宗秋云
[摘 要] 巧妙追问是行之有效的教学手段,使用得当能让学生获益良多,让数学课堂精彩纷呈。文章研究者结合“图形中的规律”一课的教学,谈谈如何巧妙追问,发散学生的思维,创造精彩课堂。
[关键词] 追问;数学思维;图形中的规律;发散
数学学科具有较强的逻辑性,在倡导以素质教育为核心的当下,更应关注学生的个体发展,于是,有的放矢地“巧妙追问”就成了关键所在。事实上,每节课中教师作为课堂的组织者、引导者与合作者,随时都在追问,给予学生思维卡壳处以灵感,给予学生思维错误处以点拨,给予学生思维精彩处以激励,使其学习兴趣越发浓郁,使其数学思考越发深入,使其数学探究越发深刻,极好地发散了学生的思维,让学生意犹未尽,让数学课堂精彩纷呈。
一、基本情况
在教学“图形中的规律”时,笔者通过一连串的课堂追问及环环相扣的数学活动,让学生在独立思考、自主探究和合作学习中获得思维与能力的发展。学生经历了数学探究和发现的过程,丰富了探究体验,发散了数学思维,构建了完善的数学知识体系。这也引发了各种课堂精彩。
二、教学过程
1. 问题驱动,促进发现
师:请仔细观察图1,并说一说每个点阵分别有几个点?
生1:四个点阵分别有1个点、4个点、9个点和16个点。
师:这些点的个数你是如何得出的?能具体说一说吗?
生1:我是一个一个数出来的。
师:其他人呢?有没有不同的方法?请大家细心观察、独立思考并分组交流。
2. 分组探索,生成规律
生2:我们组是计算得出的,第一个点阵有1个点;第二个点阵是边长为2的正方形,共有2×2=4(个)点;第三个点阵是边长为3的正方形,共有3×3=9(个)点;第四个点阵是边长为4的正方形,共有4×4=16(个)点。
生3:我们组深入分析了点阵图的特点,并得出以下规律:1×1,2×2,3×3,4×4,…,即n×n。
师:你们总结得非常好,其他组呢?有没有不同发现?
生4:我们组也是数出来的,不过是用一种“拐弯数”的方法数出来的,利用画折线可以得出算式:1=1,1+3=4,1+3+5=9,1+3+5+7=16,……就这样不断画下去,可以发现其中的规律:1,1+3,1+3+5,1+3+5+7,……即所有奇数相加的和。
生5:我们组通过画斜线进行划分,可以得出算式:1=1,1+2+1=4,1+2+3+2+1=9,1+2+3+4+3+2+1=16,……就这样不断画下去,可以发现其中的规律:1+2+3+…+n+…+3+2+1。
师:那么第5个方阵有多少个点呢?请计算。
生6:5×5=25。
生7:1+3+5+7+9=25。
生8:1+2+3+4+5+4+3+2+1=25。
師:同学们都很厉害,可以灵活运用自己发现的规律去解决具体的问题。下面,老师再来考考大家,比一比谁算得又准确又快速。计算:1+3+5+7+9+11。
生9(快速反应):我知道,是36。(其余学生纷纷投来质疑的眼神)
3. 拾级而上,精彩纷呈
师:非常好,生9给我们带来了正确的答案,那他为什么可以计算得这么快呢?你们想知道吗?
生(齐):想。
师:老师暂时先保密,我们先来回顾刚才三种数点子的方法,你们有何发现?(学生又一次开始了“再发现”的旅程,这一次似乎有了新的发现)
生10:求几个加数的和,不用连加,有更加简便的方法。
师:那你所发现的是什么加数的计算呢?(生10尽管内心十分清楚,但却无法正确表达出来,此时满脸通红,不知如何回答)
师:那么是否就是1+2+3+4=4×4呢?
生10:不是这样的,应是连续奇数相加。
师:是不是3+5+7+9=4×4呢?
生10:也不是,需要从1开始。
师:1+3+5+…+99的结果是多少?
生11:5050,这个问题的答案是高斯告知的。
生12:你说得不对,高斯当初所计算的算式是1+2+3+…+100。
师:很好,看来生12对数学史的了解真正做到了繁多而深入!那么,你觉得结果应是多少?
生12:在这些数中奇数占据一半,我觉得应是5050÷2=2525。
师:其余学生认可他的答案吗?那么,按照发现的规律进行计算,答案应是多少?
