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通過人教版六年級下冊整理和復習“數(shù)學思考之邏輯推理”幾次磨課對比表明,六下復習與整理課可以打破“梳理知識結(jié)構(gòu)+練習鞏固”的固有模式,用一張預學卡片串起了整堂課。利用“我們的方法”,引導學生發(fā)現(xiàn)各種方法之間的內(nèi)在聯(lián)系――排除法,并梳理各種數(shù)學思想和方法,如符號化、分類、對比、列表……通過“我們的反思”,使學生發(fā)現(xiàn)整個小學階段還學過哪些類似的數(shù)學問題,實現(xiàn)認知網(wǎng)絡(luò)的重新構(gòu)建。
二、案例背景
在六下整理和復習部分,安排了4個例題:利用數(shù)形結(jié)合找規(guī)律、列表推理、等量代換、簡單的幾何證明。
從表中不難發(fā)現(xiàn),這四個例題,素材不同,形式各異,但是教學內(nèi)涵是一樣的,那就是其中蘊含推理的思想方法。實際上,本套教材從二年級起每冊安排“數(shù)學廣角”單元,作為數(shù)學最基本的思想──推理,教材一直是有步驟、有層次地進行呈現(xiàn)。例如,三年級下冊的排列組合、四年級下冊的雞兔同籠,可讓學生體會觀察、歸納、枚舉等合情推理的方法;二年級下冊的邏輯推理、六年級下冊的鴿巢問題等內(nèi)容則讓學生學習簡單的演繹推理的方法。那為什么教材在六下的整理和復習階段,再次設(shè)置相關(guān)內(nèi)容呢?如何定位這節(jié)六下的整理與復習課的“邏輯推理”?如何在復習課中體現(xiàn)“生本”?如何將方法和教材進行橫向和縱向的聯(lián)系?筆者在幾次教學中進行了反復的實踐、反思與修改。
三、案例描述
【教學現(xiàn)場】交流預學成果
教師出示預學卡片:
師:同學們,今天我們來學習“數(shù)學思考”,(板貼)前幾天我們完成了預學卡片,同學們已經(jīng)解決了一道看似很復雜的題,老師已經(jīng)把它請到了黑板上,自己輕輕讀一讀 。知道嗎?這個問題就是數(shù)學上的邏輯推理問題。(板貼) 這么復雜的一個數(shù)學問題,同學們都是怎么想辦法解決的呢? 讓我們來看一些能夠代表全班同學想法的方法,看完了請你用手勢告訴大家。
教師展示預學成果:
師:哪些方法你看懂了?怎么推理的?哪些方法你沒有看懂?哪些方法之間是有聯(lián)系的?(板貼)
師:請同桌討論(2人一張),看看小作者是怎么理、怎么推的?(推理下面打上c)把研究成果寫在學習單上,開始吧!
【教學思考】當每個學生都經(jīng)歷了“預學卡片”的個體創(chuàng)作,他們的內(nèi)心會更加期待交流,實現(xiàn)碰撞。當學生欣賞他人的方法,提出善意的建議,與同伴交流自己的思想時,所有學習需求都是學生自然生發(fā)的,沒有強求,沒有刻意,只有需要!這樣才真正盤活了學生的思維。
【教學現(xiàn)場】構(gòu)建方法聯(lián)系
師:這4種方法中有沒有你不太看得懂的?(隨機反饋,磁卡板貼)
第三種方法其實還有更簡單的方法,你們知道嗎?(看錄像,引導到3乘3)
第四種方法,請學生介紹,和前面的方法有什么聯(lián)系和區(qū)別?
師:(出示骰子法)這種特別奇怪的方法,你能看懂小作者是怎么整理信息,怎么推理的?和前面的方法有什么相同的地方嗎?(善于利用以前學過的知識解決問題)
【教學思考】充滿聯(lián)系的教學才是好的數(shù)學。整個比較、聯(lián)系的過程,教師沒有“教”的痕跡,只是精心選擇了學習素材,將符號化、類比、列表、推理、排除等數(shù)學思想和數(shù)學方法巧妙地蘊藏其中,引導學生自己解讀、自己評價,并通過溝通聯(lián)系,讓學生學會用整體、系統(tǒng)的眼光對方法進行梳理,提升學生系統(tǒng)性思考的能力。
【教學現(xiàn)場】統(tǒng)整思想方法
反饋:學過哪些類似的數(shù)學問題?
