材、把握學生、把握高考三個方面,只有這三個方面能夠協(xié)調(diào),才真正談得上教學能力. 應當說,微專題是可以有效地將這三個方面協(xié)調(diào)起來的,一旦三者融合,那微專題就可以發(fā)揮見微知著的作用,而這樣顯然對師生都有益處.