



[ 摘 要 ]主題拓展教學是新課改背景下的產物,它能有效突破學生的認知邊界,開闊學生的思維,發(fā)展創(chuàng)新意識,實現(xiàn)學科育人價值.研究者以“黃金分割”的教學為例,分別從“鑒賞雕塑,構建模型”“關注過程,結構創(chuàng)建”“實踐拓展,遷移創(chuàng)新”三個方面展開教學設計與分析,并談一些思考.
[ 關鍵詞 ]主題拓展;學科育人;黃金分割
近年來,隨著新課改的推進,初中數(shù)學主題拓展教學受到廣大教育工作者的關注.主題拓展教學是基于某個主題,通過一系列教學活動的開展,有效幫助學生突破認知邊界,提升學科的育人價值.然而,當前仍有些教師對主題拓展教學的認知不足,在主題的選擇或教學活動的設計與實施上缺乏經驗 . 本文以“黃金分割”的主題拓展教學為例展開闡述,與各位同行交流互鑒.
設計意圖 此例是一道中考真題,教師帶領學生從知識本質出發(fā),挖掘命題背景,成功激發(fā)了學生的探索欲,提升了解題能力.與上一個環(huán)節(jié)有著異曲同工之妙的是,將問題從一維圖形推廣到二維,進一步開闊了學生的視野,拓寬了學生的思路.學生在此過程中,不僅獲得黃金矩形的作圖法,還學會了如何探尋黃金比圖形結構,讓學生感知黃金分割在幾何圖形中存在的普遍性.
活動3 實踐拓展,遷移創(chuàng)新
要求學生結合本節(jié)課對黃金分割的理解,收集一些與黃金分割相關的作品資料,從中自主提煉數(shù)學問題,并展示交流.有興趣的學生可在課后嘗試設計與黃金比相關的logo或圖片,下節(jié)課與大家分享.
展示1:黃金螺旋線
如圖4與圖5,學生結合斐波那契數(shù)列獲得斐波那契螺旋線,無限分割黃金矩形,獲得黃金螺旋線.
也有學生將海螺、蒙娜麗莎等圖片應用斐波那契螺旋線加以提煉,并一致認為自然界、美術作品、一些經典建筑等素材中均含有斐波那契螺旋線,它與黃金螺旋線為同一類螺旋線,由此充分感知黃金比確實存在于生活的方方面面.
設計意圖 聯(lián)系斐波那契數(shù)列與黃金矩形,將斐波那契螺旋線與黃金螺旋線之間構建連分數(shù),有效拓展了學生的思維;學生在自主探索過程中,發(fā)現(xiàn)黃金分割廣泛存在于各種作品、建筑與自然界中,充分感知了生活與數(shù)學之間的和諧美,由此提升了數(shù)學審美觀.
展示2 :人馬圖
如圖 6,將人馬圖抽象為正五邊形,其中蘊含了大量的黃金比例.
問題3 結合我們的研究經驗,說說可用什么辦法來研究正五邊形.
師生活動:研究某個幾何對象,首先要研究它的基本要素、要素之間、要素與其他相關要素間的聯(lián)系.那么研究正五邊形則可從邊、角、線段等要素著手,通過探索要素間的關系獲得一些發(fā)現(xiàn).(研究過程略)
設計意圖 人馬圖抽象為正五邊形的研究,意在引導學生從中發(fā)現(xiàn)黃金比的廣泛存在,促使學生學會進行研究方法的遷移與思維的創(chuàng)新.
幾點思考
1.選好拓展主題,開闊學生視野
主題拓展教學的目的是發(fā)散學生的思維,讓學生在教學活動的開展中挖掘潛能,拓寬視野,形成創(chuàng)新意識 . 因此,選擇什么內容作為拓展的主題非常重要,它決定了教學的成敗 . 實踐證明,符合學生學習經驗與認知水平的主題,往往能快速吸引學生的注意,讓學生積極地投入課堂探索中來 . 值得注意的是,教師所選擇的主題必須與課標要求相契合,既高于學生現(xiàn)有的認知水平,又要滿足教材教學要求.
本節(jié)課,教師結合學生實際情況,選擇了“黃金分割”作為拓展主題,符合學生的認知與素養(yǎng)發(fā)展需求.該主題本身就具有深厚的文化底蘊與藝術氣息,學生一起探索充滿數(shù)學美的黃金分割,不僅能進一步夯實知識基礎,還能對黃金分割的來龍去脈產生深刻理解.因此,該主題對發(fā)展學生個人的審美觀具有重要價值與意義.
2.設計拓展活動,發(fā)展創(chuàng)新意識
新課改背景下的數(shù)學課堂是以學生為主體的課堂,教師應為學生提供大量的活動機會,讓學生有機會在活動中開闊思維,進行知識與研究方法的遷移,發(fā)展創(chuàng)新意識.如本節(jié)課的人馬圖到正五邊形的抽象思維,就為學生提供了一次良好的活動機會,讓學生通過對正五邊形與黃金分割的深入探索,創(chuàng)新研究方法.
3.以拓展為基點,發(fā)展理性精神
主題拓展教學,顧名思義就是在某個特定主題的基礎上,進行探索與研究.拓展的深入,可深化學生對“主題”的理解,而拓展的探索與研究過程對學生的數(shù)學思維與推理能力提出了較高的要求.關注探索過程,一方面能有效激發(fā)學生的研究興趣,另一方面能發(fā)展學生的數(shù)學理性精神.
本節(jié)課,雖然研究的主題是“黃金分割”,但學生接觸到的內容卻非常廣泛,如維納斯雕像、斐波那契數(shù)列、人馬圖等.這些內容從真正意義上拓寬了學生的視野,讓學生學會用數(shù)學的眼光、思維與語言來領悟這個世界.隨著每一項內容的深入探索,學生通過猜想、運算、分析等環(huán)節(jié),逐漸形成良好的推理能力,獲得數(shù)學理性精神,突出了主題拓展教學的育人價值.
總之,生活中存在大量“美”的事物,如建筑、人文、藝術等,都含有豐富的黃金之美 . 如果我們僅僅單純地用肉眼去觀察,只能帶來一定的視覺沖擊,無法從真正意義上感受它的內涵,更談不上育人價值 . 從數(shù)學的角度來審視這些“美”,則讓“美”變得更加富有內涵 . 因此,將理性之美與自然之美深度融合,是塑造良好人格品質的基礎.