




摘 要 用是最好的學,有效的課堂教學應該始終圍繞學以致用、以用促學、學用互哺的思路進行設計。
關鍵詞 數學教學 學習金字塔理論 以用促學 學用互哺
《義務教育數學課程標準》明確提出:“為了適應時代發展對人才培養的需要,數學課程還要特別注重發展學生的應用意識。”應用意識有兩個方面的含義,一方面,有意識地利用數學的概念、原理和方法解釋現實世界中的現象,解決現實世界中的問題;另一方面,認識到現實生活中蘊涵著大量與圖形有關的問題,這些問題可以抽象成數學問題,用數學的方法予以解決。
學習金字塔理論是美國緬因州的國家訓練實驗室的研究成果,它用數字形式形象地顯示了:采用不同的學習方式,學習者在兩周以后還能記住的內容的多少(平均學習保持率)。在塔尖,第一種學習方式——“聽講”,也就是老師在上面說,學生在下面聽,這種我們最熟悉、最常用的方式,學習效果卻是最低的,兩周以后學習的內容只能留下5%;第二種,通過“閱讀”方式學到的內容,可以保留10%;第三種,用“聲音、圖片”的方式學習,可以達到20%;第四種是“示范”,采用這種學習方式,可以記住30%;第五種是“小組討論”,可以記住50%的內容;第六種是“做中學”或“實際演練”,可以達到75%;最后一種在金字塔基座位置的學習方式,是“教別人”或者“馬上應用”,可以記住90%的學習內容。因此,在初中數學教學過程中,教師應該有意識地培養學生的應用意識,引導學生學后即用、以用促學、學用互哺,這樣,我們的課堂才是有趣的、充實的,更是高效的。
不久前,筆者參加了李庾南實驗學校專家講師團成員的課堂教學考核活動,在南通市啟秀中學開設了一堂人教版九年級“圓”第1課時的公開課。因為這是一章的起始課,概念較多,如果由老師一一講解,就顯得枯燥無味。為了能有效激發學生的學習興趣,提升學生學習知識、應用知識的能力,根據學習金字塔理論,筆者確定了“以用促學、學用互哺”的教學思路。現將課堂教學的片段分享如下,供大家參考。
一、以用促學,激發學生的求知欲
課堂上引入源于生活的情境,能很快吸引學生的學習注意力。
師:圓是生活中常用的幾何圖形,圓形物體在生活中隨處可見。圓具有獨特的對稱性,因此常被用來設計成精美的圖案。比如下圖中4所百年名校的校徽,都被設計成圓形圖案。
設計意圖:這組圓形圖案的展示,既讓學生感受到作為啟秀學子的自豪感,又激發了學生積極向上、奮發有為的使命感,更讓學生對學好圓的相關知識產生了強烈的渴望。
再如,在對弦、弧等概念教學時,筆者也進行了精心的設計,從生活中的圓形物體出發,抽象成幾何圖形后,拋出問題讓學生通過自學找到問題的答案,并向全班進行展示。
師:如圖,這是一扇古建筑中的圓形木門,我們將它抽象成幾何圖形。
師:我們看到,圖中除了有熟悉的圓心、直徑外,還有一些線段,以及一些被圓上的點分割的部分,這些都是與圓有關的量,請閱讀課本,了解它們的含義。
學生認真閱讀,用筆圈畫關鍵詞。
師:哪位同學愿意上來與大家分享一下你的自學成果?
學生結合圖形展示與圓有關的量:弦(直徑)、弧(半圓、優弧、劣弧)、等圓、等弧。
設計意圖:將現實生活中的實際問題抽象成數學問題,拋出問題,促進學生學習,可以有效地提高學生的學習積極性。學生感受到的是數學源于生活的真實,是可以學以致用的。這是自主學習向被動學習的挑戰,因為學生強烈的應用意識驅使他們要用心學好這些知識。
二、學用互哺,提升學生的學習力
在對圓的定義的理解過程中,一些學生只能體驗到外在的、淺層次的知識,課上能聽懂,但課后遇到問題時又不能解決。因此,在通過學生動手畫圓歸納出圓的定義后,筆者精心設計具有針對性的例題,及時鞏固所學知識,讓學生既感受到“學是為了用”,更掌握了“學是為了怎樣地用”,從而深層次地理解了“用是最好的學”的道理。
師:由圓的定義我們了解到,圓上各點到圓心的距離都等于半徑,我們來應用這條性質解決問題。
例題:如圖,在圓O上有兩點A、B,連接AB,若AC=BD,試判斷OC與OD的大小關系。
學生展示思路1:連接OA,OB,構造全等三角形。
師點撥歸納:這種輔助線應用了圓的性質,今后要形成“作半徑”的輔助線的意識。
學生展示思路2:連接OA,OB,作OE⊥AB,利用等腰三角形的三線合一、線段的垂直平分線的判定證明。
師:和剛才圓的定義一樣,從它的形成過程下定義就是:經過線段的中點并且垂直于線段的直線。還記得線段的垂直平分線還有一個集合定義嗎?
