董金發(fā)
[摘 要] 本文在闡述初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用“問題解決”課堂教學(xué)模式的基礎(chǔ)上,探索了初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用“問題解決”課堂教學(xué)模式的策略,并以“多邊形內(nèi)角和”為例,進(jìn)行深入探究.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學(xué);問題解決;教學(xué)模式
傳統(tǒng)初中數(shù)學(xué)教學(xué)十分注重知識(shí)的掌握,但在培養(yǎng)學(xué)生解決問題方面顯得力不從心,這在一定程度上嚴(yán)重束縛了學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng). 而應(yīng)用“問題解決”教學(xué)模式,能夠有效地改變這種現(xiàn)象,因此,在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師根據(jù)初中生的認(rèn)知特點(diǎn)和教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)選取問題解決模式,具有重要的意義.
初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用“問題解決”課堂教學(xué)模式的原則
1. 創(chuàng)設(shè)情境,主動(dòng)學(xué)習(xí)
在課堂教學(xué)前,教師應(yīng)充分了解學(xué)生的實(shí)際生活經(jīng)驗(yàn)和已有知識(shí)水平,認(rèn)真分析教材內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)出能激發(fā)學(xué)生興趣、構(gòu)成學(xué)生認(rèn)知沖突的問題情境. 同時(shí),在課堂教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入問題情境,促使其主動(dòng)獲取知識(shí)與技能.
2. 淡化形式,注重實(shí)效
教師應(yīng)淡化形式化的教學(xué)內(nèi)容,注重問題解決過程中非形式化的教學(xué)內(nèi)容. 這就要求在具體教學(xué)實(shí)踐時(shí),教師應(yīng)讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)概念、符號(hào)產(chǎn)生的歷史背景,理解其內(nèi)涵和外延,對(duì)于那些演繹證明煩瑣的公理、定理等,能夠解釋其正確性. 即知曉概念是如何提出的,解題思路是怎樣形成的,結(jié)論是如何猜測和探索的,并能準(zhǔn)確理解結(jié)論的意義和作用.
3. 突出過程,激勵(lì)探索
在學(xué)生明確題意后,教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)、猜想、驗(yàn)證、推理、聯(lián)想、對(duì)比等方式,激勵(lì)學(xué)生探索知識(shí),并加大變式問題訓(xùn)練,不斷加深學(xué)生對(duì)問題所蘊(yùn)含的知識(shí)與技能的理解.
4. 聯(lián)系實(shí)際,注重實(shí)踐
教師應(yīng)將學(xué)生熟悉的一些日常生活實(shí)例融入課堂,同時(shí),還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決一些簡單的實(shí)際問題,讓學(xué)生知道數(shù)學(xué)就在我們身邊. 例如,組織學(xué)生學(xué)習(xí)本金、利率等概念時(shí),筆者設(shè)計(jì)了模擬銀行存貸的教學(xué)活動(dòng).
初中數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)用“問題解決”課堂教學(xué)模式的策略
1. 精心創(chuàng)設(shè)問題情境
為了引起學(xué)生的認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究知識(shí)的欲望,教師應(yīng)呈現(xiàn)刺激性的數(shù)學(xué)材料信息,或源于生活,或源于數(shù)學(xué)自身,盡可能地為學(xué)生自主探索和發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造營造氛圍. 例如,講解“三角形的中位線”時(shí),筆者創(chuàng)設(shè)了如下問題情境:如圖1,A,B兩點(diǎn)因隔山而不能直接到達(dá),為了能夠準(zhǔn)確測量出A,B兩地之間的距離,工程測量員另外選擇點(diǎn)C,E,F(xiàn),使得點(diǎn)E,F(xiàn)分別位于AC,BC的中點(diǎn)處,他認(rèn)為只要準(zhǔn)確測量出EF的距離,就可以間接計(jì)算出A,B兩地之間的距離. 你認(rèn)為這位測量員的做法穩(wěn)妥嗎?
2. 科學(xué)設(shè)計(jì)“問題”
問題是“問題解決”教學(xué)模式的前提和載體,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)出探索性較強(qiáng)、具有多種解法、能將數(shù)學(xué)思想和模型用于探究的問題. 也就是,不能出現(xiàn)所謂的“偏題”“怪題”,創(chuàng)設(shè)的問題要在學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”內(nèi),一旦教師呈現(xiàn)出相關(guān)問題,學(xué)生就會(huì)立即產(chǎn)生解決的欲望. 例如,組織學(xué)生學(xué)習(xí)等腰三角形的判定定理時(shí),筆者創(chuàng)設(shè)了如下具有現(xiàn)實(shí)意義的問題:如圖2,△ABC是等腰三角形,由于不小心,三角形的部分被墨汁污染,只留下∠C和底邊BC(如圖3),請(qǐng)問能否還原出等腰三角形ABC.
