顾志能
一、问题及问题背景
学校教研组在对“画垂线”一课进行教研活动时,笔者去听了两堂课。听课时,对其中的一个环节有些想法,特记录下来和教师们交流。
在第一堂课中,当教师教学了“距离”的含义后,开始呈现各种现实情境让学生体会其在现实生活中的用处。于是,自然地就用到了“测定跳远成绩时,怎样测量比较准确”的题目(图1是教材中的习题,教师将其投影在屏幕上)。
一看到图,一些有运动经验的学生马上举手发言:“测量跳远成绩,应从那只脚的后跟到起跳线拉一条垂线,量出的长度就是跳远成绩。”此时,教师出现了一个有趣的举动:他拿起一把三角尺,想要到图片(屏幕)上试摆一下,以让其他学生直观地看到该生讲的意思。但是,尺一摆上去,他马上感觉出了问题:三角尺的一条直角边与起跳线重叠,不对——不符合透视原理(见图2);若想调整摆成“垂直”的样子,更不对——这条直角边都与起跳线不重叠了。于是,在慌乱之间,教师只能含糊地拿尺“示意”一下,就赶紧转到下一环节了。
下一步是“为什么”的环节。教师问:“为什么要这么测量呢?”学生不能回答。教师启发道:“我们刚刚学过,从直线外一点到这条直线所画的垂直线段最短。你们想,后跟到起跳线间的垂线,不就是那个距离吗,它是最短的,我们就要量最短的。”
此时,笔者不知学生怎么想,但突然迷惘了——为什么要量最短的?跳远难道不是越远越好吗?同时,笔者脑海中马上闪过这样一幅图(见图3)。
图3
从图3可以看出,起跳的脚印,到落地的脚印,尽管是斜的,但两者之间的长度,分明是跳远者切切实实跳出来的成绩。也就是说,如果两者间长2米(线段a),说明他的跳远能力就是2米。然而,如果按照现在跳远的规则,测量距离(线段b),那么,成绩肯定小于2米。这对跳远者而言,不就显得不公平了吗?跳远成绩的测量,为什么要作这样的规定呢?
相信学生很难会想到这一点,但是,笔者更确信,凭教师简单地从“距离”的概念一讲,就解释了“为什么”,就想让学生认识到这就是数学在生活中的应用,那恐怕也是一厢情愿的事情。
还没等笔者想清楚这件事,第二堂课开始了。令笔者感到意外的是,第二位教师将这道跳远的题目删掉了。课堂上不出现,相关问题自然也没有了。下课后,笔者马上问他缘由,教师很有经验地告诉笔者,教材上的图不是平面图,不适合摆尺演示的,干脆不用。取而代之的是一些点和线组成的平面图,如马路外一点到马路排水管、一个村庄到公路架设光缆等,这些题就不会存在讲不清的情况。当笔者再问他,跳远为什么量最近的而不量远的时,他愣了一下,反问我:“这是规则,规则就是这么定的,这难道还要解释?”
对此,笔者陷入了沉思。总觉得,两位教师的教学行为,或多或少都存在着避实就虚的味道。第一位教师,三角尺摆上去不对了,就不摆了。那么,那些尚没有完全理解方法的学生,他们怎么办呢?教师虚晃过去了,可这些学生可能还没过呀。为什么要测量那条短的垂直线段的长度呢?撇开内在的原因不讲,生硬地将“距离”这个概念用到了具体的生活情境中,学生是否都认可呢?教师能担保学生心里没有像笔者一样的疑问吗?第二位教师,不用跳远的图了,的确避开了“难题”。但是,当以后学生遇到跳远测距这个现实的问题时,他们难道也能采取避开的办法吗?
