顧日新
(蘇州工業(yè)園區(qū)星海實(shí)驗(yàn)中學(xué) 215021)
隨著教育教學(xué)改革的不斷深化,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力作為一個(gè)核心問(wèn)題被擺到重要位置.眾所周知,創(chuàng)新能力的核心是創(chuàng)新思維,創(chuàng)新思維的動(dòng)力是問(wèn)題意識(shí).問(wèn)題意識(shí)最為顯性的表現(xiàn)就是敢于提出問(wèn)題、敢于質(zhì)疑.愛(ài)因斯坦認(rèn)為:“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更為重要,……”;《中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》一文中也明確指出:“善于發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題,有解決問(wèn)題的興趣和熱情;……,是‘實(shí)踐創(chuàng)新’素養(yǎng)的主要表現(xiàn)之一”.由此可見(jiàn),激活學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),事關(guān)創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力及核心素養(yǎng).但是,學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)需要誰(shuí)來(lái)激活?又該如何激活?本文以一道高考題的兩個(gè)教學(xué)判斷為例,在對(duì)比中尋求答案.不足之處,敬請(qǐng)同行批評(píng)指正.
2008年江蘇高考數(shù)學(xué)第19題的第(1)小題:
設(shè)a1,a2,……,an是各項(xiàng)均不為零的等差數(shù)列(n≥4),且公差d≠0,若將此數(shù)列刪去某一項(xiàng)得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)是等比數(shù)列:
這是高一年級(jí)下學(xué)期學(xué)完《數(shù)列》一章的章節(jié)復(fù)習(xí)課,考慮到高一學(xué)生的學(xué)情,備課組內(nèi)集體備課時(shí)刪去了原高考題的第(2)小題,僅選用了第(1)小題作為例題.關(guān)于如何講解這道例題,備課組內(nèi)并沒(méi)有進(jìn)行探討,兩位執(zhí)教老師自由發(fā)揮,同題異構(gòu).
片段1
教師用PPT出示2008年江蘇高考數(shù)學(xué)第19題的第(1)小題,在學(xué)生思考五分鐘之后開(kāi)始提問(wèn).
師:生1,請(qǐng)分享一下你的思路.
生1:n=4時(shí),即a1,a2,a3,a4成等比數(shù)列,接下來(lái)對(duì)刪去的項(xiàng)分類(lèi)討論,一共有四種情況.若刪去a1或a4,剩下的三項(xiàng)既等差又等比,則d=0,矛盾;所以只能刪去a2或a3,接下來(lái)再分類(lèi)討論.
師:好!你說(shuō)我來(lái)板書(shū).
師:非常好!思路清晰,語(yǔ)言簡(jiǎn)潔,結(jié)論也正確,但美中不足的是還不夠嚴(yán)謹(jǐn).
師:對(duì)!這是最容易扣分的地方.第(2)題如何處理,也請(qǐng)一個(gè)同學(xué)來(lái)分享一下思路.
生2:項(xiàng)數(shù)大于等于6時(shí),無(wú)論刪去該數(shù)列哪一項(xiàng),剩下的項(xiàng)中總有三項(xiàng)是原等差數(shù)列中的連續(xù)三項(xiàng),若成等比,則d=0,矛盾.下面考慮項(xiàng)數(shù)等于5的情形:
對(duì)于數(shù)列a1,a2,a3,a4,a5,若刪去a1,a2,a4,a5中的任意一項(xiàng),得到的數(shù)列中總有三項(xiàng)既等差又等比,則d=0,矛盾.當(dāng)刪去a3時(shí),由a1,a2,a4,a5成等比數(shù)列,得a1(a1+4d)=(a1+d)(a1+3d),解得d=0,矛盾. 綜上,n=4.
師:非常好!從兩位同學(xué)分享的解題過(guò)程來(lái)看,這道題的關(guān)鍵是分類(lèi)討論,同時(shí)要注意“a,b,c等比”與“b2=ac”之間并不等價(jià).另外,既等差又等比的數(shù)列是常數(shù)列,知道這個(gè)結(jié)論,對(duì)解這道題也非常有益.
