李玥
[摘? 要] 文章對MPCK概念和結構進行界定,并以等腰三角形專題復習為例,基于MPCK學科知識、學生知識、課程知識、教學策略知識和教育信念角度設計教學.
[關鍵詞] MPCK;等腰三角形;專題復習
從1986年舒爾曼提出教學內容知識(簡稱PCK)開始,PCK對教師專業發展起了重要的影響,在國內外教師教育領域掀起了研究熱潮. 近年來,研究者們關注特定學科的PCK,數學教育領域也不例外,提出數學教學內容知識(簡稱MPCK).
MPCK概念和結構的界定
1. MPCK概念
MPCK研究在PCK研究的基礎上展開,是PCK與具體學科的延伸和結合,已成為目前數學教師知識研究的核心. 概念是事物的本質屬性的思維形式,界定MPCK的概念,可以從其屬性入手,尋求其本質屬性,進而明確概念.
PCK和MPCK相關研究很多,學者們的界定也是各抒己見. 但結合他們的描述,發現MPCK具有以下屬性:學科內容方面[1-4],教學策略方面[2-5],學生方面[2,5],教學情境方面 [2] ,某些教師知識的整合、轉化方面[2,5-7],作用、效果方面[1,3-5],其他方面[7] 等.
在上述屬性中,MPCK的本質屬性是某些教師知識的整合或轉化. 故可將MPCK的概念界定為:MPCK是數學教師的學科知識、學習者知識、教學策略知識和課程知識等有機整合后形成的知識,是學科知識轉化為學生能理解的知識的知識.
2. MPCK結構
對研究者提到的PCK和MPCK組成要素統計分析,發現提到最多的要素有學科知識、學習者知識、課程知識和教學策略知識.
學科知識主要包括:內容知識(數學的事實性知識、中心概念和組織原則,即核心知識點、實體知識和句法知識);實體知識(數學的解釋性框架或范式,即數學中相關知識間的邏輯關系);句法知識(決定新知識納入數學領域的一些規則或方式,即數學思想與方法). 學生知識主要指對于所教學生的知識結構、認知特點、學習困難、易錯點的了解. 課程知識表現為對課程標準的理解以及對教材的把握. 教學策略知識主要包含教學評價、教學方法、教學組織相關的知識.
實質上這四個知識都是顯性知識,而知識中不僅有顯性知識,還不能忽略隱性知識的存在[8] ,故MPCK中也應有隱性知識,即教育信念:一個教師對學科、學生學習、教學的看法. 也確實有極個別學者(如馬格努森)把教育信念作為PCK要素之一.
總之,MPCK結構由學科知識、學習者知識、課程知識、教學策略知識和教育信念五個要素構成.
案例分析
該文以《等腰三角形專題》為例,談談如何在MPCK視角下設計專題復習.
1. 課程知識的角度
義務教育數學課程標準(2011年版)有如下要求:了解等腰三角形的概念,探索并證明等腰三角形的性質定理;探索并掌握等腰三角形的判定定理;探索等邊三角形的性質定理及判定定理.
中考第一輪復習中的專題,復習了點、線、三角形等基本平面幾何圖形,在此基礎上復習特殊的三角形——等腰三角形及特殊的等腰三角形——等邊三角形. 因為是特殊的三角形,所以等腰三角形具有一般三角形全部的性質,還具備了很多特殊性,在現實生活中的應用也更廣泛,是中考必考內容. 等腰三角形不僅為線段相等、角相等及兩直線垂直的證明提供了新的依據,也是菱形、正方形等內容的基礎,還可以與全等三角形、垂直平分線、四邊形、圓、函數等其他數學知識結合.
2. 學習者知識的角度
學生已經學習了該知識點,對等腰三角形已有一定的認識,這為順利完成本節課內容打下基礎. 但由于學習時間較長,學生有知識上的遺忘;同時,學生對于熟練、靈活利用等腰(邊)三角形性質與判定解決問題還存在一些困難;另外,很多學生還做不到發現、歸納等腰三角形與其他數學知識間的聯系,建構知識體系.
