■葛媛
“雙減”是一項長期的系統工程。學校作為“雙減”政策落地的“主陣地”,要強化教育主陣地的作用,切實減輕學生過重的作業負擔,重視作業管理,科學設計作業。筆者結合教學實踐,談談在優化數學作業設計方面做的一些思考與嘗試。
教材是藍本,教材習題具有很強的針對性、示范性和經典性。教師可將作業設計和課堂教學設計有機整合在一起,通過對教材習題的變式設計,助推學生掌握基本圖形,歸納基本方法,探尋應用變化規律,培養辯證思維能力。
例1(人教版教材八年級下冊69頁第14題):
如圖1,四邊形ABCD是正方形,點E是邊BC的中點,∠AEF=90°,且EF交正方形外角的平分線CF于點F。求證:AE=EF。(提示:取AB的中點G,連接EG。)
圖1
課堂探究過程如下:
學生1過點F作FH⊥BC,交BC的延長線于點H,欲證明△ABE≌△EHF,但是,因條件不足,無法證明。學生2取AB的中點G,連接EG,可以證明△AGE≌△ECF,從而證明AE=EF。
學生2是參照教材的提示完成的。為什么學生1不能成功,學生2可以?如果沒有教材提示,是否可以想到這樣構造?該題體現了什么樣的基本圖形與基本方法?于是,就有了課堂的追問與學生的合作探究。學生3發現,圖中有∠ABE=∠BCD=∠AEF=90°,這是“一線三等角”模型,有∠BAE=∠CEF,然后,可以通過構造三角形全等來證明AE=EF。
其實,學生證明出∠BAE=∠CEF,擬構造全等三角形時,思路就轉移到△ABE與△ECF上了,當學生嘗試構造與△ABE全等的三角形不成功時,就轉換構造與△ECF全等的三角形來證明。在此過程中,策略在調整變化,而對基本圖形“一線三等角”模型的認識與解決方法不變。
基于課堂探究,筆者設計了相應變式作業:
(1)課堂變式作業
當上題中條件“點E是邊BC的中點”改成“點E是邊BC的任意一點”,結論是否成立?
(2)課后變式作業
如圖2,在菱形ABCD中,∠B=60°,點E、F分別是BC、CD上的動點,且始終保持∠AEF=60°,試判斷△AEF的形狀,并說明理由。
圖2
例2(人教版教材八年級下冊68頁第8題):
如圖3,ABCD是一個正方形花園,E、F是它的兩個門,且DE=CF。要修建兩條路BE和AF,這兩條路等長嗎?它們有什么位置關系?為什么?
圖3
課堂探究后,筆者設計作業如下:
(1)課堂變式作業
上題中,將條件“DE=CF”改成“BE⊥AF”,其他條件不變,是否有BE=AF?如有,如何證明?
(2)課后變式作業
如圖4,在正方形ABCD中,點E、F、G分別在CD、AD、BC上,且FG⊥BE,垂足為O。求證:BE=FG。
(3)講評時作業再變式
圖4中,將結論“BE=FG”改為題設,其他條件不變,則“FG⊥BE”成立嗎?為什么?
圖4
解法預設略。
這一組變式設計,旨在幫助學生鞏固正方形邊與角的性質,掌握與此對應的基本模型“旋轉得全等”。由線段的位置關系,通過平移,可以構造全等三角形。而線段的數量關系不能保證三角形全等,所以不一定推出位置關系。
對教材習題的變式設計還可以采用改數據、改問法、多題重組、遞進多問、一題多解等方法。教師統籌設計時,可將作業設計與課堂教學視為一個整體,將習題以“問題串”的形式展現,讓學生體會“變”與“不變”的本質,即基礎知識、基本圖形、解題通法;引導學生從“不變”中探究“變”的規律,即知識遷移,積累解決問題的經驗,欣賞數學之美,提高學生思維能力。
學習方面的自我診斷是指學習者對自己進行分析,對自己的習慣、解題能力、學習方法等進行自我評價,發現問題,及時調整、彌補、提高。引導學生進行自我診斷的作業設計,突出了師生之間,甚至生生之間的交流與互動,促使學生進行質疑反思,加強探究,形成新的認知,從“學會”走向“會學”,從而形成有利于其終身發展的數學核心素養。
比如,一道證明題的解答與診斷如下:
例3:如圖5,在平行四邊形ABCD中,O是其對角線AC的中點,EF過點O,求證:BE=DF。
圖5
學生解答略。學生的錯誤在于,默認“對角線BD過AC中點O”,而沒有說理證明。
教師可要求學生訂正作業時回答以下問題:
1.寫出正確解答。
2.做錯(不會做)的題,是什么原因?