片段2
師:請(qǐng)大家先看一道小題:
等差數(shù)列a,b,c,公差為d.若數(shù)列a,b,c也是等比數(shù)列,則d=.
眾生:0.
師:既等差又等比的數(shù)列是常數(shù)列,這個(gè)小結(jié)論看似不起眼,但在2008年江蘇高考第19題中卻發(fā)揮了大作用,大家有沒(méi)有興趣來(lái)做一番探究? 教師用PPT出示探究1:
探究1如果一個(gè)等差數(shù)列項(xiàng)數(shù)為4,且公差d≠0,若將此數(shù)列刪去某一項(xiàng),得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)能不能是等比數(shù)列?
在學(xué)生思考1分鐘后,教師開(kāi)始提問(wèn).
生1:假設(shè)存在等差數(shù)列為a1,a2,a3,a4,且d≠0,下面對(duì)刪去的項(xiàng)進(jìn)行分類(lèi)討論:
若刪去a1,則a2,a3,a4是等比數(shù)列,故a1(a1+3d)=(a1+2d)2,公差d=0,與題設(shè)矛盾;同理,若刪去a4,公差d=0,與題設(shè)矛盾;故只能刪去a2或a3.
此時(shí),數(shù)列為-4d,-3d,-2d,-d,滿(mǎn)足要求;
此時(shí),數(shù)列為d,2d,3d,4d,滿(mǎn)足要求.
師:大家能提出類(lèi)似于探究1的問(wèn)題嗎?可以展開(kāi)討論.
生2:還可以探究等差數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為5的情況.
師:說(shuō)說(shuō)你的解題過(guò)程.
生2:假設(shè)存在數(shù)列a1,a2,a3,a4,a5滿(mǎn)足條件,若刪去a1,a2,a4,a5中的任意一項(xiàng),得到的數(shù)列中總有三項(xiàng)既等差又等比,根據(jù)結(jié)論得d=0,與條件矛盾.若刪去a3,此時(shí)a1,a2,a4,a5是等比數(shù)列,則a1·a5=a2·a4,即a1(a1+4d)=(a1+d)(a1+3d),解得d=0,與條件矛盾,所以不可能是等比數(shù)列.
師:還能提出類(lèi)似的問(wèn)題嗎?
生3:類(lèi)似的問(wèn)題多了,比如項(xiàng)數(shù)等于6,等于7,等等.
師:是嗎?
生3:哦,不對(duì)不對(duì).項(xiàng)數(shù)超過(guò)5時(shí),若刪去某一項(xiàng)后得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)是等比數(shù)列,則這個(gè)數(shù)列一定是常數(shù)列,所以對(duì)項(xiàng)數(shù)再進(jìn)行探究沒(méi)有意義.
師:能根據(jù)這個(gè)發(fā)現(xiàn)編制一道填空題嗎?請(qǐng)大家思考.
生4:若一個(gè)等差數(shù)列項(xiàng)數(shù)為n(n≥5),如果刪去某一項(xiàng)后得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)是等比數(shù)列,則公差d=.(答案:0)
生5:若一個(gè)等差數(shù)列項(xiàng)數(shù)為n(n≥4),且公差d≠0,若將此數(shù)列刪去某一項(xiàng)得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)是等比數(shù)列,則n的所有可能值為.(答案:4)
師:非常好!生5編的填空題其實(shí)就是高考題.(教師投影高考題,學(xué)生驚嘆不已)我們的探究結(jié)束了嗎?能不能再提出一些新的思考?
生6:把等差數(shù)列換成等比數(shù)列.
師:好主意!等差橫向類(lèi)比等比,這是數(shù)列問(wèn)題慣用的探究方式之一,大家不妨先從項(xiàng)數(shù)為4,且公比q≠1的等比數(shù)列入手.
