周洪亞
摘 要: 學生在探究分析案例的進程中,探究能力素養能夠得到深刻鍛煉和有效提高。初中數學教師應將案例教學作為培養學生探究能力的有效途徑,提供分析思考的實踐時機,加強對實踐探究過程的指導,傳授探究方法與技能。
關鍵詞: 初中數學 案例教學 探究能力培養
案例是數學學科知識要點及章節體系內涵的“精華”,案例教學是新課改下初中數學教師課堂有效教學的重要手段之一。案例教學的過程,應該是學習對象分析、推理、實踐、判斷的過程,在這一過程中,學生探究分析的能力能夠得到有效鍛煉與培養。初中數學教師應將案例教學作為培養學生探究能力的有效途徑,提供分析思考的實踐時機,加強對實踐探究過程的指導,傳授探究方法與技能。
一、放大案例情感激勵功效,觸發主動探究的內在情感
部分初中生在探究實踐過程中,面對解題困難或解答疑惑,內心會產生消極、退縮的消極情緒,不愿意深入參與探究實踐活動。而調動學生積極探究情感,激發學生主動探究欲望,是培養學生探究能力的前提條件。問題案例作為數學學科知識要點和章節體系的“代言”,本身就具有數學學科所特有的豐富情感激勵特性。因此,初中數學教師應將設置生動、趣味問題案例作為激發學生積極探究情感的有效手段,做好問題案例的設置工作,根據數學學科所具有的生動特點、豐富特性、現實意義及歷史特征,設置出具有趣味盎然、聲情并茂、現實應用、悠久歷史等特點的問題案例,讓初中生在適宜、融洽、和諧的問題案例情境中,保持積極情感,主動參與探究活動。如在“直角三角形三邊關系性質”教學中,為觸發學生探究積極的情感,教師利用該知識點的深厚歷史底蘊,向學生講解我國古代在此方面的卓越研究成果,并告知學生直角三角形三邊關系又叫做“勾股定理”。從而將“直角三角形三邊關系”的深厚歷史根源展示給學生,調動學生主動探究的內在情感。
二、引導學生圍繞解題要求,開展問題條件探究實踐活動
解題要求的提出和設置,為學生思考分析問題條件活動的開展,規劃了前進的“軌跡”和探究的“方向”。學生在探尋解題要求過程中,思考、分析、解答、探析等實踐能力能夠得到顯著鍛煉和培養。初中數學教師在案例教學中,要發揮學生能動探究特性,結合案例解答要求,引導學生進行問題條件的內容分析探究活動,找出問題解答要求與問題條件之間的深刻聯系,建立起問題條件與解題要求之間的等量關系式。
如在“如圖所示,有一⊙O,AB是⊙O的直徑,弦CD與直徑AB垂直,并交于點G,點F是CD上的任意一點,同時CF與FD的長度比為1∶3,此時,將點A與點F連接并延長交⊙O于點E,連接AD和DE,已知CF長為2,AF長為3。(1)求證:△ADF∽△AED;(2)求出線段FG的長度”案例教學中,教師根據該問題案例教學意圖,結合上述案例解答要求,組織開展探究分析條件活動,學生通過探析問題條件認識到:“證明兩個三角形相似的前提條件,需要構建相似三角形的條件關系;要求FG的長度,需要利用垂徑定理,垂直并平分線段CD,然后構建FG與CF之間的關系,從而求出FG的長度。”根據問題條件內容,學生認為該問題條件關系為解決問題提供了等量關系,學生分析問題條件的過程為:“由AB是⊙O的直徑,弦CD⊥AB,得到弧AD=弧AC和DG=CG等條件,此時,根據相似三角形判定定理得到△ADF∽△AED這一條件;要求FG的長度,就可以根據題意中的CF/FD=1/3,CF=2等條件,求出DF的長度,然后根據根據垂徑定理,得到CG=DG=4,從而求得FG的長度為2。”學生在分析問題條件過程中,通過思考、分析、歸納等實踐活動,找到解決問題的有效途徑,探究能力得到有效鍛煉。
三、指導學生圍繞解題策略,開展總結歸納探究實踐活動
探究實踐活動的深入推進,探究活動效能的有效提升,需要學生掌握正確、科學的解題策略和方法。教是為了不教,案例教學活動的根本目的是鍛煉學生解決問題的技能,傳授給學生探析問題的方法,解題策略傳授是案例教學的重要任務和根本要求。初中數學教師應將解題策略傳授作為案例教學的重要環節,把探究實踐活動融入到探析解題策略或方法過程之中,鼓勵學生認真分析問題條件、解題思路、解答過程等活動內容,總結歸納出解決問題的方法策略,并做好總結歸納活動,引導學生通過“由特殊到一般”的思路,師生共同歸納總結出該類型問題案例解答策略。
問題:已知如圖所示,在△ABC中,邊BC上有一點D,E點在AD上,并且平分邊AD,過A點作BC的平行線AF,與BE的BE延長線相交于點F,使AF與DC相等,連接點C和點F。(1)求證:D是BC的中點;(2)如果AB=AC,試判斷出ADCF的形狀具有什么特征,并說出你的理由。
學生探析過程如下:(1)D是BC的中點這一內容,可以根據平行四邊形的判定定理,問題條件中揭示了“AF平行且相等于DC”這一條件,可以得出四邊形ADCF是平行四邊形,證得DE是△BCF的中位線,再由等腰三角形的性質內容得出D是BC中點這一結論。(2)如果要AB=AC,就需要證明△ABC是等腰三角形,此時根據等腰三角形三線合一的性質內容,可以知道AD⊥BC這一內容;而問題條件中告知AF與DC平行且相等這一條件,從而根據平行四邊形判定得到四邊形ADCF是平行四邊形。又已知AD⊥BC,從而證得四邊形ADCF是矩形。
解題過程略。
教師引導學生結合探析所獲得的解題思路總結歸納解題策略,掌握該問題解答的方法。
四、組織學生圍繞解題過程,開展評價辨析探究實踐活動
歸納反饋環節,是教師引導學生反思評判解題活動過程的重要環節,是鍛煉和培養學生探究實踐能力的有利時機,也是培養學生良好解題素養和習慣的重要契機。在評講學生解題活動過程及表現的過程中,教師應該發揮學生主體能動特性,利用評價辨析教學手段的指導促進功效,將評講解題活動轉變為學生評價辨析解題的實踐探究活動,引導學生對他人的解決問題過程、解答方法等進行思考、辨析、評判等實踐活動。同時,自我查找解題活動中的不足,及時整改落實,形成正確、科學的解題方法和探析習慣。
總之,初中數學教師應將案例教學作為探究能力素養培養的有效途徑,做好引導和指導工作,鼓勵學生參與思考分析問題條件,解答探析解題思路,以及總結歸納解題策略等實踐探究活動,提高探究實踐能力。