袁克恩
自從進入21世紀,我國實行了第八次基礎教育課程改革。面對這次改革,教師的角色發生了重大轉變,由以往的“傳道、授業、解惑”變成學生學習活動的組織者、引導者和參與者。教師的這種角色轉變要求我們在工作中要不斷提高自己的學科專業素養和教育教學素養。作為初中數學教師,我們應該多學習一些物理和化學的知識,在教學中,適當依托理化,促進數學的有效教學。
一、立足教材,依托理化,促進教學
在本次課程改革中,數學教材里不乏一些物理的知識點。如在八年級下冊分式教學中引用了八年級物理電學中并聯電路電阻的特點這個實例。教材的處理僅僅是利用分式的加減法法則和比的基本性質,用其中一個量R1來表示另一個量R。作為初中數學教師,我們曾經也是受教育者,知道電路的電阻規律的重要性,所以,在處理這個例題時,應當不局限于這一個問題,而應在問題之后,繼續追問:“如果是要求用R來表示R1,該怎么做?”并且,物理學中的這個知識點的教學進度與本節課的教學進度幾乎是并行的,所以在這個例題的教學過程中,數學教師適當地多練習一下這個規律,對物理學習也起到了一定的幫助。對于一部分初中生來說,他們認為數學教師不懂得物理和化學,而對教材做這樣的處理,就會使學生眼前一亮,原來數學教師也會物理,從而使得學生“親師信道”,促進了教學,并且使教學更高效。
類似的問題還有在進行反比例函數的教學時,引入了杠桿平衡原理的問題,而杠桿的問題在小學五年級下冊科學“巧妙的用力”這一單元中就已經涉及,且在初三物理中也是一個非常重要的知識點,所以,在這個問題的處理上教師也不能僅局限于解例題本身。
二、立足學生,依托理化,促進教學
小學階段的科學和初中階段的物理化學,就是學生身邊非常熟悉的自然科學知識。為了學生的發展,我們的數學教學在一定程度上可以借鑒這些自然科學的知識,使學生在學習數學的過程中,進一步了解物理化學等自然科學。
例如,在學習函數的類型、函數的圖像等知識時,雖然在初中階段,要求講的內容是正比例、反比例函數,一次、二次函數,對垂直于坐標軸的直線這樣的函數并沒有提出要求。但是在實際教學中也涉及這樣的問題,比如二次函數y=ax2+bx+c中的對稱軸x=h,本質就是一個自變量的取值范圍,為x=h,函數值為y取任意值的函數的圖像。類似這樣的問題,在物理化學的教學和學習中有著廣泛的應用,比如八年級物理熱學部分中,晶體的熔化和凝固,九年級化學酸堿鹽部分中,溶液的PH值等于7的圖像……在我們的數學教學中,如果不加以必要的說明,在學生學習物理化學時,理化教師就要從數學的角度加以講解。因此,我們數學教師就有必要借用理化的一些知識作載體,來豐富數學的函數體系。這樣,可以達到既補充初中函數體系,又為學生學習物理化學知識作了必要的鋪墊,有利于學生今后的發展,達到促進教學的目的。
三、立足評價,依托理化,促進教學
在第八次基礎教育課程改革中,對于評價方面的目標是:改變課程評價過分強調甄別與選拔的功能,發揮評價促進學生發展、教師提高和改進教學實踐的功能。
數學是一門基礎學科,對于廣大中學生來說,數學水平的高低,直接影響到物理、化學等學科的學習成績,數學的重要地位由此可見。而學生學習物理化學的結果在一定程度上也影響著他們對數學的學習。
河北省2010年數學中考題的第23題,是一道以“曲柄連桿機械傳動裝置”為原型的較難試題。對于該題的命制,命題組早在2007年就有了構思,但基于找不到問題的出處,所以一直被擱置,后來命題組發現了物理教材中有關于這個題的類似裝置圖,才在2010年的中考題中擺在了第23題。該題通過圖示標注了滑塊、滑道、連桿等相關概念,發掘并串聯了點與點的位置關系、點與圓的位置關系(或數量關系)、切線的判定、圓的軸對稱性等圓中的重要內容,突出了圓在實際生活中的作用,它既要求學生善于對新情境、新信息進行有效地加工和整合,形成對概念的認識,又要求學生能對所學知識進行必要遷移、拓展、變形應用。這里的“新情境、新信息”即物理中的“曲柄連桿機械傳動裝置”。
基于這個問題,在平時教學中,教師應適當挖掘物理化學中一些可以為數學創設情境的材料,在教學中設法為學生創設相關的問題來幫助學生學習,鼓勵學生善于發現理化中的數學問題,讓數學成為學生發展的重要動力源泉,反復嘗試,積極探索,從而使學生逐漸掌握分析問題、解決問題的方法,提高學生的思維能力,使學生真正做到學以致用。
四、立足教師,依托理化,促進教學
促進教師專業發展已成為21世紀教師教育的主流話題。可以說,沒有教師的專業發展,沒有教師的成長,就不能充分發揮教師的作用,教育教學改革的發展就不會取得成就。教師專業發展包括專業理念、專業知識和專業能力三方面的內容。林崇德教授把教師的知識分為本體性知識、一般性文件知識、實踐性知識和條件性知識。
掌握本體性知識對教師有四個基本要求:一是對學科知識有一定深度和廣度;二是既懂得本學科歷史又掌握該學科新進展;三是掌握與本學科相關的知識;四是能把本學科知識變成自己的學科造詣,并能清楚表達。第三項要求,不光適用于新教師,也適用于從事了十多年教學工作的教師。
對于很多的農村初中數學教師而言,本學科的知識經過了多年的積累,達到了較為豐富的層次,但也僅限于所教學段。2012年暑假在河北承德民族師范學院開展的河北省數學骨干教師培訓中,有近一半教師的學歷屬于后取學歷,而且與所教專業不一致,多為漢語言文學、政教專業。這些教師在談到數學教材中涉及的物理知識時,僅僅是很膚淺了解,對于數學在理化學習中的影響及可用來輔助學習數學的物理和化學知識知之甚少。因為,數學教師很少去了解物理和化學的教材知識體系,同樣,理化教師也很少了解數學的教材知識體系。這樣就造成了在初中學段,數理化教師各教各的課程,沒有掌握一些與本學科相關的知識,不利于學生的發展,不能更有效地促進教學。故此,我們可以采取同年級的理科教師集體備課的方式來解決這一問題,使得我們的備課更充分,教學更有效,更有利于學生的綜合素質的提高。
2011年12月28日,教育部印發了義務教育語文等學科19個課程標準(2011年版)。以最新修訂的課程標準為準繩,教育部在課程容量、課程難度上對新教材都進行了相應的調整,使之更有利于學生身心發展。隨著新課改的深入及素質教育的全面推開,各學科之間的滲透不斷加強,作為工具性學科的數學與其他學科的聯系將更為密切。數學知識與其他學科知識的交叉整合,尤其是數學與物理化學的知識整合將是一個十分重要的研究課題。因此,我們要立足教材、立足學生,立足現階段的教育評價,立足教師自身,依托理化,促進數學學科的教學。
【責編 張景賢】