?廣州市荔灣區(qū)教育發(fā)展研究院
蔡 琳
《普通高中數(shù)學(xué)課程標準(2017年版)》[1]中提出:教師要把教學(xué)活動的重心放在促進學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)上,積極探索有利于促進學(xué)生學(xué)習(xí)的多樣化教學(xué)方式,不僅限于講授與練習(xí),也包括獨立思考、動手實踐、自主探索、合作交流等.新課標實施后,學(xué)生的學(xué)習(xí)方式有一定程度的改善,但合作的形式單一,多是線性,參與發(fā)言人數(shù)受限.
深度學(xué)習(xí)理論認為[2],學(xué)生應(yīng)該在教師的引導(dǎo)下對知識進行“層進式”和“沉浸式”學(xué)習(xí),強調(diào)學(xué)生應(yīng)該在與教師、同伴、文本及自我的平等對話與真切交流中對知識進行理解和內(nèi)化,從而生成新的個體化知識和意義理解.
基于此,作為課程的實施者,教師要積極思考建構(gòu)多元化、多層次的小組合作學(xué)習(xí)方式,達到人人都做“小老師”,實現(xiàn)真正意義上的全員參與的深度學(xué)習(xí).
小組合作要結(jié)合課堂觀察和學(xué)情分析合理編組,以保證合作的有效性.本節(jié)課采用“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的分組方法,既可以照顧學(xué)生之間的差異性和互補性,又能確保競爭的公平性.首先,根據(jù)學(xué)生興趣、信息技術(shù)水平、表達、數(shù)學(xué)成績等因素給學(xué)生編碼A,B,C,D,全班學(xué)生就被分成了A,B,C,D四個類別;然后,按“S”形從每個類別中各抽1人組成4人小組,反復(fù)操作,直到分組完成;最后,再根據(jù)性別,意愿等微調(diào),這樣全班學(xué)生就被分成了若干個具有A,B,C,D四種特質(zhì)的4人小組.現(xiàn)規(guī)定:小組內(nèi)4名成員按特質(zhì)編碼分別對應(yīng)稱為“小老師A*”“小老師B*”“小老師C*”“小老師D*”,其中*號表示組別.本節(jié)課組內(nèi)4位“小老師”的角色分配如下:“小老師A*”和“小老師B*”合作完成任務(wù)1,“小老師C*”負責(zé)任務(wù)2,“小老師D*”承擔(dān)任務(wù)3.
教師要基于教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)對象,精心挑選探究性、拓展性、開放性等適合小組合作學(xué)習(xí)的內(nèi)容,然后根據(jù)內(nèi)容設(shè)置學(xué)習(xí)任務(wù)單.
任務(wù)1: 請用多種方法解出此題.
任務(wù)2: 請挖掘此題的背景,并歸納考查了哪些知識,用到了哪些思想方法,蘊含了哪些核心素養(yǎng).
任務(wù)3: 請以此題為題根,進行變式,至少一題,跨組交流解答.
小組合作的基礎(chǔ)是自主探索,在個體與文本和自我對話的過程中,完成知識儲備的自我診斷,完成同化和部分修補.在此基礎(chǔ)上,個體帶著經(jīng)驗和問題進入下一個階段的學(xué)習(xí)——組內(nèi)合作交流.
經(jīng)過自主探索,人人“身懷絕技”或困惑,成員在知識的交流與思維的碰撞中,也逐步把別人的經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為自己的經(jīng)驗,最終具備參與活動的能力,成長為該活動的“小老師”.
下面是第三組內(nèi)部交流任務(wù)1解法片段:
解法1:解析法“思得少,算得大”.
聯(lián)立直線F1A與直線OA的方程,得
解法2:幾何坐標“打配合”.
組內(nèi)交流互助后,進一步細化任務(wù),明確分工,為面向班集體跨組交流分享做好準備.
深度學(xué)習(xí)理論提倡“層進式”學(xué)習(xí),強調(diào)對知識內(nèi)在結(jié)構(gòu)逐層深化學(xué)習(xí).基于此,典例學(xué)習(xí)分為三個層次:解題—思想方法—變式.教師根據(jù)組內(nèi)交流展示情況,選取幾何法和3種典型變式跨組深度交流,請“小老師”們班級展示.
下面是教學(xué)中的一個片段,教學(xué)片段中的“小老師”是指臺上展示的學(xué)生,臺下的“小老師”暫稱學(xué)生.
解法3:幾何法大顯身手.
“小老師B2”:我們先來看一個課件(演示GeoGebra軟件),如圖1所示,可知OA=a,AH=b,OH=c,現(xiàn)在拖動F,A,改變雙曲線的形狀,請同學(xué)們觀察AH與EF有什么數(shù)量關(guān)系?
圖1
學(xué)生齊答:EF=AH=b.