3. 學科知識的角度
以核心知識點——數學中相關知識間的邏輯關系為教學主線,并滲透相關的數學思想與方法.
本節課是一堂專題復習課,從學生的基礎、課堂時間的分配及數學學科的特點等各方面考慮,都不建議采用直接背記定理的方式引入,可以先播放短視頻《魔鬼海域——等腰三角形》,激發學生興趣,喚起學生對舊知的回顧,及時總結梳理等腰三角形的定義、性質及判定定理等知識點;然后設置例題,以題目帶動知識點復習,并總結思想方法,以題理知,用知得法.
例1? 如圖,在△ABC中,AB=AC,AD⊥BC于點D.
(1)若∠C=42°,求∠BAD的度數;
(2)若點E在邊AB上,EF∥ AC交AD延長線于點F,求證:△AEF是等腰三角形.
通過一道習題,對等腰三角形“等邊對等角、三線合一”的性質及判定都進行了考查.
拓展思維:要證明一個三角形是等腰三角形,需要先得到兩邊相等,而得到兩邊相等的方法有三角形全等、垂直平分線的性質等. 在同一個三角形中,等邊和等角可相互轉換.
例2? 如圖,點M,N分別在等邊三角形ABC的邊BC,CA上,且BM=CN,AM,BN交于點Q,求證:∠BQM=60°.
考查等邊三角形的性質,并且與全等三角形結合.
例3? 如圖,在△ABC中,AB=AC,AB是⊙O的直徑,BC和AC邊分別與⊙O交于點D,E,連接DE.
(1)求證:BC=2DE;
(2)若DE=EC=2,求△ABC的周長.
考查等腰三角形“等邊對等角、三線合一”的性質,“等角對等邊”等腰三角形的判定,等邊三角形的判定,并與圓結合.
等腰三角形是特殊的三角形,等邊三角形又是特殊的等腰三角形,滲透特殊與一般的數學思想.
例4? 如圖,矩形OABC在平面直角坐標系中,點O為坐標原點,點A在x軸上,點C在y軸上,點B(8,6),點P以每秒1個單位的速度從C向A運動,運動到A點停止. 運動過程中,是否存在時間t,使得△ABP為等腰三角形. 若存在,求此時t 值;若不存在,請說明理由.
與坐標系結合,并滲透分類思想:等腰三角形的邊分腰與底,角分底角和頂角,高也分在三角形內部和外部兩類,因此若題目沒有給明是哪種情況時,必須分類討論,以免漏解.
等腰三角形還可以與很多知識結合,因時間原因不一一列舉,但可以讓學生自己回想、總結,并在課后作業中設計相關題目,由學生自己豐富知識體系.
4. 教學策略知識的角度
采用啟發引導的教學方式,幫助學生復習等腰三角形的相關知識;運用多媒體輔助教學;調動學生思維的積極性,使學生自主獲取知識,建構知識體系.
5. 教育信念的角度
專題復習不是題海戰術,要高效、精準,可選擇合適的例題,以題理知,用知得法,滲透數學思想方法,并啟發學生自主探索、總結歸納,把課堂的主體還給學生,由學生自己建構知識網絡.
實踐感悟
對課程標準的理解以及對教材的把握是教學的前提,明確本節課教學內容在教材中的地位、作用等. 教學的主體是學生,所以需要對學生的學情重點分析,了解他們的知識結構、認知特點、難點、易錯點等,由此才能在教學中有的放矢. 教學策略知識也很重要,不同的教學內容采用不同的教學方法、教學組織形式等. 而學科知識是重中之重,教師只有對學科的核心知識、相關知識間的邏輯關系有深刻的理解,才能在課堂上引導學生建構知識體系,并更好地運用知識解決實際問題. 同時,教師還要具有對教育信念的追求.
教師要加強自身的教學反思,通過多種途徑發展、完善自身的MPCK. 隨著數學核心素養的提出,現實迫切需要基于MPCK的數學教學,摒棄“照本宣科”“題海戰術”,轉向推動學生的思維發展,重視學生數學素養的培養.
參考文獻:
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