繆周花(福建省廈門市廈門第十一中學)
新基礎教育:數學活動課堂更生動
——以“同位角、內錯角、同旁內角的概念”的教學設計為例
繆周花
(福建省廈門市廈門第十一中學)
所謂分類研究的概念課型是通過對大量相同的材料進行梳理,發現其中不同的特點,按照這些特點作為標準進行逐級分類研究,從而把概念最為本質的特征逐層剝離凸顯出來,對這些本質特征進行歸納概括抽象命名就形成了概念。同位角、內錯角、同旁內角的概念認識就屬于這一類課型引導學生經歷有序羅列、觀察描述、辨析分類的過程,體會三線八角命名的由來與思想方法,發展學生數學思維能力,積累數學活動經驗,成為提高課堂教學品質的內在要求。
經歷觀察;辨析分類;思想方法;思維能力;活動經驗
2014年發布的《全面深化課程改革落實立德樹人根本任務的意見》提出:“貫徹德育為先、能力為重、全面發展的教育理念”數學教育改革要適應上述要求,就必須回歸數學教育的本來面目,發揮數學的內在力量,充分挖掘數學內容所蘊含的育人價值,使學生在掌握數學知識的過程中學會思考,成為善于發現問題、解決問題的人才。筆者有幸參加了吳亞萍教授指導的“新基礎教育”研究,設計并嘗試了人教版義務教育教科書數學七年級下冊“同位角、內錯角、同旁內角的概念”一課,對數學概念教學進行深入研究,以期獲得對數學概念型育人價值的更深認識。
【環節一】:初步分類、材料生成(得到有序的不含公共頂點的兩角的各種組合情況)
問1:如圖1,兩直線相交的4個角中兩兩間有哪些位置關系和數量關系?
設計意圖:復習上一節的主要內容。為本節課三線八角的分類研究做鋪墊。
問2:如果再加一條直線(圖2)你能描述你所看到的圖形嗎?

圖1

圖2
設計意圖:在學生描述圖形過程中逐漸形成截線、被截線的圖形描述。
(圖上八角按∠1,∠2,……,∠8標記)簡稱“三線八角”,有公共頂點的四個角之間的關系已經研究過了,現在我們要探究的是沒有公共頂點的兩角之間的關系。
活動1:這八個角中,有幾對頂點不同的角?
設計意圖:通過對大量相同的材料進行梳理,發現其中不同的特點,按照這些特點作為標準進行逐級分類研究,對于大量的位置關系:引導學生有序地進行研究,培養學生有序嚴謹的數學思維。
(教師巡視,收集有序分組地給同學展示,說明分類思想。)
展示:先找出和∠1不同頂點的四對角,∠1和∠5,∠1和∠6,∠1和∠7,∠1和∠8,再找出和∠2頂點不同的四對角:∠2和∠5,∠2和∠6,∠2和∠7,∠2和∠8,以此類推還有:∠3和∠5,∠3和∠6,∠3和∠7,∠3和∠8;∠4和∠5,∠4和∠6,∠4和∠7,∠4和∠8。
如圖:把16對圖形分解出來,畫在黑板上。

【環節二】:辨析比較,歸納概括,抽象命名
活動2:觀察圖形,根據圖形特征,找找同類圖形,請大家試著分類。
展示學生分類:

設計意圖:其探索意義在于理解位置關系,并把同種位置關系的角歸為一類,通過尋找相類似的角關系,形成較清楚的特征認知。在此基礎上,進行描述,歸納概括,最后得出命名,這樣學生就經歷了分類研究的概念形成過程。
(收集分類成功的同學,展示并講解為什么這么分類)
按字母“F型”“鴨子型”“樹叉型”“∏型”“Z型”“U型”。
問4:我們先觀察第一類。這類角的特征是什么呢?
點撥語:這類角位于截線的什么位置?同時又位于被截線的什么位置?(從形象化、生活化的語言逐步過渡到規范抽象的數學語言:同側、同方向的語言,指出這類角我們稱為同位角。)
活動3:同學們嘗試用語言概括描述其他類型的兩角位置特征:
歸納整理:第二類是兩角在截線的異側,在被截線的同方向(異側、同方向),第三類是兩角在截線的異側,在被截線的反方向(異側、異方向),第四類是兩角在截線同側,在被截線的不同方向(同側,異方向),第五類是兩角在截線的同側,在被截線的不同方向(同側,異方向),第六類兩角在截線的異側,在被截線的不同方向(異側,異方向)。
根據數學概念形成過程的不同特點,吳教授認為不同的概念教學過程結構的展開邏輯分以下幾種:第一種是分類研究的概念形成過程,其教學過程結構的展開邏輯是:材料感知—尋找相同中的不同進行分類分析—歸納提煉和抽象命名;第二種是聚類研究的概念形成過程,其教學過程結構的展開邏輯是:材料感知—尋找不同中的相同進行聚類分析—歸納提煉和抽象命名;第三種是規律研究概念的形成過程,其教學過程結構的展開邏輯是:發現猜想—證明猜想—歸納結論—概念命名;還有些概念是這幾種的綜合。
[1]吳亞萍.中小學數學教學課型研究:當代中國基礎教育學校變革研究叢書[M].福建教育出版社,2014.
[2]張愛平.經歷過程滲透思想發展能力:以滬教版“一次函數的概念”的教學實踐為例[J].中國數學教育:初中版,2015 (6):31-34.
[3]章建躍.數學學習與智慧發展[J].中學數學教學參考,2015(7):4-11.
·編輯謝尾合