王華民 丁 潔
英國教育家馬莎·斯通·威斯克認(rèn)為,理解是指能夠在給定的資訊以外有所超越,并且能夠創(chuàng)造性地運用自己的知識。如果某人能夠證明自己可以把知識正確、恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用到新的情境中,而他又是在未得到任何特別指導(dǎo)的情況下自發(fā)地完成這項行動,那么我們就可以認(rèn)為這個人已經(jīng)達(dá)到了真正的理解。[1]可見“理解”的含義不僅是“明白、懂”的意思,也包含應(yīng)用知識的能力,是創(chuàng)新的基礎(chǔ)和前提,所以理解是教學(xué)的核心目標(biāo)。本文的“理解性教學(xué)”強調(diào)通過教師的合理設(shè)計,讓學(xué)生不是停留在知識的記憶與技能的操作層面,而是從聯(lián)系、發(fā)展的觀點,明晰知識的形成過程,并能把所學(xué)知識運用于新知并解決問題。
數(shù)學(xué)是一門抽象的學(xué)科,知識的獲得與應(yīng)用都是以理解為基礎(chǔ)的,學(xué)習(xí)是在理解基礎(chǔ)上不斷深化的過程。因此,有必要從初一甚至從小學(xué)開始,加強“理解性教學(xué)”,不僅在新授課讓學(xué)生理解知識形成和發(fā)展的過程,而且習(xí)題課、復(fù)習(xí)課也要讓“理解”貫穿于教學(xué)的每一環(huán)節(jié)。下面以蘇教版七年級下“二元一次方程組”和“一元一次不等式”兩章的復(fù)習(xí)教學(xué)為例,談?wù)劰P者的實踐。
(1)弄清知識來源。上課伊始,教師引導(dǎo)學(xué)生回顧“二元一次方程組”和“一元一次不等式”兩章教材的開頭,讓學(xué)生明晰生活中存在大量的等量和不等量關(guān)系,學(xué)習(xí)方程、不等式模型都是研究問題的需要。補充說明,我國航天技術(shù)的飛速發(fā)展,高鐵的精密計算,其基礎(chǔ)是方程和不等式,基礎(chǔ)運算離不開等式、不等式。
(2)明晰兩章知識對應(yīng)著兩個重要模型。引導(dǎo)學(xué)生回顧方程的概念:它是表達(dá)數(shù)量關(guān)系的“天平”,是解決實際問題的有效模型,它包括一元一次方程、二元一次方程(組)、一元二次方程、三元一次方程(組)等。不等式則是刻畫客觀世界不等關(guān)系的一個重要工具,它包括一元一次不等式(組)、一元二次不等式(組)等。從前面的學(xué)習(xí),學(xué)生也能體會到這兩個模型是思維訓(xùn)練的有效載體,所以需要認(rèn)真復(fù)習(xí),加強理解,掌握相關(guān)知識。
教師引導(dǎo)學(xué)生回顧兩章的知識框圖,可先由學(xué)生回憶,教師再逐步投影,并簡要說明,具體內(nèi)容如下圖1、2。
(圖1)
(圖2)
期末復(fù)習(xí)課一般要在回顧舊知、構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上強化重點,運用數(shù)學(xué)思想方法解決問題,并注重知識、方法的前后聯(lián)系,實施有效遷移。
(1)類比、對比復(fù)習(xí)。首先是類比方程(組)與不等式(組)的定義,在其中引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會抓住關(guān)鍵詞——“元”“次”。
其次是類比解題步驟,參見表1。
最后,類比解題方法(依據(jù))。在教學(xué)時提供兩組練習(xí)題讓學(xué)生解答,引導(dǎo)學(xué)生歸納方程組與不等式組在解法上的異同點。
表1 解題步驟類比
相同點是從結(jié)果上看,方程組的解是兩個方程的公共解,不等式組的解集也是兩個(或幾個)不等式的公共部分。
不同點是解方程組是從兩式的關(guān)系,從一個式子代入另一個式子消元,或?qū)蓚€式子進(jìn)行加減消元;而解不等式組則需要各自解一個不等式,再求解的公共部分。
(2)注重聯(lián)系、緊扣概念解決問題。
例1:已知關(guān)于x,y 的方程4x3m+2n-7+5x2m+3n-11=3 是二元一次方程,求m+n 的值。