3. 嘗試探求問題解決方案
教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自己探索,嘗試問題解決方式,不斷活躍學(xué)生的思維,最大限度地提高學(xué)生解決問題的能力. 仍以圖1揭示三角形中位線概念形成過程為例,首先,筆者讓學(xué)生嘗試用直尺量一量,發(fā)現(xiàn)AB=2EF的結(jié)果,然后,筆者利用部分學(xué)生想立刻證明這個(gè)結(jié)論的想法,要求學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)嘗試證明這個(gè)結(jié)論. 結(jié)果,大部分學(xué)生應(yīng)用不同的方法證明出了這個(gè)結(jié)果,還發(fā)現(xiàn)了AB∥EF. 最后,筆者以“談?wù)勛约旱陌l(fā)現(xiàn)”為題,組織學(xué)生闡述自己的發(fā)現(xiàn)和依據(jù),并告訴學(xué)生類似EF這樣的線段我們稱之為中位線.
4. 反思和評(píng)價(jià)問題解決方案
初中數(shù)學(xué)“問題解決”課堂教學(xué)實(shí)踐
“問題解決”是一個(gè)實(shí)踐性很強(qiáng)的研究領(lǐng)域,僅僅依靠相關(guān)理論知識(shí),很難發(fā)現(xiàn)和把握數(shù)學(xué)教學(xué)規(guī)律,因此,筆者以“多邊形內(nèi)角和”為例,進(jìn)行深入探究.
1. 問題情境,激發(fā)興趣
為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,筆者利用多媒體展示了學(xué)校教學(xué)樓的平面圖,并讓學(xué)生仔細(xì)觀察,在平面圖中找出已經(jīng)學(xué)過的三角形、長方形、正方形、平行四邊形、梯形等圖形.
2. 設(shè)計(jì)問題,探求方案
邀請(qǐng)學(xué)生回顧三角形的定義,并類比三角形定義,嘗試總結(jié)出四邊形的定義. 特別是對(duì)于“在同一平面內(nèi)”這一條件,筆者通過出示自制空間四邊形模型,組織學(xué)生探討和交流,明確在四邊形定義中,“同一平面內(nèi)”是定義四邊形的必備條件. 然后,以此類推,鼓勵(lì)學(xué)生總結(jié)出五邊形、六邊形、n邊形的定義,完成表1.
同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生回顧三角形的內(nèi)角和,并以“探究四邊形的內(nèi)角和”為主題,組織學(xué)生探究. 在具體的探究中,筆者以學(xué)生身邊的課桌、書本為例,猜測出四邊形的內(nèi)角和為360°,然后組織學(xué)生從理論上加以證明,并提出將未知轉(zhuǎn)化為已知處理復(fù)雜問題的方法,從多角度嘗試將四邊形轉(zhuǎn)化為已學(xué)的三角形進(jìn)行探究.
3. 反思評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)問題
在驗(yàn)證“四邊形內(nèi)角和等于360°”的基礎(chǔ)上,筆者設(shè)置了如下問題,組織學(xué)生探討和交流:(1)如圖4,直線AB與EB垂直相交于點(diǎn)B,直線AC與FC垂直相交于點(diǎn)C,且FC與BE交于點(diǎn)O,試問∠BOC與∠BAC之間的關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
(2)如圖5,已知四邊形ABOC,AE,OF分別平分∠BAC和∠BOC,試問AE與OF之間的關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
接著,筆者讓學(xué)生利用上述問題的解法,探究出五邊形、六邊形的內(nèi)角和,完成如表2所示的表格,總結(jié)出n邊形的內(nèi)角和公式.
4. 歸納總結(jié),運(yùn)用新知
筆者以“本節(jié)課的收獲和感受”為主題,組織學(xué)生歸納、總結(jié)知識(shí),并設(shè)置如下題目讓學(xué)生加以運(yùn)用:
(1)已知一個(gè)多邊形的內(nèi)角和為1080°,則這個(gè)多邊形是幾邊形?
(2)20邊形的內(nèi)角和是多少?
(3)如圖6,在四邊形ABCD中,∠A=75°,∠B=60°,∠C是直角,則∠A是多少度?
綜上所述,初中數(shù)學(xué)“問題解決”課堂教學(xué)模式不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且能培養(yǎng)學(xué)生的問題、策略、應(yīng)用以及創(chuàng)新意識(shí). 在具體的教學(xué)實(shí)踐中,教師應(yīng)遵循“問題解決”教學(xué)原則,精心創(chuàng)設(shè)問題情境,嘗試探求和反思問題的解決方案,不斷通過變式題讓學(xué)生應(yīng)用新知識(shí). 只有這樣,才能不斷提高初中數(shù)學(xué)教學(xué)質(zhì)量.