生回憶,師提煉:線段的垂直平分線是和線段兩個端點距離相等的所有點的集合。
師:類似地,大家能歸納出圓的集合的定義嗎?
生:圓可以看成到定點的距離等于定長的所有點的集合。
設計意圖:根據學生的歸納,得出在一個平面內,線段繞它固定的一個端點旋轉一周,另一個端點形成的圖形叫做圓。學生也能理解這個定義,但不知如何應用,這就是教師經常煩惱的“學生上課也聽懂了,但到課后練習時卻不會做”。“學后即用”顯然能有效幫助學生解決這個困惑。因此設計這條例題可以為學生指明圓的性質的應用方向。同時,學生在解決該題時,展現了思維的開放性,應用了三角形全等、等腰三角形三線合一、線段的垂直平分線的判定等知識,強化了已學幾何知識在圓中的應用。由線段的垂直平分線巧妙過渡到回顧垂直平分線的集合定義,引導學生通過類比歸納出圓的集合定義,學生學起來顯得很輕松,游刃有余。
師:根據圓的集合定義,可以用來判定一些點在不在同一個圓上。
例題:如圖,矩形ABCD的對角線AC、BD交于點O,求證:A,B,C,D四個點在以點O為圓心的同一個圓上。
學生獨立完成后,小組交流,小組代表展示解題思路。
教師點撥:(1)找定點;(2)證d=r。
變式:如圖,在四邊形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°求證:A,B,C,D四個點在同一個圓上。
學生展示思路:連接AC,取AC的中點O,連接OB,OD,借助于直角三角形斜邊上的中線等于斜邊的一半可證得命題成立。
設計意圖:圓還可以看成是到定點的距離等于定長的所有點的集合,根據圓的集合定義能解決哪些問題?這時候設計有針對性的“四點共圓”題組,抓住到定點的距離等于定長是判定共圓的關鍵,真正做到了教學過程中的“學用互哺”,這樣的應用設計有效地避免了學生學習的盲目性,切實提高了課堂學習效率。
教師的選題一定要能起到“以用促學”的作用,而不能隨便找些題目來充數,否則,學生還是會處于相對被動的接受狀態,學習效果也不會很好。在學生證明得到了特殊四邊形的四個頂點都在同一個圓上的結論后,還要進一步培養學生從特殊到一般的應用探索意識。
師:四個角是直角的四邊形各頂點都在同一個圓上,一對對角是直角的四邊形各頂點也在同一個圓上,那么符合什么條件的四邊形的各頂點在同一個圓上呢?
生交流后回答:對角互補的四邊形的四個頂點在同一個圓上。
師:這個命題作為探究性作業,請同學們在課后認真思考,遇到困難可以自學課本后幾節的相關知識,以小組為單位合作探究完成。
設計意圖:學習金字塔理論表明,學習效果在30%以下的幾種傳統方式,都是個人學習或被動學習;而學習效果在50%以上的,都是團隊學習、主動學習和參與式學習。筆者設計的探究性作業,能有效激發學生主動學習、團隊學習的意識,以用促學,當學生在自主解決問題遇到困難時,會自發地、主動地去獲取解決問題所需要的知識點,從而有效地發展學生自主思考、合作探究的能力,提升學力。
學懂學透是基礎,如果你對所學知識略知皮毛,所知不深,就難以運用;善用會用是導向,在日常生活中,特別是遇到難題時,要嘗試把已學的知識用進去。教師在教學過程中,在指導學生運用數學語言表述和解決問題的過程中,要有意識地強化學生的應用意識,提升學生的學習能力。(作者為江蘇省如皋市如皋初中教師)