此題的解法有兩種,一是加減消元法,二是整體法。兩種解法還可對應(yīng)下面兩個變式。
變式1:條件不變,求m-n 的值。
變式2:條件不變,求4m+n 的值。
之后引導(dǎo)學(xué)生反思回顧:一道看似二元一次方程的問題,利用一次方程的概念列式,構(gòu)成了一道二元一次方程組的問題??梢姺匠?、方程組之間,方程與不等式之間,還有解方程(組)、不等式應(yīng)用題一般步驟之間,解決問題的方法之間都是有聯(lián)系的。
解二元一次方程組和一元一次不等式組小結(jié):①緊扣概念、把握基本方法有益于解題;②注重聯(lián)系,利用方程、不等式的相近聯(lián)系分析解決問題,有益于我們提升對知識內(nèi)在規(guī)律的認(rèn)識,解決問題時要注意觀察,學(xué)習(xí)方法的選擇與取舍。
(3)適度變式,注意運用數(shù)學(xué)思想方法解決問題。
提供如下例題和變式供學(xué)生思考、解決。
變式:條件不變,若2<x-y<4,求k 的取值范圍。
變式1:把“無解”改為“有解”,則a 的取值范圍是____________。
(4)強化知識的應(yīng)用。
例5:小明用100 元錢去購買筆記本和鋼筆共25 件,已知每本筆記本3 元,每支鋼筆5元,那么小明最多能買多少支鋼筆?
拓展題:制作某產(chǎn)品有兩種方案,方案1 用4 塊A 型鋼板,8 塊B 型鋼板;方案2 用3 塊A型鋼板,9 塊B 型鋼板.若A 型鋼板的面積比B型鋼板大。從省料角度看,應(yīng)選哪種方案?
本環(huán)節(jié)的設(shè)置,一方面是引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué),解決實際應(yīng)用題;另一方面,讓學(xué)生解決不等式與其他內(nèi)容結(jié)合的一些問題,從而提升解決綜合問題的能力。拓展題是為學(xué)優(yōu)生設(shè)計的,學(xué)生列式后能發(fā)現(xiàn),關(guān)鍵是要比較4x+8y 與3x+9y 大小,可運用作差比較大小的方法解決。
復(fù)習(xí)課內(nèi)容確定后,如何有序呈現(xiàn)呢?因為數(shù)學(xué)是一門邏輯性強的學(xué)科,呈現(xiàn)要按一定的邏輯順序。由此,本堂復(fù)習(xí)課以“注重理解”為主線,讓學(xué)生理解“為何學(xué)”“學(xué)什么”“怎樣學(xué)”。
第一部分“介紹兩章概況”,旨在讓學(xué)生理解“為何學(xué)”,教師帶學(xué)生回顧知識是從生活、科技發(fā)展中來,明晰兩個模型的重要性,在于讓學(xué)生理解知識的形成過程。
因方程與不等式、方程組與不等式組都是相近概念。教師設(shè)計了從舊知到新知概念的類比學(xué)習(xí)。類比是根據(jù)兩類對象的某些相同或相似的性質(zhì),推出它們的其他相同或相似屬性的思維形式,類比是由此及彼的活動。類比學(xué)習(xí)可以在體系中構(gòu)建更多的新知,事半而功倍,是一種創(chuàng)造性活動,也更有利于學(xué)生對相關(guān)知識的進(jìn)一步理解與認(rèn)識。
第二部分“構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)”是讓學(xué)生理解“學(xué)什么”,教師按著知識發(fā)生、形成的順序,讓學(xué)生依次回憶所學(xué)內(nèi)容,教師投影知識結(jié)構(gòu)圖,一方面是在幫學(xué)生厘清知識的脈絡(luò),留給學(xué)生清晰的印象,以加深對知識結(jié)構(gòu)整體的理解;另一方面則利于從整體結(jié)構(gòu)中認(rèn)識兩章,再一次讓學(xué)生理解知識的前因后果。在反思小結(jié)環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生歸納解決問題的方法與步驟,都是從解決問題的過程中抽象而來,既促進(jìn)了學(xué)生的理解,也有益于提升復(fù)習(xí)的有效性。
第三部分“方法回顧與問題解決”是讓學(xué)生理解“怎樣學(xué)”,從以下幾個維度闡述。
