数学教学中合作学习的有效切入

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  笔者曾参加广东省高中教学水平的一次评估活动,听到了一批能够比较好地体现新课程的精神和理念,教与学的方式明显改善,课堂面貌为之一新的高中数学课。欣喜之余,结合本地区的教学实际进行反思,觉得当前新课程教学中还有一些亟待克服和纠正的问题。下面,仅就数学课堂教学中合作学习的有关问题提出来,与大家共同探讨,以期更加科学有效地推进新课程。
  普通高中数学课程标准对合作学习提出了明确要求:“学生的数学学习活动不应只限于接受、记忆、模仿和练习,高中数学课程还应倡导自主探究、动手实践、合作交流、阅读自学等数学学习方式。”然而,在当前的数学教学中,学生的合作学习却往往存在这样一些问题:一方面,让学生讨论一些简单枯燥的解题技巧和计算结果,或是感性地认识数学概念和止于分析数学问题的表象,其结果是难以激发学生的求知欲望、学习兴趣与参与意识,合作学习显得平淡空洞;一方面,问题的思维层次要求较高,只能是个别学生能够达到或者都不能达到,以至于学生力不从心,欲进不能,欲罢不忍,合作学习变得沉闷压抑。前者是合作学习任务简单,问题缺乏思考价值,难以诱导学生深入探讨;后者是合作学习任务艰巨,问题的难度过大,脱离学生的实际水平,讨论难以展开。简而言之,这些现象的发生都是因为在不适宜的时候或地方开展了合作学习,使得合作学习不具有参与性和可行性,以至于收效甚微,陷入形式主义的困境。
  如何找准数学教学中合作学习的切入点,从而使课堂中的合作学习能有效展开?除了考虑到课堂内合作学习受时空、资源局限等特点以及学情因素外,还必须考虑数学学科本身的学习规律和特点。为了让学生在数学课堂中开展合作学习时“有话可说(合作学习的展开),说得到位(合作学习的深入)”,可从下面几个角度切入,去设计或实施合作学习。
  1. 对数学概念深化理解时,可开展合作学习
  一般来讲,对数学概念的深化理解具有一定的层次性和多元性,包括对概念本质和概念形式的理解与掌握,而学生的基础与理解能力是有差异的。这样,只要问题设计得当,予以启发诱导,学生就能“有所思,有所说”,从而形成踊跃发言、积极交流的场面并深入下去。比如,在函数的奇偶性教学中,教师引导学生从一些具体函数中,让学生归纳发现有些函数具有f(-x)=-f(x),或f(-x)=f(x)的特点,从而获得奇函数和偶函数的概念(独立学习与教师引导)。在此基础上,教师可设计一组问题:奇函数、偶函数都对定义域有什么要求(考察一组定义域关于原点对称或不对称的具体函数)?要判断函数的奇偶性首先应该做什么?根据这组问题,组织学生进行合作学习。实践证明,这些问题符合学生的知识经验与认知水平,容易形成讨论的层次和不同视角,学生合作学习的效果优于教师直接向学生传授结论,实现了对数学概念进行深化理解的教学目的。
  2. 用联系的观点解决问题时,可开展合作学习
  数学知识之间存在着普遍的联系性,这是数学的一大特点。能否自觉应用联系的观点,把数学知识贯通起来综合解决数学问题,这是培养学生的数学思维能力,增强数学素养的重要教学环节与过程。处在这样的学习过程中,学生头脑中的知识就会产生纵横联系并得以有效提取,思想方法随之广泛展开,进而从多种角度和多个渠道产生数学问题的解决方案,这就为每个学生不同的思维方式和特点提供了展示的平台。这时教师若组织开展合作学习,往往会产生超出课前预设的结果,即精彩的课堂生成。在数学问题的解决过程中,只要找到一个恰当的知识“媒介”,就会架起数学问题互相转换的桥梁,不仅使问题迎刃而解,而且还有别有洞天的感觉。平面向量就是具有这种“媒介”作用的典型代表,许多几何问题和代数问题通过向量的联系与沟通实现互相转换。比如,直线l1 // l2(几何问题)?圳向量a//b?圳x1y2-x2y1=0(代数问题),直线l1⊥l2(几何问题)?圳向量a⊥b?圳x1x2+y1y2=0(代数问题)(其中,a、b分别是直线l1、l2上的向量)。因此,在平面向量的教学中,每当遇到“平行、垂直”的问题时, 都可以组织学生开展一些相关的合作学习,帮助学生有效实现知识间的相互转换,提高综合应用数学知识解决问题的能力。
  3. 当总结方法与规律时,可开展合作学习
  对数学模块的学习方法和规律进行总结,是新课程数学标准所要求的,它从认知策略的角度培养学生的学习能力,提升数学素养,为学生的终身发展奠基。而对每个数学模块的学习方法与规律,每个学生都会有感悟,有心得,即认知心理体验,而且每人都会有不同的精彩。此时,教师若组织合作学习,学生最易产生共同话题,实现成果分享。在学习立体几何的过程中,学生经过系列的定理学习和习题训练后,再通过合作学习,便会更容易形成一个共识:立体几何的很多结论都可以与平面几何进行相关的类比和推广(这是学习立体几何的一个基本规律,也不失为一个好方法)。比如,在一次课堂上,学完多面体(柱、锥、台)体积公式后,学生通过小组合作学习,类比平面几何的相关面积公式,获得了如下的一组关系:
  S平行四边形=ah■S梯形=■(a+b)h■S三角形=■ah(其中,b、a为上下底边长,h为高)
  对比:
  V柱体=Sh■V台体=■(S′+■+S)h■V椎体=■Sh(其中,S′、S为上、下底面积,h为高)
  甚至有的小组指出:面积公式中的“2”代表二维平面;体积公式中的“3”代表三维空间。这是多么好的集体创意啊!如此一番地对知识揉合打包,无论对知识的理解还是运用都是大有裨益的。
   综上所述,只要我们找准角度,在恰当的时机开展合作学习,就能收到合作学习在数学课堂中的应有效果。此外,必须指出的是,当有些数学知识必须经过个体感悟、体验与内化获得时,或有些数学问题需要深度探究时,都不宜开展合作学习,更没有必要每堂课都有合作学习。
   责任编辑 罗 峰
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