數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)并非學(xué)生與生俱來(lái)的能力,而是學(xué)生在深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,通過反思、應(yīng)用、積累逐步發(fā)展而來(lái)的.日常初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中該如何踐行深度學(xué)習(xí)理念,以逐步促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的發(fā)展呢?事實(shí)證明,在\"以生為本\"的基礎(chǔ)上,立足變式教學(xué),關(guān)注學(xué)生的課堂表現(xiàn),重視學(xué)生對(duì)知識(shí)的反饋情況,增強(qiáng)對(duì)學(xué)生獨(dú)立思考與探索能力的培養(yǎng),可讓深度學(xué)習(xí)發(fā)生,為發(fā)展核心素養(yǎng)夯實(shí)基礎(chǔ).
核心概念界定
1.變式教學(xué)
變式教學(xué)屬于一種變化問題的外在形式而不改變其內(nèi)在本質(zhì)的教學(xué)模式,包含了一題多解、一題多變、多題歸一等形式.將變式應(yīng)用到數(shù)學(xué)課堂上,不僅能靈活學(xué)生的思維,還能讓學(xué)生學(xué)會(huì)從不同維度去觀察與思考問題,為發(fā)展學(xué)生學(xué)力奠定基礎(chǔ)事實(shí)上,變式的應(yīng)用并不是為了解決一個(gè)問題服務(wù),而是為了觸類旁通,為解決一類問題服務(wù),同時(shí)也為學(xué)生思想方法的遷移、經(jīng)驗(yàn)的積累、變通能力的發(fā)展等提供機(jī)會(huì)
2.深度學(xué)習(xí)
深度學(xué)習(xí)理念與淺度學(xué)習(xí)理念相對(duì).傳統(tǒng)教學(xué)模式下,學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的探索與認(rèn)識(shí)常停留在知識(shí)表層,大部分學(xué)生習(xí)慣被動(dòng)接受所學(xué)知識(shí),難以主動(dòng)產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣;而深度學(xué)習(xí)理念下的數(shù)學(xué)教學(xué),更關(guān)注對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的調(diào)動(dòng),常在學(xué)生已有認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),引發(fā)學(xué)生的深度探索與思考,為形成縝密的邏輯思維與抽象素養(yǎng)奠定基礎(chǔ).
3.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》以下簡(jiǎn)稱“新課標(biāo)\"明確數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)由諸多要素組成,將必備品格與關(guān)鍵能力定為核心素養(yǎng)的重要組成部分.想要在課堂教學(xué)中發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng),教師就要在完成基本教學(xué)任務(wù)的基礎(chǔ)上,兼顧學(xué)生學(xué)習(xí)需求與長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展需要,通過多樣化的方案,不斷優(yōu)化教學(xué),提升學(xué)力.
教學(xué)實(shí)踐
1.一題多解,發(fā)散思維
教師展示兩個(gè)三角形紙片,要求學(xué)生目測(cè)這兩個(gè)三角形之間是否具備全等的關(guān)系.學(xué)生表示可將這兩個(gè)三角形,角對(duì)角、邊對(duì)邊地重疊到一起,就能發(fā)現(xiàn)它們是否全等.
師:重疊比較是一種比較好的驗(yàn)證方法,但生活中有很多三角形不具備重疊的條件,該怎么判斷它們是否全等呢?
生1:應(yīng)用數(shù)學(xué)中的“三角形全等判定法\"來(lái)分析判斷.
師:不錯(cuò),這就是我們本節(jié)課所復(fù)習(xí)的主題一一全等三角形,現(xiàn)在我們一起來(lái)看如下問題.
問題1(PPT展示)如圖1,已知點(diǎn)P 為 ∠BAC 的角平分線上的一點(diǎn),有什么辦法到射線 AB 與 AC 上分別探尋點(diǎn) D 與 E ,令 ΔPDA?ΔPEA? 說(shuō)明理由.
圖1

