数学学习是一个不断发展和完善的过程.笔者从知识、方法、思想等方面,通过有效的拓展和延伸逐渐优化学生认知,提升学生综合学力.
1 沟通知识联系,培养学生数学抽象素养
数学是一门逻辑性较强的学科,数学知识内部存在着明显的关联性.在教学中,教师可以创设适当的问题情境,着力处理好知识间的联系,使新知的生成更加自然,便于学生自主进行知识框架的建构和完善,提升自主学习能力,让学习自然地发生[1].
案例1 “从分数到分式”教学设计
环节1 列式比较
教师PPT呈现问题:
①15225; ②200a15; ③13; ④sa; ⑤ab-1.
师:认真观察这些式子,并思考如下问题:
(1)这些式子所反映的都是一些具体问题的数量关系,哪些是你比较熟悉的?
(2)这些式子有何异同?
教师先让学生自己进行比较、概括,然后开展小组交流,最后展示小组结果,全班交流.
设计意图:借助问题引导学生自主地进行式子的分类,通过新、旧对比为新知的抽象作铺垫.
环节2 建构概念
通过环节1的思考、交流、概括,学生抽象出了概念的本质属性,接下来教师用PPT给出分式的概念.
师:对于“分数”与“分式”,二者有何区别?又存在哪些联系呢?(在环节1的基础上,学生继续探究.)
生1:分数中的分子和分母都是具体的整数,而分式的分母一定含有字母.
生2:分式中的字母取某些值,那么分式就变成了分数,可见分式更具一般性.
师:大家分析得很好,如何区分“整式”和“分式”呢?
生3:整式分母不含字母,故分数是整式;分式的分母中一定含有字母,故分数不是分式.
设计意图:通过对比分析“分数”和“整式”的概念,深化对分式概念的理解.
环节3 深入认识
在此环节教师可以给出一些具体实例,让学生在问题的解决中巩固刚刚所学的新知,通过概念的辨析帮助学生形成准确的认识.
环节4 概念延伸
教师可以引导学生给一些分式赋值,让学生体会分式比分数更具一般性,经历从一般到特殊的应用过程.同时,在应用中引导学生自主发现分母为0的情况,通过与分数相类比,得到分式成立的条件.当B≠0时,分式AB有意义;当B=0时,分式AB无意义.这样通过一般到特殊、类比等思想方法的渗透,帮助学生认清了问题的本质,提高了学生的学习品质.
环节5 迁移推广
思考:ba=(" )2a.
推广:若分子、分母同乘m可以吗?
设计意图:通过分数基本性质的迁移,学生可以知晓“当m≠0时,ba=mbma”,这样既提高了学生的迁移能力,又深化了学生对分式成立条件的理解.
本案例教学中,教师将分式、分数、整式融合在一起,充分利用分数与分式间的联系,引导学生进行类比辨析,通过经历一般到特殊的转化,自然抽象生成分式的定义及相关概念,既发展了学生数学探究能力,又提高了学生数学抽象素养,让数学的学习变得更加自然、流畅.
2 重视方法联系,提高学生数学推理能力
在数学教学中,教师要有意识地将探究问题的方法和思考方式进行类比和迁移,让学生理解并掌握数学研究方法,在相近的思维情境中顺利地找到解决问题的方法,提高发现、提出和解决问题的能力,促进培养数学核心素养的目标的达成[2].
案例2 “幂的运算”教学设计
环节1 沟通旧知
说一说下列各式的意义:22;23;(-2)3;(-5)4.
理解有理数乘方的意义是学习幂运算的基础,教学中从学生已有旧知出发,为新知的探究作铺垫.
环节2 探究新知
计算并说说你的发现.
(1)103×102;a3·a2;am·an(m,n均为正整数).
通过一般到特殊的探究,学生发现一般规律,并通过互动交流总结归纳探究结果,即am·an=am+n.
(2)(103)2;am·an;(a3)2;(am)n(m,n均为正整数).
与问题(1)相比,该问题具有一定难度.学生独立思考后,教师呈现学生的探究过程,以此通过类比和迁移让学生真正把握问题的本质,提高学生分析和总结概括的能力.
师:请给出am·an(m,n均为正整数)的运算过程.
生1:原式=(a·a·……·a)m个a·(a·a·……·a)n个a=(a·a·……·a)(m+n)个a=am+n.
师:很好.试猜想am·an与(am)n的结果是否一致呢?(学生给出了不同的猜想.)
师:请大家按照生1的方法算一算,(am)n的运算结果会是什么呢?
学生积极交流,给出了如下运算过程:
(am)n=am·am·……·amn个am
=(a·a·……·a)m个a·(a·a·……·a)m个a……(a·a·……·a)m个amn个a
=a·a·……·amn个a=amn.
师:非常好,还有其他方法可以说明(am)n=amn吗?
(am)n=(am·am·……·am)n个am=am+m+……+mn个m=amn.
由此,结合刚刚的探究经验,学生又给出了第二种推理方法,总结归纳得(am)n=amn.
环节3 联系推广
在教师的指导下,学生用数学语言概括了以上两个性质后,教师继续引导学生进行推广:
am·an·……·ap=am+m+……+p(m,n,……,p均为正整数);
[(am)n]p=amnp(m,n,……,p均为正整数).
由此,通过对知识的拓展和延伸深化了对同底数幂乘法运算性质的理解,促进了学生思维能力的发展和数学应用能力的提升.
环节4 自主探究
探究积的乘方运算性质:(ab)n=an·bn(n为正整数).在此环节,教师引导学生类比探究同底数幂乘法运算性质的经验,通过特殊与一般的转化,发现并验证结论.在此基础上.教师可以启发学生对这一性质进行推广,由此发散思维,提高学生数学推理能力.
环节5 建构体系
教师引导学生对知识进行总结归纳,形成知识框架(如图1),建构清晰的知识脉络,既便于学生理解和记忆,又能借助“联系”完善知识体系.
乘方的意义和乘法的运算律是探究新知的基础.在教学中,教师以学生的已有知识为新知的生长点,将类比与迁移作为本课探究的主旋律,充分调动了学生学习的积极性,帮助学生厘清了知识系统,有效地提升了学生发现、分析、解决问题的能力,促进了数学核心素养的落实.
3 加强思维联系,提高学生数学学习品质
学生思维能力的发展直接决定着学生学习能力的高低,因此在教学中应注重思维的启迪、开发和提升,鼓励学生用数学的思维去思考和解决问题[3].在教学中,教师要利用“思维联系”,让学生的思维经历“由低到高”“由浅入深”的发展过程,有效提升学生分析和解决问题的能力.
总之,在教学中,教师要利用好各种“联系”,引导学生用发展的眼光去看待数学学习,充分发挥数学学科的育人功能,提升学生数学素养.
参考文献:
[1]裴光亚.课堂创新:以数学的核心素养为纲[J].中学数学教学参考,2018(Z2):10-18.
[2]陈锋,张杭嫣.拉长知识探究过程 注重数学思维感悟[J].中学数学教学,2017(3):11-14.
[3]杨仲霞.数学教学中学生良好思维品质的培养[J].甘肃教育,2020(10):176.