師:預學卡片中我們還編出了類似的數(shù)學問題呢。
師:看了這幾題后,你有什么發(fā)現(xiàn)?(根據(jù)不同的題目,我們采用不同的方法)
【教學思考】六下畢業(yè)復習課應(yīng)該是學生思維能力提升的最佳機會。復習課的尾聲以預學卡片中“學過哪些類似的數(shù)學問題”來“觸”,“通”至以前學過的所有的這一類問題。將原本在每節(jié)課里獲得的“散裝”的點,在整體知識背景下進行重新組織和構(gòu)建,將原來彼此分割開來的點聯(lián)結(jié)成統(tǒng)一的整體,提升畢業(yè)復習力。
【教學現(xiàn)場】拓展練習應(yīng)用
師:學到這里,現(xiàn)在對于這個邏輯推理問題,你是不是比剛做預學卡片時多了一些理解和感悟。
練習(反面有錦囊設(shè)計):同學推薦(1題)。
師:好復雜呀,采訪一下錢周越同學,你是怎么編出來的?(從問題到條件)
老師推薦(1題)。
【教學思考】復習課中的練習設(shè)計應(yīng)盡量減少單純模仿、重復操練的內(nèi)容,練習最好采用學生自主編的題或推薦的題,標出作品來源的形式使出題者充滿自豪感,也使其他同學充滿好奇,興趣濃厚,不知不覺甚至不知疲倦地進入悟題、品題的學習狀態(tài)。
四、反思建議
復習課,教師不僅要重視學生關(guān)于數(shù)學知識與技能的學習,更要幫助學生盤活數(shù)學思維,使得散落在各年級教材中的相關(guān)點能聯(lián)系起來,提升自主復習力。同時,要兼顧不同學生的認知水平,使復習課的效率最大化。
[關(guān)鍵詞]:小學數(shù)學 小數(shù)應(yīng)用題 存在問題 教學策略
小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題教學在整個小學數(shù)學教學當中一直占據(jù)著極為重要的地位,也一直是小學數(shù)學中老師教學和學生學習的重點和難點。學生在小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題理解與解答能力方面的高低除了與學生自身智力相關(guān)外,還與小學數(shù)學教師的教學策略有著密切的關(guān)系。我校在小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題教學方面取得了重大進展,但是在實際的小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題教學過程當中,仍存在著各種各樣的問題需要解決。本文主要研究我校小學教師在小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題教學方面出現(xiàn)的問題,針對出現(xiàn)的問題提出相應(yīng)的解決策略,為我校小學數(shù)學教師在小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題教學方面的發(fā)展提供借鑒。
一、小學生小數(shù)應(yīng)用題出現(xiàn)錯誤解法的原因
1、小學生感知能力較差,審題不清
小學五年級學生大約在十歲左右,他們正處在身體發(fā)育和智力發(fā)育的特殊時期,智力發(fā)育不是很成熟,他們中的很多人對小數(shù)應(yīng)用題抱著輕視的態(tài)度,思想上沒有引起足夠的重視。小學生感知能力較差,無法做到對小數(shù)應(yīng)用題的認真細致解讀,例如,有些小學生在審題時,會無意中將小數(shù)看錯,把6.8看做8.6,最終導致學生因為審題不清而出現(xiàn)錯誤。
2、小學生邏輯推理及演繹能力較差
邏輯推理及演繹能力是小學數(shù)學學習的的最基本能力,由于有小學生邏輯推理及演繹能力較弱,造成其分析與綜合思維能力較弱,這樣就直接影響小數(shù)應(yīng)用題計算技巧的掌握和運用。因此,小學生邏輯推理及演繹能力較差的問題直接影響小學生小數(shù)應(yīng)用題的計算準確性,繼而影響學生學習小數(shù)應(yīng)用題的興趣與能力。
3、缺乏必要的檢查修改能力
檢查修改是小數(shù)應(yīng)用題計算過程中的重要環(huán)節(jié),很多小學生由于浮躁,缺乏必要的耐心和細致,對計算結(jié)束的小數(shù)應(yīng)用題幾乎不再檢查,缺乏必要的檢查修改能力,對于隱藏在計算中的錯誤無法做到檢查,導致整個小數(shù)應(yīng)用題的失敗,強化學生對于小數(shù)應(yīng)用題的檢查反思能力越來越重要。
二、小學生小數(shù)應(yīng)用題教學策略探究
1、認真讀題,復述題意
