◎譚雪梅
變式教學(xué)— —作為中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中使用普遍、效果顯著的教學(xué)方法,可以建造“模仿”通至“創(chuàng)新”的橋梁。正如建構(gòu)主義的教育觀點:學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動的建構(gòu)活動,而不是對知識的被動接受,教師僅僅是“助產(chǎn)士”的身份,學(xué)生才是教學(xué)過程的主體。變式教學(xué)正是教師為學(xué)生發(fā)展搭建的“腳手架”,能夠讓學(xué)生的思維經(jīng)歷產(chǎn)生、發(fā)展、形成、遷移的過程,讓學(xué)生的探究能力能夠在堅實的基礎(chǔ)之上得到持續(xù)性的發(fā)展。
重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能(雙基)是中國數(shù)學(xué)教育的優(yōu)良傳統(tǒng)。重視基礎(chǔ)是為了發(fā)展,沒有發(fā)展的基礎(chǔ),恰如花崗巖的基礎(chǔ)上蓋了茅草房。從“雙基”到“三維目標(biāo)”的發(fā)展歷程,已經(jīng)為中國的教育發(fā)展打下了堅實的基礎(chǔ),而“核心素養(yǎng)”正是在此基礎(chǔ)之上中國教育謀求發(fā)展的必由之路,“變式教學(xué)”正是這條發(fā)展道路上高速便捷的交通工具。
通過對數(shù)學(xué)問題進(jìn)行多角度、多方面的變式探索研究,有意識地引導(dǎo)學(xué)生從“變”的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)“不變”的本質(zhì),從“不變”的本質(zhì)中探索“變”的規(guī)律,從而優(yōu)化學(xué)生思維品質(zhì),培養(yǎng)和提升學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。
概念的掌握是數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的前提和基礎(chǔ),只有在充分掌握數(shù)學(xué)概念的前提下,數(shù)學(xué)知識的導(dǎo)入才能成為可能。反觀初中生對數(shù)學(xué)概念的認(rèn)識,我們發(fā)現(xiàn)不少學(xué)生容易陷入本質(zhì)屬性泛化的誤區(qū)。初中生抽象思維能力和邏輯思維能力有限,有時受到許多無關(guān)特征的干擾,僅僅從概念的表層特征認(rèn)識事物,對于概念的本質(zhì)屬性認(rèn)識不到位。由于從一開始就沒有對數(shù)學(xué)對象形成清晰完整的認(rèn)識,此后一系列的數(shù)學(xué)認(rèn)識活動便陷入了惡性循環(huán)。數(shù)學(xué)概念反映了事物的共同點,但是很多時候,事物不僅在本質(zhì)特征方面具有共同點,在非本質(zhì)特征方面也具有共同點。為了讓學(xué)生真正掌握一個概念,教師不但要從共同本質(zhì)屬性角度切入進(jìn)行教學(xué),而且還要注意通過正反變式,讓學(xué)生學(xué)會如何排除非本質(zhì)屬性。
例如,二次函數(shù)概念教學(xué)中,很多學(xué)生通過一般解析式y(tǒng)=ax2+bx+c初步認(rèn)識二次函數(shù)概念之后,教師還要用變式加深學(xué)生對二次函數(shù)本質(zhì)屬性的認(rèn)識。通過一般式與頂點式及交點式的對比,學(xué)生在多次選擇、判斷、篩選過程中,慢慢就能明白哪些是二次函數(shù)的本質(zhì)屬性,哪些是非本質(zhì)屬性。
變式1:y=ax2+k
變式2:y=a(x-h)2
變式3:y=a(x-h)2+k
變式4:y=a(x-x1)(x-x2)
