丁芳
摘要:"問題"是數學的心臟,在一節課中,只有課前精心設計問題,課堂善于發現問題,課后積極反思問題,才能使課堂達到高效。
關鍵詞:問題;設計問題;發現問題;反思問題
中圖分類號:G632文獻標識碼:B文章編號:1672-1578(2016)10-0034-02
"問題"是數學的心臟,在一節課中,只有課前精心設計問題,課堂善于發現問題,課后積極反思問題,才能使課堂達到高效。
1.課前精心設計問題
在備課的時候,教師要抓住本節課的"核心概念",圍繞"核心概念"去設計問題,所有的問題都應該是為"核心概念"服務的。
在"正弦定理"一節課中,其核心概念就是"正弦定理"。首先對這個"核心概念"的解讀是非常重要的,下面是我的理解:
"正弦定理"的探究是對三角形中"大邊對大角"的進一步的定量的刻畫,由感性到理性的升華的過程,是對直角三角形中邊角定量關系的一個推廣的過程,是特殊到一般的一個合情推理,是對運動變化中不變規律的一個發現。
"正弦定理"的證明是將"任意三角形"化歸為"直角三角形"的一個轉化過程,是一個構建的過程,是一個進行合理分類討論的過程。
"正弦定理" 的應用是從方程的角度來理解定理,用定理可以解決兩類解三角形問題(1)已知三角形的任意兩個角與一邊,求其他兩邊和另一角。(2)已知三角形的兩邊與其中一邊的對角,計算另一邊的對角,進而計算出其他的邊和角。對于解三角形中解的個數問題,與全等三角形的判定定理有著實證與理論的關系,從而更加深刻地理解"全等三角形的判斷定理"。
針對"核心概念"解讀,我建構了以下的問題串:
正弦定理的探究
問題1:回顧任意三角形及直角三角形中的邊角關系;猜想直角三角形的"定量"的邊角關系是否可以推廣到任意三角形?
正弦定理的證明
問題2:求證在一個三角形中,各邊和它所對角的正弦的比相等,即
asinA=bsinB=csinC
正弦定理的再探究
問題3:這樣的正弦定理asinA=bsinB=csinC是不完整的,這個比值是什么呢?
正弦定理的再證明
問題4:求證在一個三角形中,各邊和它所對角的正弦的比相等且為外接圓的直徑asinA=bsinB=csinC=2R,
正弦定理的應用
問題 5:從方程的角度,正弦定理可以解決一些怎樣的解三角形問題呢?
(1)已知三角形的任意兩個角與一邊,求其他兩邊和另一角。
(2)已知三角形的兩邊與其中一邊的對角,計算另一邊的對角,進而計算出其他的邊和角。
2.課堂善于發現問題
課堂是教師與學生共同的課堂,無論老師做好多充分的準備與預設,總是有"意外"發生,這個時候老師就要善于發現問題,通過"問題"讓學生從表像抵達本質,從誤區走向正途,只有"及時""恰當"的問題,才能使得"事半功倍"。
在《數學歸納法》一節中,當學生看完"多米諾骨牌"的實驗視頻后,提出了這樣的一個問題:要使得多米諾骨牌全部倒下的條件?有個學生答:第一塊要倒下,第二是要擺好。顯然第二個條件并沒有回答到本質上。所以我繼續追問:什么叫擺好?學生回答:相鄰的兩塊骨牌距離不能太遠。看來還得幫她推一把,我繼續問到:相鄰的兩塊骨牌距離不能太遠的目的何在?學生回答:為了保證當前一塊當下的時候,能保證后一塊倒下。這才是"多米諾骨牌"游戲的原理,即為數學歸納法中的"歸納遞推"。
在《數列的概念與簡單表示法》一節中,在問題:數列與數集有什么區別?學生回答到:數列是可重復的,是有序的;而數集是互異的,是無序的。顯然最根本的原因還未找到,于是,繼續追問:這兩個區別中哪個是最關鍵的因素呢?學生回答:有序性。當然還未結束,這個有序性正是數列成為特殊函數的的根本,所以,繼續提問:這個有序性是如何表達的呢?你可以用以前的什么知識來刻畫數列的有序性呢?即序號 與 是一個對應關系,所以數列是一個特殊的函數。
在數學課堂中,除了以上的這樣的追問,還有一種更重要的方式是通過學生在黑板上的板演來發現問題。
在《數學歸納法》一節中,當場練習了這樣一道題:
提問:請大家說說這三種做法哪些對?哪些錯?錯在何處?
學生二就是反應了學生對數學歸納法的第二個步驟即"歸納遞推的"不理解,在第二步中,不僅要證明當n=k+1猜想成立,而且一定要利用"假設"即n=k時Sk=kk+1這個條件,這樣才證明了遞推關系的成立,才使得通過步驟(1)(2)能證明對Sn=nn+1對任意的n∈N都成立。第二個"歸納遞推"本質是證明一個"若p則q"形式的命題成立,其中條件p即為:當n=k時,猜想成立;結論q即為:當n=k+1猜想成立。
在課堂上之前也強調過這個問題,有些學生不以為意,通過學生的當場練習,即使糾錯,進一步地理解"數學歸納法"的"歸納遞推"的本質。
同時,發現這個問題,教師及時補充了一道后續的練習題:
優化設計第63頁提升第5題:某個與正整數有關的命題:如果當n=k時命題成立,則可以推出當n=k+1時該命題也成立。現已知n=5時命題不成立,那么可以推出( )
A當n=4時命題不成立B當n=6時命題不成立
C當n=4時命題成立D當n=4時命題成立
設計意圖就是為了進一步理解"歸納遞推"中的遞推關系,讓學生掃清知識盲點,及時地"迷途歸返"。
3.課后積極反思問題
俗話說:課堂永遠是有遺憾的。每一節課上完總是有那么點缺憾,唯一能做的是積極反思,彌補缺憾。一種是自查,第二是同事的寶貴意見,第三,通過翻閱相關的論文也是一種極好的方法。
一次在閱讀張奠宙教授的教育隨筆里談到:"道德經"與數學歸納法。道德經的名句:道生一,一生二,二生三,三生萬物。這豈不是中國版的自然數公嗎?品味細細道德經"和"數學歸納法"的關系,真的非常貼切。一生二,二生三,相當于數學歸納法中n=1,n=2時,命題成立的要求。而"三生萬物"關鍵是必須要每個與n有關的命題都能"生"出與n+1有關的命題,這是數學歸納法中"無限遞推"的精髓。
讀罷,猶如沐浴春風,一語道破天機。課堂已然結束,下次的"數學歸納法"必然也要讓學生們"沐浴春風"。
在教學中,作為主導者的教師,只有在每個環節提出"好的問題"才能有高效的課堂。