周晓琳
在数学学习过程中,学生常用“枯燥”、“抽象”、“难学”来评价数学学习,表现为学习兴趣不高,学习效率低下.出现这一现象大多与教师的教学相关,不少教师的课堂教学,常常独占课堂,忽视学生的主体地位,使得学生在课堂上不能表达自己的所思、所想,限制学生学习能力和思维能力的发展.因此,在数学教学中,教师要将课堂还给学生,充分发挥学生的主体价值,以确保促进学生全面发展的数学教学目标的落实.本文笔者以一道解析几何题的教学为例,谈谈如何将课堂还给学生,提升教学有效性的一些思考.
一、问题呈现
120°时,求证:(i)点P一定在经过A、B、C三点的圆M上;(ii)PA=PB+PC.
二、教学过程
1.互动交流,启迪思维
师:若想证明一点在一定圆上,常用的方法有哪些?
生1:证明该点到圆心的距离等于半径.
生2:证明该点的坐标适合圆的方程.
师:还有其他方法吗?
生3:证明凸四边形的对角互补.
师:非常好,生1和生2的方法本质上是一致的,接下来请大家选择适合自己的方案给出分析过程.
设计意图:教学中,教师将问题进行拆分,首先让学生思考证明一点在一定圆上的方法,以此降低思维难度,唤醒学生的原认知,帮助学生探寻解题的突破口.
2.交流展示,拓宽视野
教学中,教师预留充足的时间让学生独立思考,并让学生选择适合自己的解题方案.几分钟后,大多数学生已经形成解题思路,教师重视展示学生的解题方法.
师:谁来说一说,你是如何证明点P一定在经过A、B、C三点的圆M上的呢?
师:很好,还有其他方法吗?
生5:我是用生3的思路证明的.由β-α=120°可知,点P在x轴下方,如图1,只需要证明∠BAC+∠BPC=180°即可.由已知可知∠BCP=α,∠CBP=180°-β.所以∠BPC=180°-(∠BCP+∠PBC)=180-(α+180°-β)=β-α=120°,又因为ΔABC是正三角形,所以∠BAC=60°,所以∠BAC+∠BPC=180°,问题获证.
师:很好,生4是将几何问题代数化,根据已知将α、β转化为正切函数,通过证明点P的坐标适合圆的方程,证明了结论;生5直接运用几何法解决问题,通过“对角互补的四边形一定是圆的内接四边形”这一性质,证明了结论.这样从“数”和“形”两个角度解决问题,彰显了数形结合的魅力.
设计意图:教学中,教师尊重学生、相信学生,鼓励学生运用自己喜欢的方式解决问题,充分体现了以生为本的教学理念.同时通过互动交流,拓宽学生的视野,丰富学生的基本活动经验,提高学生分析和解决问题的能力.
3.小组合作,激发思维
经历以上自主探究过程,学生的学习兴致高涨,教师将主动权交给学生,引导学生通过小组合作的方式共同探究(ii)的解法.教师预留时间让各小组充分交流,然后展示学生的交流成果.
师:如何证明PA=PB+PC?你想如何表示线段PA、PB、PC的长度呢?
生6:运用两点间的距离公式可以分别表示它们的长度.
生7:也可以将线段长度放在三角形中,运用正、余弦定理表示.
师:大家都说得非常好,请各组结合上面的分析,给出具体解法.
(学生积极运算、积极交流,课堂氛围活跃)
师:很好,该方法思路简单,易于理解,不过对运算能力的要求较高,大家在计算时一定要细心.还有其他方法嗎?
生11:我是将PA、PB、PC放在三角形中研究,利用正弦定理来处理.
生13:我是利用几何法证明的.
如图3,在线段PA上截取PD=PC.因为ΔABC是正三角形,所以有∠ABC=60°.根据同弧所对圆周角相等,易证∠PAC=PBC,∠DPC=60°,又PD=PC,所以ΔDPC也为正三角形.所以DC=PC,∠PDC=60°,∠ADC=120°,又因为β-α=120°,所以∠BPC=120°,∠BPC=∠ADC,图3∠ACD=∠BCP,又AC=BC,DC=PC,所以ΔADCΔBPC,AD=PB,又PD=PC,所以PA=AD+PD=PB+PC.
师:能想到用初中所学的截长补短法来证明,非常棒.对于同一题目,从不同角度观察,往往会得到不同的结果,在平时练习中,我们要尝试从不同角度去分析,这样往往可以获得柳暗花明的效果.
设计意图:教学中,教师启发学生以“长度的表示”这一核心知识点为抓手,寻求不同的解决方案.学生通过交流分别从代数、三角、几何的角度解决了问题,充分展示了解题方法的多样性.在此过程中,教师让学生以小组为单位,通过相互启发、相互补充,让不同思维碰撞出火花,顺利地突破了这一难点问题,促进了学生解题能力的提升和思维能力的发展.
三、教学思考
在本案例教学中,教师相信学生,放手让学生思考、交流、实践,使课堂呈现了勃勃生机,让学生充分体会了数学探究的兴趣,使学生的自信心和实践能力得到了有效的锻炼,有利于发展学生的综合能力和综合素养.
事实上,真正有效的课堂离不开学生的参与,教学中要提供机会让学生多参与活动,而不是教师在讲,学生在听.教师要变“主宰”为“主导”,既要提供时间和空间让学生独立思考和合作交流,也要给予适时的指导,让学生充分体验成功的快乐,增加学生对数学的热爱,提升课堂教学效果.
总之,在课堂教学中,尤其在解题教学中,不应该是直接讲授,更多的应该是启发和点拨,将思考、展示、交流的空间还给学生,让学生真正地走进数学课堂,获得可以持续学习的必备品格和关键能力,提升学生数学核心素养.