史阿兰
美籍匈牙利数学家乔治·波利亚说:“如果一个学生从来就没有机会去解决一个他自己所发明创造的问题,那么他的经验是不完整的,教师可以向学生示范如何从一个刚刚解决的问题引出新问题,这样做可以引起学生的好奇心,教师也可以留一部分创造发明给学生。”数学课堂上给学生留一些发挥的余地,让学生自己设法解决问题,可能是一题多解,还可以在问题解决方案的设计中锻炼思维能力,甚至可以把这样的方案迁移至新的问题上。教师不能预设课堂中即将发生的一切,但是必须学会应对一切的技巧,以下是笔者在动态生成观指导下,实施课堂教学的一个案例及其思考。
教学实录
某建筑工程使用大理石铺地面时,设计出对同种规格的大理石用量規则:第一层用全部大理石的一半多一块,第二层用去剩下的一半多一块,第三层再用去剩下的一半多一块,第四层又用去剩下的一半多一块,这样第五层恰好将剩余的370块全部用完,问原有大理石多少块?
像这样求解起来不那么省力,但想通了又不那么难的题目,恰是锻炼学生思维的一个好机会。如果教师见题目有点难马上给予提示,就会使学生养成依赖性。一直缺少思考的空间,就一直学不会思考,稍难一点的题就会懒得思考,空着不做。这道题笔者留了大段时间让学生思考计算,然后请学生交流方法。
生1:“设原有x块大理石。第一次铺掉,还剩下;第二次铺掉=,还剩下;第三次铺掉,还剩下;第四次铺掉,还剩下。铺第五层时剩余的=370,解一元一次方程得 x=5950,故原有大理石5950块。”同学们点头,赞成他的推理,推理和计算都很成功。
这时,生2举手:“老师,每次铺完一层所剩下的块数是有规律的:,,我可以求出第n次铺完所剩下的块数,如果题目再铺下去铺到九层十层,我就不需要一个一个算了。”
生2通过自己的思考,联系前一阶段学习的规律探索知识,进一步看到了这一题中的规律。笔者继续题为:“还有别的方法吗?”
生3举手:“其实不用那么复杂,铺第一层时一共x块,用掉一半多一,反过来说,剩下的就是一半少一,不用计算就知道是,那么第二次剩下它的一半少一,即,第三次剩下,第四次剩下,则,算得x=5950。”
生3经过思考,充分理解了题目的意思,发掘出题目隐藏的联系,能用自己的话概括。
生4迫不及待地举手:“老师,从最后的370倒过来想更简单……”很多同学表示赞同,不用方程也能方便地做出来。这是一种逆向思维,是一种比较好的思维方式。学生在思考和交流的过程中得到了不同的方法,锻炼了思维能力。
几点思考
“预设”与“生成”和谐统一 教师预设中的方法未必是最好的,当学生的思维参与进来时,就会相互对比,可能老师的方法最终被淘汰,这时候的课堂就会焕发出旺盛的生命力。
避免思维惯性中的负作用 学习数学离不开直觉,同时也离不开思维的惯性,思维的惯性很多时候提高了解题的速度。所谓思维的惯性,主要表现在习惯于某种自己认为理所当然的思路、解法。坚持自己的方法固然好,但是如果钻到了牛角尖里,就会阻碍大家去寻求别的解法。以初二全等三角形习题讲解为例。如图一,正方形ABCD中,M是DC的中点,点E在DC的延长线上,MN⊥AM,MN交∠BCE的平分线于N,试说明:AM=MN。
思路分析:想到利用证明三角形全等得到对应边相等时,很容易过N作DE的垂线段,如图二所示,然后证明△ADM≌△MFN。但是这样做比较困难,为什么不找一个和△NMC全等的三角形呢?可以取AD的中点P,连接MP,证明△MAP≌△NMC。学生习惯于直角三角形,所以去证明两个直角三角形全等,而没有看到两个钝角三角形全等。
教学案例:初二勾股定理与平方根习题讲解为例。某直角三角形的两边长分别为5、12,试求第三边的长。
教学现象:学生非常熟悉5、12、13这一组勾股数,所以得出第三边长为13。这就是思维的惯性,已经知道的知识通常会促进学习,但有时也会阻碍学习。这个问题中的第三边不一定就是斜边,还有可能是一条直角边,12可作为斜边,这个时候第三边长度就是。教师要帮助学生总结自己的错误,这些错通常不只是个别同学会犯的,在帮助一位学生的同时,别的学生也会获益。
(作者单位:江苏省苏州市吴江区桃源中学)