一、案例背景
解題教學是數學教學的重要環節之一,而變式教學是一種非常有效的解題教學。數學變式教學能展示數學知識發生、發展和應用的過程,教師有意識、有目的地引導學生從“變”的現象中發現“不變”的本質,從“不變”的本質中探究“變”的規律,會使學生對所學的知識點融會貫通,游刃有余。在過去的“變式訓練”中,教師往往側重培養學生的發散思維,忽視了變式教育“從易到難”的引導功能。因此,我就考慮能否發揮變式的引導功能,把變式應用到數學探究活動中,解決探究活動中存在的缺陷呢?
二、案例描述
浙教版七下數學第七章第一節分式第一課時的教學目標要求:會用分式表示簡單實際問題中的數量關系。為達到這個教學目標,書本在編排中的例2采取了應用題的方式:
甲、乙兩人從一條公路的某處出發,同向而行。已知甲每小時行a千米,乙每小時行b千米,a>b。如果乙提前1小時出發,那么甲追上乙需要多少時間?
應用題一直都是學生的難點,在第一次的教學中我是這樣進行的:
師:同學們,這是行程問題中的什么問題?生:追及問題。師:很好,那誰可以幫我畫出行程的示意圖嗎?
很少有學生會畫,我便指導學生根據題意畫出行程圖。
師:根據這個示意圖,有誰可以求出甲追上乙的時間嗎?
所有的學生都是根據方程的思想方法來列式計算的,與題目的原義“用分式表示其中的數量”產生了差距,我只好引導學生把未知數求解出來。師:我們可以看到求出來的結果 是一個分式的形式,并且我們可以發現:追及時間= 。
課后反思:結束教學后,學生普遍反映“追及時間= ”不能理解。我發現自己在教學設計的時候沒有考慮學生現有的知識水平,對于這個應用題,除了用分式求解,還可以用方程來解,而學生在前面應用題的學習中一直都采用方程的方法,現在自然很難接受用分式的方法求解,對于“追及時間= ”的得出更感覺到突兀。因此,課后我就一直思考應該如何改變這個教學設計使教學過程更加流暢。我參考了課后題以及一些書籍,覺得采用數學變式可以引導學生進入分式求解的方法中來。我重新進行了設計,在第二次教學中我是這樣進行的:
師:那我們來看下分式在生活中的應用:(變式1)假如A、B兩地之間的路程為s,某人行走的速度為v,問這個人從A地走到B地需要多少時間?生: 。師:(變式2)假設A、B兩地之間的路程為s,甲、乙兩人從A、B兩地相向而行,甲的速度為?淄1,乙的速度為?淄2,問多久后兩人相遇?
我話音剛落,很多學生都叫起來: 。我心里一喜,通過上面的兩個簡單變式,學生學會了用分式來表示其中的數量關系了,而這兩個變式與例2一樣,都需要抓住一個等量關系“時間= ”,趁熱打鐵,我又接著問:(變式3)假設A、B兩地之間的路程為s,甲、乙兩人從分別A、B兩地同向而行,甲的速度為?淄1,乙的速度為?淄2,且?淄2>?淄1,問多久后乙追上甲?
生: 。師,很好,對于追及問題,我們看到甲、乙兩人起初的路程差除以甲、乙兩人的速度差就等于甲追上乙的時間,即追及時間= 。然后我再給出例2,先讓學生判斷是哪種類型的行程問題?生:追及問題。
然后我再讓學生畫出行程示意圖,很快學生就解決了這個問題并給出了問題的答案。
三、案例反思
把變式教學運用數學探究活動中,通過問題的設置和探究由易到難,使不同水平的學生都能參與到其中,讓成績較差的學生也能獲得成功的體驗,激發他們的探索欲,直到能獨立完成原先一看就害怕的“難題”,以此來消除對數學的害怕和恐懼。那么,在數學探究活動中設置變式問題的時候,我們應注意哪些問題呢?(1)變式問題的選擇要有針對性,抓準變式中不變的量。教師要根據教學目標和知識點在整個知識結構中進行變式,充分了解學生的學習狀況,在知識的易混淆處變式、在疑惑處變式、在困難處變式、在重要處變,找準變式的切入點,抓住變式中不變的量。(2) 變式要針對教學的重點、難點,精心設計有層次、有梯度的習題,充分發揮變式的引導功能。教師可先讓學生做他能解決的問題,然后逐步加大難度,直到能白己獨立完成他原先一看就感到害怕的“難題”,以此來消除對數學的恐懼。在設計變式問題時,教師要在原例題的基礎上進行,抓住原例題的本質,從簡入手,幫助學生建立學習數學的信心,激發學生的學習積極性,加深他們對所學知識的理解和掌握。(3)變式要限制在學生思維水平的“最近發展區”上。變式習題的解決要在學生已有的認知基礎之上,題目設計太簡單會泯滅學生的學習興趣,太難了又會打擊學生的積極性。因此,在設計的時候要注意難易適度,并且要結合教學的內容、目的和要求,選擇的習題最好可以停留在學生思維水平的“最近發展區”上,要有助于學生對本節課內容的掌握。
當然,在數學探究活動中并不一定都需要設置變式問題,我們不能為了“變式”而“變式”。針對一些較難的數學探究活動,適合在探究活動中加入變式問題,目的是發揮變式的引導功能,通過變式,使學生在理解知識的基礎上把學到的知識轉化為能力。我們相信,通過發揮變式的引導功能,我們的課堂會更加多姿多彩!