小數(shù)應(yīng)用題教學質(zhì)量的高低在一定程度上影響著我國小學生數(shù)學學習成績,甚至對學生以后數(shù)學學習水平和能力有著深遠影響。因此,加大學生對小數(shù)應(yīng)用題計算的準確性很重要,審題是第一步,也是極為關(guān)鍵的一步。小學生中的很多人對小數(shù)應(yīng)用題抱著輕視的態(tài)度,思想上沒有引起足夠的重視,尤其在審題方面最為明顯,審題錯誤現(xiàn)象常有發(fā)生。認真讀題,復述題意是學生做好整個小數(shù)應(yīng)用題最為關(guān)鍵的一步。因此,老師應(yīng)加強學生在認真讀題,復述題意方面能力的培養(yǎng)。
2、多種感官協(xié)同參與,幫助學生正確理解小數(shù)應(yīng)用題中的概念,提高學生抽象概括能力
概念是思維的細胞,它的產(chǎn)生離不開思維的概括、推理的思維過程。因此,在對于小數(shù)應(yīng)用題出現(xiàn)的概念問題,教師應(yīng)該培養(yǎng)學生運用多種感官協(xié)同參與概念理解,幫助學生建立正確的小數(shù)應(yīng)用題概念,提高學生抽象概括能力。例如,教師可以利用現(xiàn)代化的教學方式,特別是借助多媒體進行課堂內(nèi)容的講解,通過視頻、文字、圖畫等多種形式參與小數(shù)應(yīng)用題教學,使學生的視、聽得到全面的接觸,增加學生解決小數(shù)應(yīng)用題的興趣與能力。
3、引導學生對小數(shù)應(yīng)用題的內(nèi)容進行摘錄
學生在小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題理解與解答能力方面的高低除了與學生自身智力相關(guān)外,還與小學數(shù)學教師的教學策略有著密切的關(guān)系。由于小學生心智成長不成熟,對小數(shù)應(yīng)用題的內(nèi)容缺乏必要的概括與推理。因此,教師應(yīng)該引導學生對小數(shù)應(yīng)用題的內(nèi)容進行摘錄,提高學生對小數(shù)應(yīng)用題的關(guān)鍵內(nèi)容的摘錄能力,使得小數(shù)應(yīng)用題又復雜變?yōu)楹唵危晌淖洲D(zhuǎn)化為數(shù)字。提高學生對小數(shù)應(yīng)用題計算的準確度。
4、重視數(shù)量關(guān)系的分析,理清解題思路
分析小數(shù)應(yīng)用題中的數(shù)量關(guān)系,實質(zhì)上就是分析條件與條件、條件與問題之間的聯(lián)系,這也是正確理解題意的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為此,老師應(yīng)該極力培養(yǎng)學生數(shù)量關(guān)系分析能力,幫助學生理清解題思路,為學生正確做出小數(shù)應(yīng)用題奠定基礎(chǔ)。在教學過程中,教師應(yīng)該著重強調(diào)理清數(shù)量關(guān)系的重要性,將理清數(shù)量關(guān)系的思想灌輸?shù)綄W生小數(shù)應(yīng)用題計算的全過程當中。
5、啟發(fā)一題多解,拓寬解題思路
在小數(shù)應(yīng)用題教學當中,教師應(yīng)注重培養(yǎng)學生把舊題運用新知識解答,新知識用舊知識來補充,將新舊知識相融合,溫故而知新,拓展解題思路,啟發(fā)一題多解,提高學生解題能力。學生所學知識越多,解題思路就越廣,多中選優(yōu)才能夠充分發(fā)揮學生的小數(shù)應(yīng)用題解答的獨創(chuàng)能力。
6、重視學生小數(shù)應(yīng)用題“說”的訓練,提高思維水平
小數(shù)應(yīng)用題“說”的能力主要指的是以下幾個方面:第一,說題意,將小數(shù)應(yīng)用題的題意用自己的語言加以描述。第二,說關(guān)系,將小數(shù)應(yīng)用題的條件與問題描述清楚,理清關(guān)系。第三,說算理,主要指的是學生在小數(shù)應(yīng)用題解法上是怎么想的,為什么會這樣想,這樣可以使學生的思維更加縝密嚴謹,提高學生小數(shù)應(yīng)用題解答的準確性。
總結(jié):
小學數(shù)學學科是我國小學教學計劃的重要組成部分,其對于鍛煉小學生邏輯思維及判斷能力至關(guān)重要。我國在小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題教學方面取得了重大進展,但仍存在著各種各樣的問題需要解決。在對小學數(shù)學小數(shù)應(yīng)用題進行教學過程當中,應(yīng)該重視學生審題能力的培養(yǎng),訓練學生抓住條件和問題的整體,不忽視條件和問題的關(guān)鍵,強化學生對小數(shù)應(yīng)用題答題技巧與思維的鍛煉,為小學生學習好小數(shù)應(yīng)用題奠定基礎(chǔ)。
參考文獻:
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【關(guān)鍵詞】小學數(shù)學合情推理教材挖掘