師:首先觀察題中有哪些已知條件,要求什么.
生2:分別有 ∠1=∠2 與 4P=AP 需要明確點(diǎn) D 點(diǎn) E 的位置,令 ΔPDA? ΔPEA :
師:本題所探索的核心結(jié)論為兩個(gè)三角形全等,一般可用哪些方法判斷?
生3:可用ASA、SSS、AAS、SAS進(jìn)行判斷,本題已知條件分別有一個(gè)邊與一個(gè)角,因此可以考慮包含角或邊的判定方法.
師:不錯(cuò),現(xiàn)在請(qǐng)大家探索具體的判定過程,盡可能從多角度進(jìn)行分析.
生4:過P作 DE 與 AP 垂直,與 AB 相交于點(diǎn) D ,與 AC 相交于點(diǎn) E ,根據(jù) \"ASA\"可證得 ΔPDA?ΔPEA
生5:將點(diǎn)A作為圓心畫弧,使得圓弧與 AB,AC 分別交于點(diǎn) D 和點(diǎn) E 根據(jù)“SAS\"可證得 ΔPDA?ΔPEA
生6:還可以過點(diǎn)P作 PD 與AB垂直,交AB于點(diǎn) D ,作 PE 與AC垂直,交AC 于點(diǎn) E ,根據(jù)“AAS”可證得ΔPDA?ΔPEA
生7:過 P 作 PD 與 AC 平行,與 AB 交于點(diǎn) D ,作 PE 與 4B 平行,與AC交于點(diǎn) E ,根據(jù)“ASA”可證得 ΔPDA? ΔPEA
師:你們的證明過程條理都很清晰,遇到證明三角形全等類的問題,一定要關(guān)注題中已知條件,根據(jù)目標(biāo)有的放矢地探尋點(diǎn)的位置.若將點(diǎn)P作為圓心,任意長(zhǎng)為半徑作一個(gè)圓,均有 ΔPDA?ΔPEA ,這種說(shuō)法是否正確?
生8:這種說(shuō)法并不準(zhǔn)確,因?yàn)椤癝SA\"并不能作為全等三角形的判定方法.
師:確實(shí),關(guān)于全等三角形的判定,并不存在\"SSA\"這一方法,同時(shí)還要關(guān)注“AAA\"也不能作為兩個(gè)三角形全等的判定依據(jù)
教學(xué)分析基礎(chǔ)知識(shí)是踐行深度學(xué)習(xí)與發(fā)展核心素養(yǎng)的根本,缺乏知識(shí)輔助的訓(xùn)練,無(wú)法真正拔高學(xué)生的思維.此環(huán)節(jié),教師以角平分線相關(guān)問題作為教學(xué)的起點(diǎn),通過設(shè)計(jì)開放性問題引發(fā)了學(xué)生的思考,促使學(xué)生在問題中進(jìn)一步體會(huì)到知識(shí)的連續(xù)性與系統(tǒng)性.這一辦法不僅發(fā)散了學(xué)生的思維,促進(jìn)了學(xué)生深度學(xué)習(xí),還有效發(fā)展了學(xué)生的抽象能力與幾何直觀等核心素養(yǎng).
2.一題多變,靈活思維
師:如圖2,過點(diǎn) P 分別作 PE⊥ AC,PD⊥AB ,點(diǎn) E, 點(diǎn) D 分別為垂足,連接DE,那么線段DE與AP具有怎樣的關(guān)系?
證明: PD=PE
圖3

生9:若∠3, ∠4 均為直角,結(jié)合以上探索過程,通過兩個(gè)三角形全等可獲得 PD=PE 的結(jié)論.
師:不錯(cuò),但這里情況特殊,若要推廣到一般情形,該從什么角度來(lái)分析呢?
生10:如圖4,到射線 AC 上取點(diǎn)F 令 ?AF=AD ,根據(jù) ∠1=∠2,AP=AP 根據(jù)\"SAS\"可證得 ΔDPA?ΔFPA ,所以 ∠4=∠PFA,PF=DP. 因?yàn)?∠3+ ∠4=180° , ∠3+∠FEP=180° ,所以∠FEP=∠4 ,所以 ∠FEP=∠EFP ,由此確定 PE=FP ,所以 PE=PD 業(yè)
圖4

