“效”可以“问”出来

2015-05-30 16:18张波
数学学习与研究 2015年13期
关键词:设计原则有效提问初中数学

张波

【摘要】课堂提问是数学教学中不可缺少的重要手段,是师生交流的主要形式.新课程理念下的初中数学课堂教学,教师是组织者,引导学生在获取数学知识的过程中能积极主动地去感受、探究数学问题,从而获得数学认知能力和创新能力.这其中,教师的有效提问就起着关键的“导向”作用.本文就“初中数学课堂有效提问设计的原则”从设问、表述、难度、层次、兴趣、创新等六个方面来阐述笔者在教学实践中的一些粗浅体会与做法.

【关键词】初中数学;有效提问;设计原则

数学课堂中,有效提问是教学的关键,它不仅可以展现教师和数学的无形魅力,还可以让学生在广阔的思维宇宙中自由飞翔.“水本无华,相荡乃成涟漪; 石本无火,相击而发灵光.”打造高效数学课堂,也需要这样的“涟漪”和“灵光”,把握课堂有效提问设计的原则,巧妙提问,从而在创造性的头脑风暴中,活跃课堂气氛激发个体思考,启迪师生心智,提高课堂教学效率,促进学生健康发展

一、精心设问

教师要缜密考虑预设问题的基点.一个设计得好的问题既能激发学生对数学内容的学习兴趣,调动他们思考、解决问题的积极性,也可以引导学生的思考方向,扩大思维广度,提高思维层次,同时也有利于学生间的相互启发,促进师生间的交流.因此,课前缜密考虑问题的预设是实现有效数学教学的必要前提.为了保证课堂教学的有效性,教师必须明确所提出问题的目的.要明确每一个的问题的具体目的,是为了引起学生的学习兴趣、检查学生对已有知识的记忆,还是启发学生进行进一步的思考等等.教师要在备课时作出充分的考虑,否则在课堂上随机的发问,就会出现一些无效的问题,浪费宝贵的课堂时间.

例如:在讲授新课:“不在同一直线上的三点确定一个圆”.

问题1:过一点可画多少个圆?为什么?

问题2:过两点可画多少个圆?圆心的位置有什么规律?为什么?

问题3:过不在同一直线上三点A,B,C画圆,这样的圆要经过A,B,圆心在哪里?这样的圆又要过B,C,圆心在哪里?若同时经过A,B,C,圆心又在哪里?

问题4:这样的圆可画多少个?

教师单刀直入、层层设问、简单明了,学生动脑、动手,把自己作为“研究者”,逐步深入,将已有的知识、思维方法迁移到新知识中去,学得轻松,记得也牢.

二、表述准确

有效课堂提问的问题需表达清楚、简洁明了、无重复性,问题的水平与学生的知识水平相符.学生必须通过思考才能回答,教师的语调和其他肢体语言能充分的利用来促进学生的思考.教师能从学生的认知水平出发,以学生易于理解的语言来阐述问题,从学生的反应看,学生基本上都能很好的理解教师的问题.

例如:著名特级教师李庾南在讲解《因式分解》这节课时,描述因式分解的概念是和整式的乘法进行对比,说了很多遍的“反过来”.这是多么好的一句“白话文”,却是李老师“苦心经营”的一句话.很多老师在讲解因式分解概念时总是按照教材中的概念描述:把一个多项式化为几个整式的乘积的形式.学生对这里的“化为”也是一知半解,导致分解时总出现分解不彻底等现象.学生刚学完整式的乘法,紧接着就学习因式分解,必然受到思维定势的影响,搞不清二者的区别于联系.李老师的一句“反过来”,通俗易懂,学生乐于接受.例如,教学“异分母分式加减法”,引入1x+2-1x-2后提问:“1x+2,1x-2 这两个分式有什么特点?”显然,这一提问不准确,学生回答:“分子都是1”,显然是正确的,但回答没有达到教师的提问意图.如果改问:“这两个分式的分母相同吗?分母不同的分式能不能直接相加?为什么?”这样的提问既明确,又问在关键处,有助于学生理解为什么要通分的道理.