生13:我不同意他的答案。如果用刚才的规律计算,因为奇数有50个,所以结果应是50×50=2500。
师:为什么两种方法得出了不同的结果?问题到底出在何处?
生14:由于50个偶数比50个奇数每次多1,那么和就多了50,将多的部分减去剩下的一样多才能除以2。那么正确算法应是(5050-50)÷2=2500。
师:正是因为你们拥有了广泛的知识面,才能将这个问题分析得如此透彻和准确,真是太棒了!现在你们理清了两种方法的误差根源,并探寻到了最简洁的计算方法:50×50+(50×50+50)=5050。现在请一位同学来归纳总结一下奇数求和的方法,谁自告奋勇试一试?
生15:从1开始的n个连续奇数的和等于它们个数的平方。
师:按照这样的分析还能发现什么?
生16:1+2+3+…+n+…+3+2+1=n×n。
师:真不错,总结得不仅精炼而且准确,直观的字母是不是比抽象的文字语言更易理解?其他人都赞同生16的观点吗?(每个学生都点头表示赞同)
师:本课中,我们在自主探究与合作学习中得出了正方形点阵数点子的3种方法,且基于这样的3种方法,让我们又有了新发现,看来,只要我们做一个有心人,就能在仔细观察中有所收获。
生17:老师,我还有其他发现,我可以用第2种方法验证高斯的1+2+3+…+100。(此时,下课铃声骤然响起)
师:要不,方法2的魅力就留给你们在课后自主体验?(学生纷纷摇头,要求当即进行验证)
师:那就请你来板演一下呢?
生17:1+2+3+…+100+…+3+2+1=100×100=10000,10000÷2=5000。
师:为什么不是5050呢?谁能帮助一下生17?
生18:1+2+3+…+100+…+3+2+1这个算式中1到100并没有加到2遍,因此之后的除以2是没有道理的。若想要加2遍,应为1+2+3+…+100+…+3+2+1+100=100×100+100=10100,10100÷2=5050。
师:你们都是会思考的好孩子,居然想到了比高斯更简单的方法!看来,如果时光穿梭,你们一定能成为像高斯那样著名的数学家。可见,仔细观察、独立思考、自主探究、善于发现这些重要的品质在学习中多么重要!
三、回顾与反思
1. 定位课题——双重立意,有效建构
有人认为,本节课的关键之处无非就是让学生掌握图形中的规律,只需要教师在课前做些准备与铺垫,教学过程自然水到渠成,哪里还需要这样煞费苦心地设计一系列问题?本课立意时笔者有双重思考,一方面,问题的解决是对图形的规律深化理解的一个必要步骤,也是学生继续探索的过程。这样不仅可以将枯燥的知识扎根于具体问题,让它在提取时更容易被激活。另一方面,有了以上的大前提,才可以将本节课的教学定位为“巧妙追问下的自主探究”,完全摆脱了传统教学中的“我讲你听”,这是一个事半功倍的教学设计,是值得提倡的。整节课,也正是有了这样的双重立意,使得学生的思维充满生命活力,让思维之花绚丽绽放,创造了一次又一次的课堂精彩。
2. 设计理念——巧妙追问,发散思维
追问,就是在原问题的基础上追加一连串的问题,这一连串问题都是由原问题引开的,它们再一次激活了学生的思维,促使学生进行更加深入的探索。适时而有效的追问是引领学生深入探索的“金钥匙”,是锤炼学生思维纯度的“纽带”,可以更好地提升学生的数学素养。本课中,教师用一次又一次充满数学味的追问,激活富有思维的数学课堂,呈现思维与思维的碰撞、情感与智慧的交融,引领学生一步步深入地往着问题的纵深处探索,让学生在学中思、思中悟、悟中得,最终将学生的思维引向“开阔地带”。
总之,追问体现教师的教学艺术,展示教师的教学机智,不着痕迹地促進教学的自然生成。教师需要全面而深入地把握教材,独到而深刻地解读学生,这是成功追问的基础。有了这样的基础,教师才能在课堂教学中游刃有余地展开追问,从而让课堂时时绽放精彩。当然,基于追问的课堂教学,除去精心预设,教师对可生成资源的机智把握也是十分重要的。总的来说,数学课堂需要基于学生思维的发展,依托问题驱动,以开放的问题为引领,发散学生思维,培养学生素养,促进“四基”与“两能”的真正发展。
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