“以學為中心”就是教師從學生的學出發,以學生的學為中心,以學生的已有知識、觀念作為教學起點,關注學生的主體性和積極參與,以多樣化的教學活動為手段,為學生提供更多的學習與建構機會,讓學生在豐富多彩的學習體驗下高效建構,發展數學核心素養.下面以初中數學“平方根”的概念教學為例,探討“以學為中心”教學理念下的數學概念教學.
1 “以學為中心”教學理念的基本原則
1.1 學生主體
“以學為中心”教學理念下,學生的主體地位是教師需要重點關注的.教師尊重學生本位,關注到學生的個體需求與價值觀,可以發揮學生的主觀能動性,引導學生積極參與、主動探究、深度學習、自主建構,從而實現高效學習和個性發展.
1.2 問題導學
“以學為中心”教學理念下,問題導學模式是必不可少的教學手段之一.教師以學生發展為靈魂,以問題為主線,引導學生在解決問題的過程中習得知識、動態生成,形成良好的學習習慣與品質.
1.3 方法多元
“以學為中心”教學理念下,關注方法的多元化是激活數學課堂的源泉.教師從具體學情出發,了解學生的不同學習風格與能力,采用多樣化的教學方法,并靈活加以運用,以滿足學生的差異性需求,從而有效提高學生的學習興趣,促進他們的全面發展.
2 “以學為中心”的數學概念教學實踐
環節1 問題導入,引出主題
師:同學們,你們知道圖1中正方形的面積是多少嗎?
生:根據面積計算公式可得7×7=49.
師:很好,正方形的面積等于邊長的平方.接下來,請大家看圖2,若已知該正方形的面積為100,誰能算出這個正方形的邊長?
生:設邊長為a,根據面積計算公式可得a2=100,則a=10.
師:非常正確.我們可以總結下,這道題是不是“已知一個正數的平方,求這個正數”的問題?
生(思考后回答):是的.
生(思考后回答):0.01.
師:很好.誰能說說是怎么計算的呢?
生:因為0.012=0.000 1,所以0.000 1的算術平方根是0.01.
師:那怎么用算式表達呢?
環節2 漸深探究,掌握概念
師:如果一個數的平方等于9,這個數是多少?
生:是3.
師:還有其他答案嗎?
生:還可以是-3.
師:很好.如果一個數的平方等于9,那么這個數是3或-3.根據圖3所示的平方根概念,請問49的平方根是多少?
生:是7,因為7乘7等于49.
師:很好,那0的平方根是多少呢?
生:是0,因為0乘0等于0.
師:請問哪些數有兩個平方根?
生:所有正數都有兩個平方根,其中一個是正數,另一個是負數.
師:只有一個平方根的數有哪些呢?
生:0只有一個平方根,就是0自身.
師:那沒有平方根的數又有哪些呢?
生:負數在實數范圍內沒有平方根.
師:現在我們來思考一下,8是否有平方根?
生:8有平方根,但是我算不出具體答案.
師:根據平方根的概念,想一想8的平方根怎么表示呢?
師:這個答案完整嗎?還有沒有要補充的?
環節3 小組合作,厘清運算
學生小組探究活動:
活動1:以小組合作的形式,組內闡述表1中式子的意義,并試著計算出結果.
學生分組討論并總結、記錄答案,然后每個小組選擇幾個數進行展示.
活動2:組內探討并解決如下問題.
(1)從對平方及其逆運算的理解出發舉例并描述平方根的相關概念;
(2)自主談一談運算時的注意點;
(3)你是否存在一些困惑和好的想法?
小組A:如果x2=a,那么x叫作a的平方根.計算時要注意除了0,數a都存在正、負兩個平方根.我們認為除0外,正數的平方根是互為相反數的兩個數.
小組B:負數是沒有平方根的.我們可以根據正數的算術平方根立即寫出它的另一個平方根.
教師根據學生展示的內容,糾正錯誤并深入講解平方及平方根的概念;總結學生關于“運算時的注意點”討論結果,強調關鍵點;解答學生的困惑,并對好的想法給予鼓勵和總結.
環節4 適時應用,拓展認識
必做題 (1)以下各數有平方根嗎?若有,試求出平方根;若沒有,請闡明原因.
選做題 試求以下各式中x的值.
①x2=49; ②(x-1)2=25; ③(x+3)3=27.
環節5 課堂小結,升華認識
師:回顧本節課所學,你習得了哪些知識、技能及思想方法?又有何感想?
每個學生在紙上寫下自己的總結.
在師生互動和生生交流中生成圖4所示的思維導圖.
3 思考與感悟
3.1 需保障每個學生的充分參與
“以學為中心”的數學課堂開展進程中,教師往往采用創設教學情境、開展探究活動和組織小組合作學習活動提升數學知識的趣味性.在這些措施的推進下,數學知識的引入和深化得到了優化.本課中,教師從創設問題情境到設計自主探究活動再到小組合作學習,以問題導學的形式引領學生深度思考、深度探究和深度合作.
3.2 需滿足學生的個性化需求
“以學為中心”的數學課堂更加彰顯學生的“學”,但也并非完全忽略教師的“教”,更多的是用高水平的“教”來導、促進學生高質量“學”,以促進每個學生的個性發展.這就需要教師深入分析學情,注重學生在學習的過程中充分發揮并展示自己的個性,讓學生在個性化學習中發展素養.本課中,教師通過創新設計,優化教學方式為學生打造個性化學習之路,讓學生在深度學習中獲得有效的學習體驗.