三、难度适中

教师在设计提问要把握好问题设计的难度,避免两类提问:一类是太简单,一类是太难.根据实际情况适当的调整使得问题的难度符合学生的认知水平.

有的教师喜欢问学生一些答案是显而易见的问题,比如“今天星期几?” “这个问题很显然是——对的”.这种问题不论是让全班齐答 ,还是让某个学生回答 ,都是很无聊的.此类问题问的太多,而且又面向全体学生 ,容易会使学生反感 ,思维懈怠.

反之难度太高的问题教师要严格控制,在课堂上要根据学生的反应适时调整,设置一些过渡性的问题,是学生顺利越过思维障碍的门槛.苏科版九下教材中有这样一道习题:如图,用一段长20 m的铝合金型材制作一个矩形窗框,窗框的长和宽各为多少时,该窗的透光面积最大(精确到0.1 m,且不计铝合金型材的宽度)?

用较少的材料制作透光面积尽可能大的窗框,是生活中常见的优化问题之一,也是利用二次函数探究与几何图形有关的最大值问题.本题如果直接抛给学生,不易解答.笔者在讲解这道题目时采用了化零为整、由易到难的方法,通过一组有梯度的问题,既降低了难度,又让不同层次的学生都有回答的机会,又让学生对已掌握的知识进行梳理分析,透过问题看清本质.

师:用20米的铝合金型材围成一个矩形窗框,如图,有几种制作方法?什么时候面积最大?

生1:无数种,围成正方形面积最大.

师:现在要在中间加一根铝合金EF,设AB=x,则AD等于多少?

生2:AB=20-3x2.

师:当x为多少时,这个窗框是一个正方形?

生2:x=20-3x2,x=4.

师:你们也是這么做的吗?

生3:20÷5=4,边长为4.

师:好方法,不用解方程,直接求得边长.此时面积是多少?

生3:16.

师:当AD为多长时,窗框的面积是16 m2?

生4:4

生5:可能还有一个答案.

师:请你试试

生5:x·20-3x2=16,解得x1=4,x2=83.当AD为4或83时,窗框的面积是16 m2

师:窗框的面积能达到17 m2吗?如何列方程?

众生:x·20-3x2=17

师:你有什么想法?

生6:不可能是17.

师:为什么?

生6:因为正方形时面积最大.

师:超过16不可能吗?

生7:可能.因为中间有一条.

師:正是由于中间加了这条导致并不是正方形时面积最大,来试试17有没有可能.化简后得3x2-20x+34=0,b2-4ac0,方程没有实数根.还有其他解法吗?

众生:(沉默)

师:16.9,16.8,16.7?有方法吗?

生8:可以求最大值

师:非常好!请同学们动笔来算一下

学生很快得到x·20-3x2=-32x2+10x=-32x-1032+503,最大值为503.

四、层次清晰

数学学习具有高度的抽象性,初中生虽已形成了形式运演思维,具有一定的抽象思维能力,但面对新知识的学习、陌生的任务,他们常常还是要借助具体事物的支撑.所以教师设计的问题要有层次性,应该体现思维发展的要求,教师要紧扣教材的重点难点,分析教材内容的内在联系、逻辑顺序,按照由具体到抽象,由已知到未知,由感性到理性的认知规律,由易到难,由简到繁,循序渐进的设计问题,是学生的认识逐渐深入,提高.

再次学生是学习的主体,由于智力发展水平及个性特征的差异,不同的学生对同一事物的理解角度和深度必然有明显的差异.有很多教师偏向于设置有一定难度的问题,常提问成绩较好的学生,这样学习能力弱的学生就会感受到被冷落,久而久之,就会失去学习的兴趣与信心.因此,在课堂教学中,教师必须考虑学生的差异性,在问题设计方面要考虑学生水平的层次性,对不同程度、不同学习能力的学生提出不同的问题,这样既能符合学生的思维特点,又能让每一个学生都能有机会参与到课堂学习中.

