


[摘 要] 數學教學需要教師遵循“以學生發展為本”的原則,引導學生經歷知識發生發展的過程,揭示數學本質. 文章以“探索三角形全等的條件(1)”為例,提出“追蹤數學的思維歷程,使學生親歷知識‘再發現’過程”“展示學生的思維歷程,使學生的思維空間得到拓展”的觀點.
[關鍵詞] 知識發生發展;數學本質;數學思維;三角形全等
經歷知識發生發展過程,就是經歷知識的發現、形成、深化、拓展和應用的過程. 數學知識發生發展過程包含數學家或數學教育家的思維過程. 在課堂教學中,教師應遵循“以學生發展為本”的原則,深入研究教材、教學內容和具體學情,引導學生循著數學家思維活動的軌跡深度探究,使學生自然更新與發展數學認知結構,自然提升數學思維能力. 下面,筆者以“探索三角形全等的條件(1)”為例,具體闡述如何巧妙設計教學過程,讓學生經歷知識發生發展過程,揭示數學本質,提升數學素養.
簡析教學過程
教學環節1:在舊知回顧中巧妙導入
問題1:你們還記得全等三角形的性質嗎?誰能通過符號語言進行描述?(如圖1所示,因為△ABC≌△DEF,所以AB=DE,BC=EF,AC=DF,∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F. )
問題2:如何判斷兩個三角形全等呢?試著用符號語言描述. (學生進行相關描述,并生成:因為AB=DE,BC=EF,AC=DF,∠A=∠D,∠B=∠E,∠C=∠F,所以△ABC≌△DEF.)
問題3:從定義出發判定兩個三角形全等需要6個條件,那是否存在更加簡潔的方法呢?(教師順勢拋出課題)
評析 溫故而知新,復習舊知可以促進學生進行更加深入的思考. 課始,教師巧妙拋出問題,激活學生思維,引發學生對判定三角形全等進行思考,并順勢設置懸念,使學生產生一探究竟的欲望,為后續的深度探究做足準備.
教學環節2:在實踐操作中漸深探究
探究活動1:動手畫一畫.
活動素材:鉛筆、直尺、圓規、量角器、三角板、草稿紙等.
活動要求:先在草稿紙上畫一個大小適中的三角形,再利用上述準備好的素材,開動腦筋試著畫出一個三角形,使其與之前的三角形全等.
探究活動2:想一想,說一說.
(1)想一想你是如何作圖的,同桌兩人一組互相說一說.
(2)請學生代表闡述方法和結論.
學生活動:①直尺度量法(具體略). 由此可見,僅僅保證兩條邊對應相等,兩個三角形不一定全等,唯有三條邊都相等,兩個三角形才全等. ②量角器測量法(具體略). 由此可見,僅僅保證一個角相等,兩個三角形不一定全等;保證一個角與一條邊相等,兩個三角形也不一定全等;唯有兩個角與一條邊相等,兩個三角形才全等. ③尺規作圖法(具體略). 由此可見,兩邊及一個夾角相等的兩個三角形全等.
探究活動3:其余同學有何疑問?提出來大家一起分析并解答.
師生活動:學生很快大膽提出問題“一個或兩個條件是無法證明兩個三角形全等的,最少需要三個條件. 那一個或兩個條件無法證明,真的是這樣嗎?”教師鼓勵學生通過反例的方式來說明這個觀點是否正確. 學生很快提出如下觀點:①一個角或一條邊,“一副三角板中的兩個三角形滿足一個角對應相等,但它們不全等”“一副三角板中的兩個三角形滿足一條邊對應相等,但它們不全等”;②兩個角、兩條邊、一邊一角,“一副三角板中的60°角的對邊與45°角三角板的斜邊相等,且90°角對應相等,滿足一角、一邊相等,但它們不全等”“兩個不同大小的三角形對應角相等,但它們不全等”“從圖2所示的尺規作圖可以看出,△ABC與△ABC滿足兩條邊相等,但它們不全等”;③三個角、三條邊、兩邊一角、兩角一邊,“三個角的情況前面已經探索了,并得到不全等的結論”“在剛才的實踐活動中,組內多人畫了三條邊都相等的三角形,并剪下進行比較,發現所有三角形都重合,因此是全等的”.
總結:上述活動中,大家給出的分析和總結都具有說服力. 尤其是針對三條邊都相等的情況,這也是本節課的研究核心——探索三角形全等的條件(1),見圖3. 后續我們還會針對性地探究剩余的兩邊一角與兩角一邊的情形……
評析 在這一環節,教師通過設計“做數學”的探究活動,帶領學生探索知識本質,并在探究中不斷疊加問題,引出知識線索,讓學生一個問題一個線索地探究下去,最終水到渠成地建構新知. 更重要的是,教師充分暴露了學生的思維歷程,讓學生在思考、表達、爭辯、討論等過程中有效提升了語言表達能力和數學歸納能力.
教學環節3:在回顧反思中深化認識
問題1:一起來梳理本節課所學,談談你的認識.
問題2:事實上,三角形全等在現實生活中應用廣泛. 上述現象說明了什么?(教師課件呈現日常生活中三角形穩定性的一些圖片,并列舉電動門,學生在觀察后一致認為“三角形具有穩定性”.)
評析 學生在新知得以建構后及時回顧和反思所學,可以完善認知結構,提升數學思維的敏捷性.
教學思考
1. 追蹤數學的思維歷程,使學生親歷知識“再發現”過程
數學知識都是由數學家研究得到的,但受篇幅和結構體系的制約,教材中的概念、規律和法則省略了數學家探索和發現的歷程. 這就需要教師在教學的過程中引導學生循著數學家探究的思維軌跡,體驗數學知識的“再發現”過程,從而在自主建構新知的同時培養探究精神和創新能力. 本課中,學生的探索過程實質上就是不斷類比、猜想、歸納、驗證的過程,從本質上來說就是新知發現的過程. 整個探究過程,學生的積極性較高,并深刻理解了知識本質,無痕培養了分類、探究、合作和歸納能力.
2. 展示學生的思維歷程,使學生的思維空間得到拓展
課堂教學的主體是學生,也就是說,思維活動的主體也是學生. 在課堂中,教師需要營造民主、寬松的課堂氛圍,讓學生自主參與到數學探究中,并充分展示自身的思維歷程,暴露困惑的同時展示擺脫思維困境的艱辛,從而在經歷坎坷的過程中體驗成功的快感,有效拓展思維空間. 本課中,教師遵循學生本位,充分演繹了教師的“引”與學生的“探”和諧統一,使學生在經歷確定三角形全等的條件的過程中思維自由馳騁,從而建構知識體系,培養思維的深刻性.
總之,教師應體現“以學生發展為本”的原則,讓學生經歷知識發生和發展的全過程,并結合“讓學”的理念驅動學生思考、探究與交流,充分展示學生的思維歷程,拓展學生的數學思維空間,提升學生的數學核心素養.