自“生本理念”推行以來,筆者反復開展了實踐研究,對數學概念課的教學模式進行了反復試驗與矯正,取得了一定的進展.下面以“隨機事件與概率”的教學為例給出基于“生本理念”的概念教學實踐.
1 教學環節1:復習舊知,感知新知
問題1一次國際乒乓球單打比賽中,甲、乙兩名選手進入最終決賽,值得欣喜的是這兩名選手都是中國選手.現在有幾個問題想考考大家,第一個問題是,這項比賽中冠軍會是中國選手嗎?
生(積極回答):是.
師(繼續提問):冠軍會是外國選手嗎?
生(積極回答):不會.
師(繼續提問):冠軍是選手甲嗎?
學生(思考后回答):不確定,有可能是選手甲,也有可能是選手乙.
說明:舊知是新知的基礎,新知又是舊知的引申.在課堂導入環節,筆者引導學生在回顧舊知的同時自然而然地進入到新知的探索中去.教師總結這三個問題的回答過程,強調邏輯推理和分析能力在數學學習和實際問題解決中的重要性.
2 教學環節2:自主探究,獲取概念
問題2想一想,填一填:
(1)問題1中“冠軍是中國選手”,屬于什么事件?
(2)問題1中“冠軍是外國選手”,屬于什么事件?
(3)問題1中“冠軍是中國選手甲”,屬于什么事件?
師(學生分組討論后):第一組同學,請分享你們對第(1)問的推理過程.
生1:因為甲和乙都是中國選手,所以無論誰贏,冠軍一定是中國選手.我們認為這屬于必然事件.
師:很好,你們確實理解了這個邏輯.那么誰能告訴我為什么這是必然事件?
生2:因為所有可能的冠軍(甲或乙)都是中國人,所以冠軍必然是中國的.
師:完全正確.這就是必然事件的定義——在一定條件下一定會發生的事件.接下來,第二組同學,你們對等(2)問的推理是怎樣的?
生3:因為決賽選手都是中國選手,所以冠軍不可能是外國選手.我們認為這屬于不可能事件.
師:很好.你們準確地識別出了這是一個不可能事件.誰能解釋一下為什么?
生4:因為沒有外國選手參與比賽,所以冠軍不可能是外國選手.
師:完全正確.不可能事件是指在一定條件下一定不會發生的事件.現在,第三組同學,你們是如何推理第(3)問的?
生5:比賽結果不確定,冠軍可能是甲,也可能是乙.我們認為這是隨機事件.
師:很棒.你們正確地識別出了這是一個隨機事件.誰能解釋一下隨機事件的特點?
生6:隨機事件是指在一定條件下,可能發生也可能不發生的事件.它的結果是不確定的.
師:非常好!隨機事件的特點就是它的結果是不確定的.通過今天的討論,我們加深了對必然事件、不可能事件和隨機事件的理解.請大家根據剛才討論的內容,試著填寫表1.
學生根據所學內容完成表1后,教師進行總結并展示答案.
問題3先獨立思考并嘗試列舉必然事件、不可能事件和隨機事件的例子,然后小組合作討論,最終以小組為單位各派一名代表進行全班交流.
說明:筆者抓住學生對“可能性”的認識逐步延展開去,理解概念、歸納概念、分類和識別事件、舉例強化,一步步地讓模糊的概念變得清晰起來,最終在識別和例舉中強化認識,形成清晰的概念框架.
3 教學環節3:適切追問,無痕建構
問題4一個不透明紙箱內放有4個除顏色外完全相同的小球,其中3個紅色,1個白色.那么,從紙箱內任意摸出1個球,它可能是什么顏色?任意摸出1個球時,紅球與白球的可能性是否相同?若不相同,你覺得哪種事件發生的可能性更大?為什么?
師:任意摸出1個球,可能是什么顏色呢?
生:紅色或白色.
師:那摸出紅球的可能性與摸出白球的可能性一樣嗎?
生:應該不一樣吧,紅球3個,白球1個,紅球比白球多,摸到紅球的可能性大.
師:有道理.該怎么證明呢?
生:可以做實驗.
師:很好,請大家分組做實驗并記錄摸出紅球和白球的次數.
學生開始分組做實驗.
師:大家觀察下自己的實驗結果,是不是摸出紅球的次數比白球多呢?
生:是的.
師:該怎么用數值表示這個可能性呢?
學生思考并討論,但沒有新結果.
師:如果是紅、黃、藍、綠4個不同顏色的小球,那么摸到紅色小球的可能性用數值怎么表示呢?
生:1/4.
師:非常好!摸到紅球的可能性是1/4.
說明:在學生思維的最近發展區追問“可能性的大小及如何用數值表示”,讓學生通過深度思考與探究切實理解每個球被摸到的可能性,從而無痕引出概率的概念,為后續的深度探究打基礎.
問題5想一想,說一說:
(1)我們發現,問題4的探究中得到紅球的可能性可以用數值來表示,這就是概率,請試著描述概率的定義;
(2)還是從問題4中不透明紙箱中任意摸出1個球,摸到白球的概率是多少?
(3)還有一個不透明紙箱,其中裝有4個完全一樣的白球,那摸到白球的概率是多少?摸到紅球的概率呢?
(4)基于以上研究,你認為三類事件發生的概率取值范圍是多少?
教師依次引導學生回答第(1)(2)(3)(4)問,從概率的定義到概率的計算逐步深入,進一步明晰本節課所學內容和深化理解本節課知識.具體過程略.
說明:先讓學生用數值去描述可能性的大小,再拋出問題不斷設問,其目的就是讓學生循著之前的探究路徑感知和體驗知識間的聯系,從而深化對概念本質的理解和認識.
4 環節4:變式探究,有效提升
問題6有一枚質地均勻的骰子,小紅隨意將其擲出,求以下各種事件的概率:
(1)向上一面的點數是2;
(2)向上一面的點數是奇數;
(3)向上一面的點數比2大且比5小.
變式以小組為單位試著為問題6設計一個概率問題.
學生分組討論并根據實際情境設計概率問題.
問題7圖1是一個分為7個相同扇形、可自由轉動且指針固定的轉盤,共有紅、黃、綠三種顏色,轉動轉盤后待它自由停止,指針會指向某個扇形所在區域(當指針指向交線則默認指向右邊扇形).
(1)指向紅色的概率是多少?
(2)指向紅色或黃色的概率是多少?
(3)不指向紅色的概率又是多少?
變式將問題7中的轉盤換成圖2所示的轉盤,其他條件和問題均不改變,請回答上述問題.
學生根據所學知識思考后回答問題.
說明:筆者通過改編教材例題并設計變式,深化學生的理解與認識,同時促進學生對概念的深刻理解.
5 環節5:整合梳理,深化認識
教師帶領學生梳理單元知識并在黑板上書寫本課知識結構圖(圖略).
說明:在梳理知識結構圖的過程中,每個學生都能積極參與,使得不同的學生得到不同的發展,真正落實了“以生為本”的教學理念.
總之,“生本理念”為我們的課堂教學提供了“取之不盡用之不竭”的教學資源.教學時應充分發揮引導作用,用巧妙的提問引導學生思考和探究,進而提升學生的數學核心素養,讓“生本課堂”成為數學課堂的常態.