教師巡視后投影學(xué)生的探究過(guò)程:
假設(shè)存在等比數(shù)列a1,a2,a3,a4,且q≠1. 若刪去a1,則a2,a3,a4是等差數(shù)列,故a1q+a1q3=2a1q2,公比q=1,與題設(shè)矛盾;同理,若刪去a4,公比q=1,與題設(shè)矛盾;故只能刪去a2或a3.
師:改變項(xiàng)數(shù),有沒(méi)有類(lèi)似等差數(shù)列的發(fā)現(xiàn).
生7:項(xiàng)數(shù)n≥5時(shí),若將此等比數(shù)列刪去某一項(xiàng)后得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)是等差數(shù)列,則公比q=1.
生8:若一個(gè)等比數(shù)列項(xiàng)數(shù)為n(n≥4),且公比q≠1,若將此數(shù)列刪去某一項(xiàng)得到的數(shù)列(按原來(lái)的順序)是等差數(shù)列,則n的所有可能值為.(答案:4)
………
評(píng)注片段2中,整個(gè)教學(xué)過(guò)程總耗時(shí)近30分鐘.教師從一個(gè)學(xué)生熟知的小結(jié)論入手,起到先行組織者的作用;用“這個(gè)結(jié)論看似不起眼,但在高考題中能發(fā)揮大作用”這句話(huà)去吊足學(xué)生的胃口,激發(fā)學(xué)生的探究欲望,真是“小技巧,大智慧”.探究1是教師預(yù)先準(zhǔn)備好的,它既承接了前面的小結(jié)論:等差又等比的數(shù)列是常數(shù)列,相當(dāng)于對(duì)小結(jié)論進(jìn)行了一個(gè)變式運(yùn)用;又降低了題目的難度,符合高一學(xué)生的學(xué)情,實(shí)際上高考原題的表述,不少高三學(xué)生也感到抽象、有難度,高一學(xué)生更是如此;更為重要的是,探究1還是一個(gè)激活學(xué)生問(wèn)題意識(shí)的“源代碼”,引發(fā)了學(xué)生對(duì)項(xiàng)數(shù)從4項(xiàng)到5項(xiàng),再到n(n≥5)項(xiàng)的推廣,對(duì)數(shù)列類(lèi)型由等差到等比的橫向類(lèi)比.在學(xué)生這一連串的探究發(fā)現(xiàn)、自然生成之間,教師如同雙口相聲中的捧哏,穿針引線(xiàn)、遞火點(diǎn)鞭,適時(shí)、適度的激發(fā)學(xué)生的思維,把精彩留給學(xué)生,學(xué)生收獲的不僅是知識(shí),伴隨著知識(shí)的生成,學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)、數(shù)學(xué)思維、數(shù)學(xué)能力及數(shù)學(xué)素養(yǎng)都得到了提升.同一道題目,不同的處理方法,前者耗時(shí)近15分鐘,后者耗時(shí)近30分鐘,也許,把片段2中學(xué)生提出的問(wèn)題轉(zhuǎn)化成題目,片段1中的學(xué)生也許都能解決,但正如愛(ài)因斯坦所說(shuō)的:“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更為重要,……”,從這個(gè)角度來(lái)說(shuō),這多花的將近一倍的時(shí)間非常值!
開(kāi)放式教學(xué)淵源于科恩(R.C.Cohn)1969年創(chuàng)建的以題目為中心的“課堂討論模型”和“開(kāi)放課堂模型”——人本主義的教學(xué)理論模型;同時(shí),還淵源于斯皮羅(Spiro)1992年創(chuàng)建的“隨機(jī)通達(dá)教學(xué)”和“情景性教學(xué)”——建構(gòu)主義的教學(xué)模式.這些教學(xué)理論模型強(qiáng)調(diào):學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者主動(dòng)建構(gòu)的內(nèi)部心理表征過(guò)程,教師的角色是思想的“催化劑”與“助產(chǎn)士”.開(kāi)放式教學(xué)需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)開(kāi)放式的教學(xué)情境,開(kāi)放式的教學(xué)情境包括開(kāi)放式的現(xiàn)實(shí)情境、開(kāi)放式的數(shù)學(xué)情境以及開(kāi)放式的科學(xué)情境,但不管是什么類(lèi)型的教學(xué)情境,都應(yīng)該突出以提出問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題為中心,注重學(xué)生自主探索與師生合作交流,重視數(shù)學(xué)聯(lián)系與知識(shí)建構(gòu),充分關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的情感和態(tài)度[1].創(chuàng)設(shè)開(kāi)放式的教學(xué)情境,就是給學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)得到激活創(chuàng)造了最為合適的溫度和環(huán)境.