習(xí)題是初中數(shù)學(xué)教學(xué)不可或缺的一部分,但也是常讓學(xué)生深感頭痛的一部分內(nèi)容。很多學(xué)生自以為將教材上面的概念、定義、公式、原理掌握得差不多了,可是遇到習(xí)題還是無處下手?,F(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)的知識分類學(xué)習(xí)論指出:“程序知識或智慧技能學(xué)習(xí)一般要經(jīng)歷三個階段,其發(fā)展的最后階段是通過變式訓(xùn)練來實現(xiàn)操作技能的自動化。”數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化和應(yīng)用階段,教師應(yīng)當(dāng)加強習(xí)題變式訓(xùn)練,從學(xué)生熟悉的、簡單的習(xí)題入手,逐漸過渡到較為相似的新穎題目,一步步幫助學(xué)生建立解題信心。這樣做,避免了因為解題遇到挫折而喪失學(xué)習(xí)積極性情況的出現(xiàn),同時又極大地促進(jìn)了學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的縱向遷移。
例如,原題:“小明站在教室中央,若要小軍與小明的距離為3米,那么小軍應(yīng)該站在哪里?有幾個位置?請通過畫圖來說明?!边@道題目的考查點和圓的位置相關(guān),屬于初級題型,難度較低,在大部分學(xué)生力所能及范圍之內(nèi)。當(dāng)學(xué)生順利解決這個問題之后,教師可以進(jìn)一步延伸出如下變式:小明站在教室中央,若要求小軍與小明的距離等于3米,小軍與小麗距離2米,那么小軍應(yīng)該站在哪兒?有幾個位置?通過解決表面相似的問題,學(xué)生認(rèn)知負(fù)荷逐漸增加,高層數(shù)學(xué)思維被喚醒,這對于將原先的基礎(chǔ)知識轉(zhuǎn)化為策略知識具有重要意義。
正所謂“條條大路通羅馬”,很多數(shù)學(xué)問題的解決方法不止一個。雖然答案是固定的,但是找到答案的方法卻各式各樣。針對同一個數(shù)學(xué)問題,教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生嘗試一題多解,開動腦筋尋找更多常規(guī)思維之外的解題方法。這樣可以幫助學(xué)生感悟數(shù)學(xué)知識之間的共性,不僅有助于培養(yǎng)他們數(shù)學(xué)思維的深刻性,同時也能進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生參與數(shù)學(xué)活動的興趣。在平時的課堂訓(xùn)練中,教師要注意抓住教育契機,適時開展一題多解訓(xùn)練,促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的提高。
例如,張明買13支鉛筆、5塊橡皮、9個糖果,一共用去9.25元。如果買2支鉛筆、4塊橡皮、3個糖果,則要用去3.2元,請問買鉛筆、橡皮、糖果各一個,需要用去多少元錢?設(shè)鉛筆、橡皮、糖果分別為x、y、z,根據(jù)題意:
列方程求解時,由于是三元一次方程組,可用解三元一次方程組的方法求得解。但是問題其實并不是分別求x、y、z,而是求x+y+z,因此可以通過湊整法、主元法、消元法、參數(shù)法、待定系數(shù)法等方法進(jìn)行解答。這些方法都能巧妙化解原方程組已知量不足的問題,最后可以求出答案為1.05元。
核心素養(yǎng)是作為客體側(cè)面的教育內(nèi)容與作為主體側(cè)面的學(xué)習(xí)者關(guān)鍵能力的統(tǒng)一體而表現(xiàn)出來的,因此,核心素養(yǎng)不是先天遺傳,而是經(jīng)過后天教育習(xí)得的。通過教師的恰當(dāng)引導(dǎo),善加利用“變式教學(xué)”,將教學(xué)實踐與核心素養(yǎng)有機的結(jié)合在一起,是值得廣大師生共同研究和探討的課題。
[1]王春霞.平常題“非?!边\用提升學(xué)生核心素養(yǎng)——一道高三模擬試題教學(xué)為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)研究,2017(11):5-7.
[2]蔡敬發(fā).高職班數(shù)學(xué)運算核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[J].福建基礎(chǔ)教育研究,2017(04):57-59.
[3]李重庚.談數(shù)學(xué)教師的核心素養(yǎng)[J].湖南教育(C版),2016(08):37-38.