生11:如圖5,到射線 AB 上取點(diǎn)F 令 EA=FA ,根據(jù) ∠1=∠2,AP=AP 根據(jù)\"SAS\"可證得 ΔEPA?ΔFPA ,因此 ∠3=∠PFA , PE=PF. 根據(jù) ∠3+ ∠4=180°,∠PFA+∠PFD=180° ,所以∠PFD=∠4 ,所以 PF=PD ,所以 PE= PD
圖2

從圖上來(lái)看,學(xué)生一致認(rèn)為線段 ?AP 為線段ED的垂直平分線.在學(xué)生闡明理由后,引導(dǎo)學(xué)生加以總結(jié)提煉,形成結(jié)論為:若點(diǎn)P位于 ∠BAC 的角平分線上,且 PD⊥AB,PE⊥AC ,則AP垂直平分ED
師:若改變題設(shè)條件,大家來(lái)看看該如何解決.
圖5

問題2如圖3,已知點(diǎn)P處于 ∠BAC 的角平分線上,且 ∠3+∠4=180° 請(qǐng)
生12:如圖6,到射線 AB 上取點(diǎn)F 令 AP=FP ,那么 ∠AFP=∠2=∠1 ,因?yàn)?∠3+∠4=180° , ∠4+∠PDE= 180° ,所以 ∠3=∠PDF ,根據(jù)“AAS”可證得 ΔEPA?ΔDPF ,所以 PD=PE
圖6

教學(xué)分析復(fù)習(xí)教學(xué)中,教師除了要幫助學(xué)生鞏固知識(shí),還要訓(xùn)練學(xué)生思維的靈活性.此環(huán)節(jié)中,教師引導(dǎo)學(xué)生在原有問題的基礎(chǔ)上,逐層深入思考與分析,讓學(xué)生不僅理解了數(shù)形結(jié)合思想,還在深度探索中形成了一定的學(xué)習(xí)能力.
3.多題歸一,錘煉思維
問題3如圖7, ΔABC 中的 AD ,BE分別為 ∠CAB , ∠CBA 的角平分線, ?AD,BE 交于點(diǎn) P ,且 ∠3=40° EA= EB ,請(qǐng)證明: EP=DP.
圖7

生13:如圖8,作 PF,PG,PH 分別與 AB,BC,AC 垂直于點(diǎn) F? 點(diǎn) G 和點(diǎn)H. ,因?yàn)?AD 與 BE 分別平分 ∠BAC 與∠ABC ,可知 HP=FP=GP , ∠EHP= ∠PGD=90° ,又 ∠BDP=∠HEP=80° ,通過\"AAS\"可證得 ΔEHP?ΔDGP 所以 EP=DP.
圖8