當(dāng)前,高中階段單一的考試評(píng)價(jià)制度依然支配著教與學(xué)的價(jià)值取向,分?jǐn)?shù)成為素質(zhì)教育難以逾越的屏障,“快節(jié)奏、大容量”式的教學(xué)(不止是數(shù)學(xué)課堂)成為高效課堂的流行標(biāo)簽,日臻成熟的“刷題”流水線(xiàn)在夯實(shí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),提高解題技能的同時(shí),也抹平了學(xué)生的棱角,扼殺了學(xué)生的好奇心和想象力.然而,好奇心是想象力的源泉,沒(méi)有好奇心,就沒(méi)有想象力.所以,日常教學(xué)中要改變過(guò)分依賴(lài)接受記憶、機(jī)械模仿等進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的方式;要給學(xué)生提供探究發(fā)現(xiàn)的機(jī)會(huì),鼓勵(lì)學(xué)生
質(zhì)疑提問(wèn),給學(xué)生提供表達(dá)自己的見(jiàn)解、思路和提出問(wèn)題的機(jī)會(huì);要善于發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn),及時(shí)給予肯定、鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng);在解題教學(xué)中,為激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心,激活學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),對(duì)合適的內(nèi)容要嘗試拆解和重組,以便于進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),而不能僅僅停留在就題論題的層面上.創(chuàng)造力需要知識(shí),但不僅僅是知識(shí).“我沒(méi)有特殊的天賦,我只是極度的好奇”、“想象力比知識(shí)更重要”,愛(ài)因斯坦的兩句話(huà)無(wú)不發(fā)人深思.保護(hù)學(xué)生的好奇心,就是呵護(hù)學(xué)生問(wèn)題意識(shí)萌芽和茁壯成長(zhǎng)的種子.
隨著新課改的深入推進(jìn),“問(wèn)題導(dǎo)向”的課堂教學(xué)模式受到一線(xiàn)教師的廣泛關(guān)注和普遍歡迎.“問(wèn)題”是“導(dǎo)向”的媒介,好的問(wèn)題不僅能精準(zhǔn)制導(dǎo),而且能提高學(xué)生的思維質(zhì)量、激活學(xué)生的問(wèn)題意識(shí).好問(wèn)題的來(lái)源不外乎兩類(lèi):一類(lèi)是教材、教輔等資料上已有的,另一類(lèi)是集師生智慧而生成的.現(xiàn)代教學(xué)觀下,學(xué)生的主體性需要得到充分關(guān)切,但班級(jí)授課制下教師依然是提出問(wèn)題的主體.課堂觀察表明,因教師自身生成問(wèn)題的意識(shí)淡薄而錯(cuò)過(guò)了發(fā)問(wèn)的最佳時(shí)機(jī),因教師自身生成問(wèn)題的能力不足而出現(xiàn)了不是問(wèn)題的偽問(wèn)題或者是缺少思維含量的低端問(wèn)題,因教師壟斷發(fā)問(wèn)的權(quán)限而導(dǎo)致學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)得不到激活和呵護(hù),如此種種,學(xué)生一直扮演著被動(dòng)解決問(wèn)題的角色,學(xué)生的智力活動(dòng)呈現(xiàn)出單一的、機(jī)械的特征.“給學(xué)生一杯水,教師要有一桶水,而且是活水”,教師提升自身的問(wèn)題意識(shí),就是給激活學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)引進(jìn)的源頭活水.