如图1,△ABC中,AG⊥BC于点G,以A为直角顶点,分别以AB、AC为直角边,向△ABC外作等腰Rt△ABE和等腰Rt△ACF,过点E,F作射线GA的垂线,垂足分别为P,Q. 试探究EP与FQ之间的数量关系,并证明你的结论.

问题1:这个图形中有你熟悉的几何图形吗?

分析:这个问题比较基础,而且是一个开放性的问题,可以让第四类学生(理解能力弱、被动回答)来回答,学生很容易找到Rt△APE、Rt△AGB 、Rt△AGC 、Rt△AQF、等腰直角三角形EAB,等腰直角三角形FAC.

问题2:这些图形之间有什么关系吗?(学生容易考虑到三角形全等,但是由于此图形较复杂,不容易找出其中的对应关系.此时可出示问题3进行过渡)

问题3:将矩形ABCD纸片沿对角线AC剪开,得到△ABC和△A′C′D,则△ABC和△A′C′D之间的关系式.如图1所示.将△A′C′D的顶点A′与点A重合,并绕点A按逆时针方向旋转,使点D、A(A′)、B在同一条直线上,如图2所示.观察图2可知:与BC相等的线段是,∠CAC′=°.

图 4分析 学生容易理解,容易解决,为后面的探究做好铺垫,学生发现找一个与EP和FQ都相等的线段也就是划归为问题3中的基本图形“蝴蝶型”全等.将图4分解为两个基本图形,分别得Rt△ABG≌Rt△EAP,得出EP=AG.同样Rt△ACG≌Rt△FAQ,得出FQ=AG.从而得证EP=FG.

五、激趣启发

王梓坤院士曾指出:“数学教师的职责之一就在于培养学生对数学的兴趣,这等于给了他们长久钻研数学的动力,优秀的数学教师之所以在学生心中永志不忘,就是由于他点燃了学生心中热爱数学的熊熊火焰”

兴趣在教学中起着决定性的作用.教师设置的提问可以来源于生活,也可以来自数学本身或其他学科,要通过问题呈现刺激性的信息,激发学生的学习兴趣,引发认知冲突,诱发质疑猜想,调动生学习的积极性、主动性.而在此过程中,教师只须因势利导,巧妙点拨,可以很好地完成教学任务,而且会取得出人意料的教学效果.

在不等式教学中,我们常感到很抽象.例如:ab

六、开放创新

低效率的数学课堂上教师抛出的问题数量不少,但是其中封闭性问题占大部分,开放性问题较少.若能设置适当的开放性的问题,一方面可以满足不同水平学生能力的差异,另一方面可以使学生对数学多方位、多角度去联想、思考、探索,有利于拓展学生思维的深度和广度,培养学生的创新能力.

如在学习平行四边形的判定时,有这样一道题目:在四边形ABCD中,AD∥BC,对角线AC与BD相交于点O,请添加一个条件,使四边形ABCD成为平行四边形.这是一道开放题,放在平行四边形的判定的复习课上,能较好地复习判定方法,但在平时新课教学中,难度会太大.因此,这需要老师改编题目,让题目的难度适合学生,比如可以加上:(1)添加条件后,可用“两组对边分别平行的四边形是平行四边形”来判断.(2)添加条件后,可用“一组对边平行且相等的四边形是平行四边形”来判断.根据学生的具体情况,也可以有其他的改编形式.

【参考文献】

[1]王梓坤.让你开窍的数学[M].郑州:河南科学技术出版社.1997.2.第46页.

[2]罗增儒.中学数学课例分析[M]. 西安:陕西师范大学出版社.2001.2.第205页.

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