“以学为中心”就是教师从学生的学出发,以学生的学为中心,以学生的已有知识、观念作为教学起点,关注学生的主体性和积极参与,以多样化的教学活动为手段,为学生提供更多的学习与建构机会,让学生在丰富多彩的学习体验下高效建构,发展数学核心素养.下面以初中数学“平方根”的概念教学为例,探讨“以学为中心”教学理念下的数学概念教学.
1 “以学为中心”教学理念的基本原则
1.1 学生主体
“以学为中心”教学理念下,学生的主体地位是教师需要重点关注的.教师尊重学生本位,关注到学生的个体需求与价值观,可以发挥学生的主观能动性,引导学生积极参与、主动探究、深度学习、自主建构,从而实现高效学习和个性发展.
1.2 问题导学
“以学为中心”教学理念下,问题导学模式是必不可少的教学手段之一.教师以学生发展为灵魂,以问题为主线,引导学生在解决问题的过程中习得知识、动态生成,形成良好的学习习惯与品质.
1.3 方法多元
“以学为中心”教学理念下,关注方法的多元化是激活数学课堂的源泉.教师从具体学情出发,了解学生的不同学习风格与能力,采用多样化的教学方法,并灵活加以运用,以满足学生的差异性需求,从而有效提高学生的学习兴趣,促进他们的全面发展.
2 “以学为中心”的数学概念教学实践
环节1 问题导入,引出主题
师:同学们,你们知道图1中正方形的面积是多少吗?
生:根据面积计算公式可得7×7=49.
师:很好,正方形的面积等于边长的平方.接下来,请大家看图2,若已知该正方形的面积为100,谁能算出这个正方形的边长?
生:设边长为a,根据面积计算公式可得a2=100,则a=10.
师:非常正确.我们可以总结下,这道题是不是“已知一个正数的平方,求这个正数”的问题?
生(思考后回答):是的.
生(思考后回答):0.01.
师:很好.谁能说说是怎么计算的呢?
生:因为0.012=0.000 1,所以0.000 1的算术平方根是0.01.
师:那怎么用算式表达呢?
环节2 渐深探究,掌握概念
师:如果一个数的平方等于9,这个数是多少?
生:是3.
师:还有其他答案吗?
生:还可以是-3.
师:很好.如果一个数的平方等于9,那么这个数是3或-3.根据图3所示的平方根概念,请问49的平方根是多少?
生:是7,因为7乘7等于49.
师:很好,那0的平方根是多少呢?
生:是0,因为0乘0等于0.
师:请问哪些数有两个平方根?
生:所有正数都有两个平方根,其中一个是正数,另一个是负数.
师:只有一个平方根的数有哪些呢?
生:0只有一个平方根,就是0自身.
师:那没有平方根的数又有哪些呢?
生:负数在实数范围内没有平方根.
师:现在我们来思考一下,8是否有平方根?
生:8有平方根,但是我算不出具体答案.
师:根据平方根的概念,想一想8的平方根怎么表示呢?
师:这个答案完整吗?还有没有要补充的?
环节3 小组合作,厘清运算
学生小组探究活动:
活动1:以小组合作的形式,组内阐述表1中式子的意义,并试着计算出结果.
学生分组讨论并总结、记录答案,然后每个小组选择几个数进行展示.
活动2:组内探讨并解决如下问题.
(1)从对平方及其逆运算的理解出发举例并描述平方根的相关概念;
(2)自主谈一谈运算时的注意点;
(3)你是否存在一些困惑和好的想法?
小组A:如果x2=a,那么x叫作a的平方根.计算时要注意除了0,数a都存在正、负两个平方根.我们认为除0外,正数的平方根是互为相反数的两个数.
小组B:负数是没有平方根的.我们可以根据正数的算术平方根立即写出它的另一个平方根.
教师根据学生展示的内容,纠正错误并深入讲解平方及平方根的概念;总结学生关于“运算时的注意点”讨论结果,强调关键点;解答学生的困惑,并对好的想法给予鼓励和总结.
环节4 适时应用,拓展认识
必做题 (1)以下各数有平方根吗?若有,试求出平方根;若没有,请阐明原因.
选做题 试求以下各式中x的值.
①x2=49; ②(x-1)2=25; ③(x+3)3=27.
环节5 课堂小结,升华认识
师:回顾本节课所学,你习得了哪些知识、技能及思想方法?又有何感想?
每个学生在纸上写下自己的总结.
在师生互动和生生交流中生成图4所示的思维导图.
3 思考与感悟
3.1 需保障每个学生的充分参与
“以学为中心”的数学课堂开展进程中,教师往往采用创设教学情境、开展探究活动和组织小组合作学习活动提升数学知识的趣味性.在这些措施的推进下,数学知识的引入和深化得到了优化.本课中,教师从创设问题情境到设计自主探究活动再到小组合作学习,以问题导学的形式引领学生深度思考、深度探究和深度合作.
3.2 需满足学生的个性化需求
“以学为中心”的数学课堂更加彰显学生的“学”,但也并非完全忽略教师的“教”,更多的是用高水平的“教”来导、促进学生高质量“学”,以促进每个学生的个性发展.这就需要教师深入分析学情,注重学生在学习的过程中充分发挥并展示自己的个性,让学生在个性化学习中发展素养.本课中,教师通过创新设计,优化教学方式为学生打造个性化学习之路,让学生在深度学习中获得有效的学习体验.