生14:到線段 AB 上取點(diǎn) F ,令EA=FA ,根據(jù) ∠1=∠2 與 AP=AP ,根據(jù)“SAS”可證得 ΔEPA?ΔFPA ,所以 ∠APE=∠APF=60° :根據(jù) PE=PF ,有 ∠BPF=∠BPD=60° ,由 ∠3=∠4 與PB=PB ,根據(jù)\"AAS\"可證得 ΔPBF? ΔPBD ,所以 PD=PF=PE
師:非常好!你是怎樣想到這種解題方法的?
生14:受問題2中解題思路的啟發(fā),發(fā)現(xiàn)根據(jù)第三個(gè)過渡量,可探尋到另外兩個(gè)相等的量,由此形成了該解題思路.
教學(xué)分析多題歸一進(jìn)一步幫助學(xué)生梳理知識(shí)結(jié)構(gòu),讓學(xué)生對(duì)“三角形全等”的本質(zhì)有了更深層次的理解,學(xué)生的思維在課堂的推進(jìn)中得以錘煉.
4.總結(jié)提煉,夯實(shí)基礎(chǔ)
教師要求學(xué)生根據(jù)本節(jié)課的知識(shí)特點(diǎn),圍繞全等三角形以獨(dú)立思考、小組交流等方式,具體談?wù)剬W(xué)習(xí)體會(huì)(略).
實(shí)踐感悟與思考
1.深度學(xué)習(xí)需關(guān)注知識(shí)的整體性
從整體視域來(lái)看,沒有一個(gè)數(shù)學(xué)知識(shí)是獨(dú)立存在的個(gè)體,知識(shí)與知識(shí)之間存在一定的關(guān)聯(lián),具備系統(tǒng)性與邏輯性特征.想要促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí),就要從宏觀的角度來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生不斷深化對(duì)教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)識(shí).本節(jié)課為一節(jié)復(fù)習(xí)課,更需關(guān)注知識(shí)的整體性特征.基于一題多解、一題多變與多題歸一的視角設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),凸顯了三角形全等知識(shí)的關(guān)聯(lián)性.整個(gè)教學(xué)過程,教師均圍繞角平分線設(shè)計(jì),學(xué)生在數(shù)形結(jié)合思想的輔助下,進(jìn)行知識(shí)與解題方法的遷移,不僅拔高了數(shù)學(xué)思維,還有效提升了幾何直觀與推理能力,促進(jìn)了自身核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展.
2.逐層遞進(jìn)是深度學(xué)習(xí)的根本
不論是知識(shí)的發(fā)展,還是核心素養(yǎng)的培養(yǎng),都遵循了由淺人深的原則.數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的形成遵循從無(wú)到有的發(fā)展路徑,每一項(xiàng)能力都是在新舊知識(shí)融合的基礎(chǔ)上,順應(yīng)學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律而逐步生成的,此為提升學(xué)生思維水平與各項(xiàng)能力的根本[2].因此,突出知識(shí)間的聯(lián)系,逐步拓展教學(xué)內(nèi)容異常關(guān)鍵
縱觀本節(jié)課的教學(xué),課堂以“角平分線\"這一特殊情況為起點(diǎn),整個(gè)教學(xué)過程都圍繞這一主線展開,不僅凸顯了知識(shí)環(huán)環(huán)相扣的特點(diǎn),還讓學(xué)生在自然、合理的問題中逐步開闊思路,形成多維度分析問題的習(xí)慣.從學(xué)生在課堂中的表現(xiàn)來(lái)看,不同解題方案的提出,凸顯了學(xué)生思維的靈活性與開放性,為核心素養(yǎng)的發(fā)展夯實(shí)了基礎(chǔ).
3.合作交流可有效提升教學(xué)成效
新課標(biāo)引領(lǐng)下的數(shù)學(xué)課堂,需將學(xué)生視為課堂的主人,任何教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)與開展,均需遵循“生本\"理念.實(shí)踐證明,鼓勵(lì)學(xué)生在課堂中進(jìn)行合作交流,不僅能進(jìn)一步活躍學(xué)生的思維,給學(xué)生提供更多表達(dá)自己想法的機(jī)會(huì),還能讓學(xué)生在合作交流中碰撞出思維的火花,促使學(xué)生形成“勤思考、善實(shí)踐\"的能力.
教師在本節(jié)課提出了三個(gè)核心問題,學(xué)生在獨(dú)立思考與合作交流中探索問題,不僅完成了復(fù)習(xí)任務(wù),還有效發(fā)展了學(xué)力.教師起到組織與引導(dǎo)作用,課堂凸顯了“生本\"理念的重要性與實(shí)用性.學(xué)生在民主、自由的課堂中,積極開動(dòng)腦筋,表達(dá)觀點(diǎn),讓課堂充滿“探索味”與“研究味”,使得深度學(xué)習(xí)自然發(fā)生.
總之,隨著年齡的增長(zhǎng),學(xué)生的思維也在不斷發(fā)生變化,即由直觀形象思維逐步轉(zhuǎn)化為抽象邏輯思維初中階段作為思維發(fā)展的關(guān)鍵期,教師需做好引導(dǎo)與點(diǎn)撥工作.事實(shí)上,立足變式教學(xué)踐行深度學(xué)習(xí)理念,可有效推動(dòng)核心素養(yǎng)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)學(xué)科育人的教學(xué)目標(biāo)
參考文獻(xiàn):
[1]黃信永,許笑笑,黃友初.基于核心素養(yǎng)的數(shù)學(xué)課堂教學(xué)—以“全等三角形的復(fù)習(xí)”一課為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊,2017(2): 23-24+34
[2]張格波.數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)就是一場(chǎng)深度對(duì)話[J].數(shù)學(xué)通報(bào),2017,56(3):18-21+26