一、案例背景
解题教学是数学教学的重要环节之一,而变式教学是一种非常有效的解题教学。数学变式教学能展示数学知识发生、发展和应用的过程,教师有意识、有目的地引导学生从“变”的现象中发现“不变”的本质,从“不变”的本质中探究“变”的规律,会使学生对所学的知识点融会贯通,游刃有余。在过去的“变式训练”中,教师往往侧重培养学生的发散思维,忽视了变式教育“从易到难”的引导功能。因此,我就考虑能否发挥变式的引导功能,把变式应用到数学探究活动中,解决探究活动中存在的缺陷呢?
二、案例描述
浙教版七下数学第七章第一节分式第一课时的教学目标要求:会用分式表示简单实际问题中的数量关系。为达到这个教学目标,书本在编排中的例2采取了应用题的方式:
甲、乙两人从一条公路的某处出发,同向而行。已知甲每小时行a千米,乙每小时行b千米,a>b。如果乙提前1小时出发,那么甲追上乙需要多少时间?
应用题一直都是学生的难点,在第一次的教学中我是这样进行的:
师:同学们,这是行程问题中的什么问题?生:追及问题。师:很好,那谁可以帮我画出行程的示意图吗?
很少有学生会画,我便指导学生根据题意画出行程图。
师:根据这个示意图,有谁可以求出甲追上乙的时间吗?
所有的学生都是根据方程的思想方法来列式计算的,与题目的原义“用分式表示其中的数量”产生了差距,我只好引导学生把未知数求解出来。师:我们可以看到求出来的结果 是一个分式的形式,并且我们可以发现:追及时间= 。
课后反思:结束教学后,学生普遍反映“追及时间= ”不能理解。我发现自己在教学设计的时候没有考虑学生现有的知识水平,对于这个应用题,除了用分式求解,还可以用方程来解,而学生在前面应用题的学习中一直都采用方程的方法,现在自然很难接受用分式的方法求解,对于“追及时间= ”的得出更感觉到突兀。因此,课后我就一直思考应该如何改变这个教学设计使教学过程更加流畅。我参考了课后题以及一些书籍,觉得采用数学变式可以引导学生进入分式求解的方法中来。我重新进行了设计,在第二次教学中我是这样进行的:
师:那我们来看下分式在生活中的应用:(变式1)假如A、B两地之间的路程为s,某人行走的速度为v,问这个人从A地走到B地需要多少时间?生: 。师:(变式2)假设A、B两地之间的路程为s,甲、乙两人从A、B两地相向而行,甲的速度为?淄1,乙的速度为?淄2,问多久后两人相遇?
我话音刚落,很多学生都叫起来: 。我心里一喜,通过上面的两个简单变式,学生学会了用分式来表示其中的数量关系了,而这两个变式与例2一样,都需要抓住一个等量关系“时间= ”,趁热打铁,我又接着问:(变式3)假设A、B两地之间的路程为s,甲、乙两人从分别A、B两地同向而行,甲的速度为?淄1,乙的速度为?淄2,且?淄2>?淄1,问多久后乙追上甲?
生: 。师,很好,对于追及问题,我们看到甲、乙两人起初的路程差除以甲、乙两人的速度差就等于甲追上乙的时间,即追及时间= 。然后我再给出例2,先让学生判断是哪种类型的行程问题?生:追及问题。
然后我再让学生画出行程示意图,很快学生就解决了这个问题并给出了问题的答案。
三、案例反思
把变式教学运用数学探究活动中,通过问题的设置和探究由易到难,使不同水平的学生都能参与到其中,让成绩较差的学生也能获得成功的体验,激发他们的探索欲,直到能独立完成原先一看就害怕的“难题”,以此来消除对数学的害怕和恐惧。那么,在数学探究活动中设置变式问题的时候,我们应注意哪些问题呢?(1)变式问题的选择要有针对性,抓准变式中不变的量。教师要根据教学目标和知识点在整个知识结构中进行变式,充分了解学生的学习状况,在知识的易混淆处变式、在疑惑处变式、在困难处变式、在重要处变,找准变式的切入点,抓住变式中不变的量。(2) 变式要针对教学的重点、难点,精心设计有层次、有梯度的习题,充分发挥变式的引导功能。教师可先让学生做他能解决的问题,然后逐步加大难度,直到能白己独立完成他原先一看就感到害怕的“难题”,以此来消除对数学的恐惧。在设计变式问题时,教师要在原例题的基础上进行,抓住原例题的本质,从简入手,帮助学生建立学习数学的信心,激发学生的学习积极性,加深他们对所学知识的理解和掌握。(3)变式要限制在学生思维水平的“最近发展区”上。变式习题的解决要在学生已有的认知基础之上,题目设计太简单会泯灭学生的学习兴趣,太难了又会打击学生的积极性。因此,在设计的时候要注意难易适度,并且要结合教学的内容、目的和要求,选择的习题最好可以停留在学生思维水平的“最近发展区”上,要有助于学生对本节课内容的掌握。
当然,在数学探究活动中并不一定都需要设置变式问题,我们不能为了“变式”而“变式”。针对一些较难的数学探究活动,适合在探究活动中加入变式问题,目的是发挥变式的引导功能,通过变式,使学生在理解知识的基础上把学到的知识转化为能力。我们相信,通过发挥变式的引导功能,我们的课堂会更加多姿多彩!