點評:史寧中教授說曾說過,數(shù)學(xué)的結(jié)果是“看”出來的,而不是“證”出來的,雖然看出的數(shù)學(xué)結(jié)果不一定正確,但指引了數(shù)學(xué)研究的方向.“小老師B2”首先通過引導(dǎo)學(xué)生觀察雙曲線的圖形,“看”出焦點到漸近線的距離為b,增強了學(xué)生對試題的直觀理解.
“小老師B2”:我們可不可以證明這個結(jié)論?
學(xué)生1:利用點到漸近線的距離公式,求F1到直線的距離,可以證明(證明過程略).
學(xué)生2:如圖2所示,可證明△OEF≌△OAH.(過程略)
“小老師B2”:我們來看具體的解答過程,如圖2.
圖2
根據(jù)結(jié)論,可知焦點到漸近線的距離|F1A|=b.
在Rt△OAF1中,OF1=c,于是OA=a.過B作BM垂直于F1B,交x軸于點M,于是
于是|OM|=2c,|AB|=2b,|BM|=3a.
過A,B分別作AA1,BB1垂直于x軸,垂足為A1,B1,于是△AA1O∽△BB1O,可得
點評:通過合情推理得出焦點到漸近線的距離“二級”結(jié)論.并用演繹推理加以證明,學(xué)生的思維經(jīng)歷了從感性認識到理性認識的升華.由此可見,記住一些小結(jié)論是有助于解題的.
教師:謝謝“小老師B2”啟發(fā)式的講解和同學(xué)們的積極配合,下面我把第三組的兩種解法投影出來,同學(xué)們比較3種解法,你能得到什么結(jié)論?
學(xué)生5:幾何法計算量最小,坐標法計算量大.
教師:不錯,所以我們在求解析幾何試題時,要盡量挖掘試題的幾何特征,先直觀感知,再坐標法.但是當無法挖掘幾何條件時,只能采用坐標運算.本題求a,c關(guān)系式時,要在試題中尋求“等量關(guān)系”,那么解法1、解法2的等量關(guān)系各是什么?
教師:同學(xué)們回答的很正確.我們在找等量關(guān)系時,還要善于挖掘試題中隱含的等量關(guān)系.下面請一位“小老師”歸納總結(jié)一下,這道題的背景是什么?考查了哪些知識點?用到了哪些方法?滲透了哪些核心素養(yǎng)?
“小老師C7”:本題改編自2019年全國Ⅰ卷第16題,考查了平面向量、雙曲線的漸近線和離心率,解題方法可以采用解析法、幾何法,數(shù)學(xué)思想方法有數(shù)形結(jié)合、方程思想,滲透了邏輯推理、直觀想象和數(shù)學(xué)運算核心素養(yǎng).
教師:數(shù)形結(jié)合和方程的思想分別在哪里體現(xiàn)的?
“小老師C7”:根據(jù)題意畫出圖形,所以有數(shù)形結(jié)合,解法1和解法2列a,c關(guān)系式時用到了方程的思想.
點評:羅增儒說數(shù)學(xué)思想是數(shù)學(xué)知識通往數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的橋梁.通過師生對話,把學(xué)生從碎片化的知識學(xué)習(xí),引向知識系統(tǒng)化,思想方法提升化的深度學(xué)習(xí),有助于學(xué)生核心素養(yǎng)的達成.
教師:下面有請“小老師”們來展示他們組的變式,并跨組交流解答.(過程略)
點評:通過讓學(xué)生自己變式,引導(dǎo)學(xué)生多角度、多方面、多層次思考問題和分析問題,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和批判思維.學(xué)生能夠把問題符號化,說明高階思維的發(fā)生,數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)的達成.同時強調(diào)符號計算,在落實數(shù)學(xué)抽象素養(yǎng)的同時,培育了數(shù)學(xué)運算核心素養(yǎng).
課堂結(jié)束,學(xué)生通過課堂觀察量表[3]從語言、輔助方式、有效性和時長等方面對“小老師”教學(xué)行為展開激勵性評價.通過激勵性評價,讓學(xué)生意識到小組合作學(xué)習(xí)的重要性,從而提高成員在小組活動中的積極性,同時也讓學(xué)生意識到自己在小組合作中的重要性,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣和自信心.
總之,小組合作學(xué)習(xí)契合新課程的核心理念,在深度學(xué)習(xí)理論視野下,人人都做“小老師”的合作學(xué)習(xí)更是極大地調(diào)動了全體學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,體現(xiàn)了以生為本,學(xué)生是學(xué)習(xí)的主人.通過組內(nèi)、跨組多元化、多層次的小組合作學(xué)習(xí),不同層次的學(xué)生在同一內(nèi)容中各有所獲,不同難度的內(nèi)容也得到有效落實[4],實現(xiàn)了從關(guān)注教師的教到關(guān)注學(xué)生的學(xué),體現(xiàn)了深度教學(xué)與深度學(xué)習(xí)的一致性,能夠促進數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)落地,真正落實“立德樹人”五育并舉的教育理念.