(1)對解題方法與步驟進(jìn)行類比復(fù)習(xí)、對比呈現(xiàn)。本課教師不僅設(shè)計了方程、不等式相關(guān)概念的類比復(fù)習(xí),對其解題方法和步驟也進(jìn)行了類比復(fù)習(xí),對比呈現(xiàn),還指出解方程組、不等式組的異同點,讓學(xué)生在知識系統(tǒng)中復(fù)習(xí)、體會,獲得一次再理解的過程,也帶動了相關(guān)知識的復(fù)習(xí)。教師不停留于表面,還注意追問解題方法背后的依據(jù)是什么,讓學(xué)生知其然,也知其所以然,給學(xué)生思考、練習(xí)與表達(dá)的機會。讓學(xué)生學(xué)會遷移運用,以真正理解相關(guān)知識。
(2)注重選編有聯(lián)系、適度變式的問題。精選問題是復(fù)習(xí)教學(xué)的重點之一,從理解性教學(xué)的角度,要重點關(guān)注如下兩點:
其一,注重聯(lián)系,由于世界的普遍聯(lián)系性,數(shù)學(xué)學(xué)科的各部分內(nèi)容、內(nèi)容的不同方面都存在著聯(lián)系,所以選編例題有所側(cè)重,例1 看似是一道二元一次方程的問題,但依據(jù)二元一次方程的概念列式,構(gòu)成了一道二元一次方程組的問題。通過兩種方法的對比,讓學(xué)生體會知識的前后聯(lián)系,體會整體求解的優(yōu)越性;例2 反映的是方程與不等式之間的聯(lián)系。解方程和解不等式的應(yīng)用題,一般步驟非常類似,關(guān)鍵點是找“等量關(guān)系”或“不等量關(guān)系”。在解應(yīng)用題時,要重視審題,緊扣概念??梢?,從聯(lián)系發(fā)展的觀點審視知識本身,在體系中復(fù)習(xí),不僅能鞏固舊知,更能深化對問題的理解,增強復(fù)習(xí)的效果。
其二,注意適度變式。變式教學(xué)于數(shù)學(xué)教學(xué)的重要性顯而易見,它是在初步理解知識后,通過變換問題的表現(xiàn)形式,獲得其本質(zhì)屬性,在“變”中求“定”,達(dá)到舉一反三、深化理解的目的。通過例1 的兩個變式,讓學(xué)生注意解題方法的選擇與取舍,例4 及兩個變式涉及不等式組含字母的無解、有解以及正向、逆向等問題,通過問題解決,強化借助數(shù)軸判斷的意識,給學(xué)生一個較全面的認(rèn)識。
(3)有意識地運用數(shù)學(xué)思想方法解決問題。由于數(shù)學(xué)思想方法蘊含在知識背后且在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中發(fā)揮著重要的作用,所以在復(fù)習(xí)課中,要注意運用數(shù)學(xué)思想方法解決問題,這不僅是進(jìn)一步理解問題的需要,也是提升教學(xué)有效性的需要。例如,例2 體現(xiàn)了轉(zhuǎn)化思想,不同解法的對比,體現(xiàn)了整體思想的優(yōu)越性;例3 是一道含字母的解不等式組的問題,由于是不確定問題,則運用了分類討論的思想;例4 及其變式的成功解決,是借助數(shù)軸、運用了數(shù)形結(jié)合思想,而且借助數(shù)軸、關(guān)注端點取值、判斷得解,既突出了重點,也突破了這類問題的難點。運用數(shù)學(xué)思想方法解題,也使學(xué)生對這類問題理解得更深刻、更全面。
為理解而教,是對某些缺乏理解與充滿誤解的教學(xué)的修正。復(fù)習(xí)教學(xué)的設(shè)計必須從注重鞏固性教學(xué)的模式向以理解為目標(biāo)的教學(xué)設(shè)計轉(zhuǎn)變。本課精心設(shè)計教學(xué)過程,把"理解"貫穿復(fù)習(xí)課導(dǎo)入、構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)和問題解決等每一環(huán)節(jié),當(dāng)學(xué)生明晰了要學(xué)什么、為什么要學(xué)、怎么學(xué)以及會運用所學(xué)解決新問題時,就是真正地理解數(shù)學(xué)(包含知識、方法等)。這樣有助于學(xué)生產(chǎn)生自覺學(xué)習(xí)的行動,并提升其自主學(xué)習(xí)、類比學(xué)習(xí)的能力。