由此,我想到,在我们教学中,有些问题,如果不是切住它的要害之处,实实在在地深入分析,从数学的本源、从生活的实际出发,作出科学合理的解释,那么,学生对知识的理解就会浮在表面,形成的应用能力,或许也只是一种虚假的能力。
二、解决对策
笔者开始设想如何突破上述所讲的难题,即如何将那些“虚”的环节替换为“实”的行为。一番细想,觉得可以如下尝试。
(一)改变素材的使用方式
教材的图片(图1)是立体构图,有了透视效果,而且作图者的观察点是在侧面。在这样的图上,实物三角尺的直角当然不能直接摆上去测量。但是,对于知识的获得,学生如果不是“眼见”,他们头脑中留下的印象就不会太深刻。而像测量跳远距离这类数学问题在生活中应用的经典例子,原本还应当是通过实际操作来加深学生体验的。所以,一幅不能提供“眼见”机会、无法进行实际操作的情境图,教师只能改变它的呈现方式或使用方式。改变的策略有以下两种:
其一,将情境图做成课件(就如第一堂课教师的做法),但是,在讲到用三角尺的直角去测量跳远距离时,把三角尺也做在课件中。这样一来,沙坑和三角尺都在图中了,视觉效果一样,就不存在三角尺无法摆放的问题了。(特别说明:图1中,小朋友在沙坑边上拉尺测量,这不太符合现实。笔者注意到,最新的人教版教材,图片已有改变,尺移到了沙坑里面,从脚后跟垂直拉到跳板,这是对的)
其二,将沙坑画在黑板上,横向画,在边上画上一块跳板。或者,干脆将黑板看成一个沙坑,黑板外贴个纸条当跳板。这样,测量时,沙坑和三角尺都是“实物”了,更不存在阻碍因素了。
这两种策略,无论哪一种,都可以让学生清晰地看到“垂直”是如何运用在跳远距离测量时的。从教学的有效性看,第二种方法,适合学生的观察,尤其是更适合学生的动手操作。可以想象,如果让学生拿着尺,上黑板实际地摆一摆、画一画,那么,他们对这个知识的理解(包括其应用),应当是到位的、扎实的。笔者就曾在实际教学中,采用过这样的形式,学生有现场感,有真实感,效果不错。
(二)丰富教学的中间过程
在解决了上述的“技术”问题后,接下去要突破“跳远为什么要测量脚后跟到起跳线间的垂线的长度”。这个问题,任何一位教师深入地想一下,实际上都能得到正确答案的。(笔者曾在听课现场随机问一位教师,他思考后的回答基本也是对的)
如下的教学过程大致可以说明这个问题:
1.引出
利用黑板,呈现一幅跳远图(图4),学生观察。
图4 图5
问:怎么测量跳远成绩?(学生必定会讲到从后面的脚后跟,垂直地量到跳板。教师可让学生上黑板现场演示)
2.激疑
(1)为什么量后面的脚?(学生对此很容易地达成共识)
(2)为什么要垂直地量?(学生都会直觉地认为起跳点就是在A处,如图5,因此这样量正好。)
3.展开
师:你怎么知道起跳点在这里呢?它有可能在B处,也有可能在C处或其他位置的呀?
(呈现B点、C点,并从A、B、C三点到后脚脚后跟连成三条长度不同的线,让学生意识到如从C点起跳,跳的实际长度远比“距离”要长。)
师:为什么要以最短的线为准呢?
组织讨论,教师适当启发。
讨论结果的关键是:沙坑里的脚印是可见的,但起跳点在哪个位置,现实中很难瞬间精确确定,这样就给测量带来了麻烦。
教师引导学生理解:不管跳得直还是跳得歪,统一由落脚点向起跳线作垂线量,这样非常容易操作,对大家而言也很公平。这就是体育竞技规则操作性和公平性的体现……
如上的教学过程比较丰富,自然也相应地会耗去一些时间。但是,从这个过程,教师明显能够体会到,经历了这样一个“问题呈现—疑问激发—讨论交流—弄清缘由”的学习过程,学生不仅将跳远垂直测距的方法深深地刻在了脑海里,而且还了解到了方法背后所蕴藏的丰富的非数学知识。获得这样的认知,学生才算是真正地理解了数学,才算是真正地懂得了数学与生活的紧密联系。这样的教学,才是实实在在、有意义的教学!
一件极细小的事情,一些很粗浅的想法,汇成这样一个不成熟的案例。文中教学过程的设计也有理想化的成分,说不定还会让读者感到说服力不强。因此,笔者写这样一个案例,无非是想和教师们共勉这样一个教学的原则:教学不能避实就虚。
(浙江省海盐县实验小学教育集团 314300)