3.卡在哪一個知識點,或沒掌握哪一種基本題型或方法?
4.以后如何避免?
最初,學生對錯因的分析往往是沒有理解題意、粗心或計算錯誤等籠統、表面的認識。“雙減”推行后,學校增加了延時服務,利用延時服務,教師可對學生的自我診斷進行個體或群體面批,幫助其深層次分析、深究原因。錯因可能是概念不清,混淆出錯;可能是能力不強,解決不了綜合的問題;可能是習慣不良,審題、答題規范不過關等;甚至有可能是意志不強,畏難。有的學生需要對話數個回合,才能完成這樣的自我診斷作業。當然,在面批對話的過程中,綜合學生們的“思維表露”,教師也可能發現是課堂教學的剖析不夠,還需加強思維的衍生過程展示。
“雙減”政策的出臺,對作業的類型、形式提出了更高的要求。初中學生數學學習能力差異較大,所以,教師需要關注學情,設計分層作業,比如筆者所在學校將作業分成基礎題、能力題、提高題。
基礎題的設計,更關注基礎積累,作業內容包括公式、定理的回顧,以單一知識點應用為主,強調應知應會。對基礎較好的學生,則安排他們完成能力題。能力題體現一定的逆向思維、綜合應用,體現思想方法的應用。對能力較強的學生設計提高題,側重于知識的拓展,創新應用。學生可自由選擇不同難度的作業,可以選其中一種或兩種,這樣設置是為了讓不同層次的學生都有“跳一跳,夠得著”的學習體驗,有主動求學并且相互“比一比”的競爭體驗。
對于分層作業的設計,有時在一個題干之下也可以設計出“分層問題”。以例2為例,開展分層設問:
例4:如圖6,在正方形ABCD中,E、F分別在邊AD、CD上。
圖6
【基礎題】(1)當DE=CF時,求證:BE=AF;
(2)當AF=BE時,判斷BE、AF的位置關系,并說明理由。
【能力題】(3)當E、F分別為AD、CD中點時,AF、BE相交于點G,連接CG,求證CG=AB。
【提高題】(4)設AB=1,DE=CF,AF、BE相交于點G,連接DG,求DG的最小值。
關于分層作業的講評,教師可以利用數據平臺。如果基礎題的正確率在90%以上,可以不必全班進行講評,可以將能力題、提高題的優秀作業進行投影,安排學生辨析研究,還可以把講臺“讓”給學生,讓學生板演、講解,講解的過程可以暴露學生的思維缺陷,由此也可以發現學生解題方法體系的缺漏,教師點評也就有了精準切入口。教師要順應學生的認知水平,搭建學生自主學習的平臺,讓學于生,培養他們的數學興趣與數學自信。
王月芬博士指出:“教學、作業與評價系統的設計、實施是一件復雜而專業的工作,需要未來的學校教師具備教學、作業設計和評價系統化設計實施能力,不能只懂教學,不懂作業和評價。”新時代的教育已經給出了“雙減”新命題,讓學校教育回歸本位,讓家庭教育回歸生活,讓學生成長回歸天性。我們教育工作者將繼續為之努力,瞄準“小切口”,撬動“大改革”,實現作業設計的核心價值,體現數學教育應有之義,將立德樹人落在實處。