當(dāng)前基礎(chǔ)教育新課程中,教材編排和課程設(shè)計都采用了螺旋式上升的方式。《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在中小學(xué)三個階段中都明確提出,重要的數(shù)學(xué)概念、數(shù)學(xué)方法宜體現(xiàn)螺旋式上升的原則。筆者借助新授課、復(fù)習(xí)課、習(xí)題課三種課型,闡述如何在課堂教學(xué)中實現(xiàn)學(xué)生知識和能力的螺旋上升。
新授課:溫故更要知新
中小學(xué)數(shù)學(xué)是一個整體,初中數(shù)學(xué)中有許多概念、性質(zhì)在小學(xué)階段已經(jīng)接觸到了。而把小學(xué)知識簡單地重復(fù)一遍,這是很多初中教師做法。下面以《軸對稱和軸對稱圖形》一課為例。
針對這堂課,很多初中教師的教案設(shè)計可以簡化為以下四步:①欣賞一組圖片,找出共性,引出軸對稱圖形的概念;②鞏固概念,包括識別軸對稱圖形、畫出對稱軸、說出對稱軸的數(shù)量;③學(xué)生自主設(shè)計軸對稱圖形,并沿對稱軸剪開,引出“軸對稱”概念;④區(qū)分“軸對稱圖形”和“軸對稱”之間的聯(lián)系與區(qū)別,再次進(jìn)入練習(xí)階段。
這樣的教案設(shè)計與小學(xué)三年級的數(shù)學(xué)教師所寫的教案《軸對稱圖形》相差無幾。《軸對稱和軸對稱圖形》被安排在八年級上冊,顯然這樣的教案不符合教材編排的用意,不符合學(xué)生的認(rèn)知水平。所以,教師在教學(xué)中應(yīng)注重:由感性到理性的升華,即判斷一個圖形是否是軸對稱圖形由經(jīng)驗性的折疊方法上升到理性思維的推理方法;數(shù)學(xué)思想方法的滲透,即由特殊到一般,從找出特殊的對稱點拓展到找出一般的對稱點;數(shù)學(xué)知識框架的重構(gòu),即感悟軸對稱圖形、全等與新概念軸對稱之間的聯(lián)系。
螺旋式上升的教材編排體系使得數(shù)學(xué)教材中同一模塊的知識被安排在不同學(xué)時甚至不同學(xué)期去教學(xué),這就要求教師全盤考慮知識結(jié)構(gòu)和教學(xué)思路。也就是說,教師在備課時,既要備好現(xiàn)有教材的內(nèi)容,還要備好之前教材的內(nèi)容。
復(fù)習(xí)課:連點成線、串線成網(wǎng)
復(fù)習(xí)課從表面上看是知識的再現(xiàn)、要點的羅列和解題技巧的傳授。如果僅僅做到這些,那么學(xué)生的能力就無法得到提升。所以復(fù)習(xí)課例題的選題既要基于學(xué)生的認(rèn)識起點,又要超越起點。
如圖1,△ABC,P是AB上一點,鏈接CP,要使△ACP∽△ABC,需添加的條件是什么?
這是“圖形的相似”復(fù)習(xí)課中的一道常見題,解決問題的過程是開放的,答案是不唯一的。學(xué)生看到這道題,最容易想到的答案是∠B=∠ACP。教師在肯定學(xué)生答案的同時,啟發(fā)學(xué)生思考是否有其他答案。對于學(xué)生沒有想到的方法,教師可以再設(shè)置幾個問題,從而將相似三角形的判定和性質(zhì)一網(wǎng)打盡。
復(fù)習(xí)課要完成的重要任務(wù)之一是梳理一個單元的知識點,并將一個單元零散的知識點串聯(lián)起來。而這個梳理和串聯(lián)的過程必須由學(xué)生自己去完成,教師給出再完美的歸納也代替不了學(xué)生自己的整理。所以,在復(fù)習(xí)過程中,教師要充分發(fā)揮學(xué)生的自主性,讓學(xué)生積極主動參與復(fù)習(xí)的全過程,讓學(xué)生疏理知識、尋找規(guī)律、自己思考、分析并得出整個解題的過程及步驟。教師只需適時引導(dǎo),關(guān)鍵時點拔。
習(xí)題課:化“有型”為“無型”
螺旋上升的教學(xué)理念不僅體現(xiàn)在新授課、復(fù)習(xí)課上,一道習(xí)題的講解同樣可以讓學(xué)生經(jīng)歷螺旋上升的學(xué)習(xí)過程。
例如,基本模型“將軍飲馬”軸對稱最值模型。相傳,古希臘亞歷山大城有一位精通數(shù)學(xué)、物理的學(xué)者,名叫海倫。一天,一位將軍向他請教一個問題:如圖2所示,將軍準(zhǔn)備從A點出發(fā),想騎馬到一條筆直的河流邊去飲水,然后再去B地,那么走怎樣的路線最短呢?海倫稍加思索,建立以下數(shù)學(xué)模型,便解決了這個問題。把河岸看作直線L,先取A(或B)關(guān)于直線L的對稱點A',連接A'B,并與直線交于一點P,則點P就是將軍飲馬的地點,即PA+PB即為最短路線。如圖3,在銳角△ABC中,BC=,∠ABC=45o,BD平分∠ABC,M、N分別是BD、BC上的動點,則CM+MN的最小值。
模型中就只有點P一個動點,應(yīng)用中有兩個動點。解決此題的關(guān)鍵是將兩個動點轉(zhuǎn)化為一個動點、一個定點的問題。依據(jù)模型,最小值是C的對稱點C'與N點連線段的長度,結(jié)合“垂線段最短”這個知識點,點N就固定下來,問題就轉(zhuǎn)化成了基本模型。
本案例中,學(xué)生不僅進(jìn)一步熟悉了這個模型,而且還鞏固了其他的相關(guān)知識。在具體解決問題時,還需要將問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化或者分解,需要模式的疊加和綜合運用、重組創(chuàng)新。所以在習(xí)題教學(xué)中,教師要抓住典型例題,利用典型例題及其變式,不斷引導(dǎo)學(xué)生對解題過程進(jìn)行反思、聯(lián)想,總結(jié)、發(fā)散,學(xué)生對經(jīng)典例題的認(rèn)識層層深入,逐步化題為型,凝型成鏈,擴網(wǎng)于無形數(shù)學(xué)思想。
結(jié)束語
“螺旋式上升”的課程安排,表面上是一階段內(nèi)只學(xué)習(xí)某一知識的一部分,是一個知識的階段教學(xué)。而實際上,要使學(xué)生在這一階段教學(xué)中得到上升,教師必須站到全局角度看待每一個知識、技能。不管是新授課、復(fù)習(xí)課,還是習(xí)題課,都不能就事論事,都要根據(jù)一定的邏輯關(guān)系,幫助學(xué)生合理地梳理和架構(gòu)自己的知識、能力體系,內(nèi)化數(shù)學(xué)思想,積累獨特的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗。
(作者單位:江蘇省無錫市東湖塘中學(xué))