《數(shù)學課程標準》在總體目標的“數(shù)學思考”中明確指出:讓學生“經(jīng)歷觀察、實驗、猜想、證明等數(shù)學活動過程,發(fā)展合情推理能力和初步的演繹推理能力,能有條理地、清晰地闡述自己的觀點”。
合情推理是美籍匈牙利數(shù)學家波利亞的“啟發(fā)法”中的一種推理模式,G?波利亞認為:合情推理是一種合乎情理的、好像為真的推理。
數(shù)學的創(chuàng)造過程與任何其它知識的創(chuàng)造過程一樣,在證明一個定理之前,先得猜想、發(fā)現(xiàn)出這個定理的內(nèi)容,在完全做出證明之前,先得不斷檢驗、完善、修改所提出的猜想,還得推測證明的思路,你得一次又一次地進行嘗試。在這一系列的過程中,需要充分運用的不是論證推理,而是合情推理。
在小學數(shù)學教學中,我們重視和加強了雙基教學,而對在學生發(fā)展過程中受益終生的思維、合情推理能力訓練等沒有予以足夠的重視,而這些恰恰是人的優(yōu)秀文化素質(zhì)的重要組成部分。下面談?wù)勎以跀?shù)學教學中進行合情推理能力研究的做法:
一.讓學生思之有“源”
得到數(shù)學結(jié)論前,合情推理幫助我們猜想和發(fā)現(xiàn),得到數(shù)學結(jié)論時,合情推理可以為我們提供證明的思路和方向。
(1)提供關(guān)系結(jié)構(gòu)或規(guī)律相同的同類型材料,讓學生歸納推理。例如教學《分數(shù)的基本性質(zhì)》時,我根據(jù)教學內(nèi)容的特點,不失時機地創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學生利用三張同樣大小的長方形紙條,分別折出長方形紙條的 、 和 ,借助紙條直觀地比較 、 和 的大小,組織學生通過觀察分析,比較 和 、 和 、 和 各組分數(shù)的分子、分母的變化情況,發(fā)現(xiàn)這三組分數(shù)都具有分子、分母同時乘以或除以同一個不為0的數(shù),分數(shù)的大小不變的性質(zhì),于是猜想所有的分數(shù)都可能具有這一性質(zhì)。
(2)提供具有某些相似性的不同類型材料,讓學生類比推理。選擇類比推理的素材時,教師首先要深入分析需要探究問題的特點,以及所蘊涵的數(shù)量關(guān)系和結(jié)構(gòu),尋找學生已有知識中具有相似特點的素材,由這種相似性的分析,類比出他們其他性質(zhì)的可行性和可靠性。例如,教學《圓柱的體積》時,我針對“圓柱體的體積=底面積×高”這一公式的推理是這樣處理的:首先對小學生已經(jīng)學過的體積公式進行過濾,得出:長方體、正方體與圓柱體都都是直柱體,外在形式具有相似性;其次強調(diào)雖然長方體、正方體體積公式的主要表征形式不相同(長方體體積=長×寬×高,正方體=棱長×棱長×棱長),但長方體、正方體的體積都可以用“底面積×高”表示,引導學生猜想:圓柱體的體積公式可能是怎樣的,用什么方法可以驗證自己的猜想。
(3)提供結(jié)構(gòu)化、整體化的素材,培養(yǎng)學生的數(shù)學直覺能力。直覺盡管“突如其來”,但并不是神秘莫測的東西,而是在長期積累起來的知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上形成的。要培養(yǎng)學生的數(shù)學直覺能力,關(guān)鍵在于教師要給學生提供結(jié)構(gòu)化、整體化的教材,引導學生開拓思想,大膽猜測,從復雜的問題中尋找內(nèi)在的聯(lián)系,特別是發(fā)現(xiàn)隱蔽的聯(lián)系,從而把各種信息做綜合考察并做出直覺判斷。
二.讓學生推之有“據(jù)”
雖然合情推理受到了教師們的普遍關(guān)注,但由于合情推理帶有較強的情境性、個體性,因此部分教師認為合情推理只要有道理、說得通就行。其實,合情推理不是無根之本,無源之水,而是立足于學生已有知識經(jīng)驗和數(shù)學思考的,是“有一定根據(jù)的”。
例如,教學《13億粒米有多重》時,如果簡單地讓學生猜測“13億粒米有多重”。學生根本不需要思考,就可以信口開河報出“15千克”、“100千克”、“200千克”、“1000千克”等五花八門的答案。而這些猜測是沒有根據(jù)的,沒有“合情”的成分,與答案“13億粒米約有26噸重”這一較科學的結(jié)論相差甚遠。如何讓學生“有根有據(jù)”、合理科學地猜測呢,我首先組織學生思考:“用怎樣的方法才能比較可靠地得出13億粒米有多重?”由于不可能數(shù)出13億粒米再來稱,那該怎么辦?這樣就“逼”著學生想辦法,進而通過討論得出,要知道13億粒米有多重,必須先稱出一部分(若干粒)米的重量,再猜測(推測)出13億粒米的重量。這樣既有效避免了學生信口開河的猜測,又讓學生經(jīng)歷了探索的過程,同時學到了科學合理的方法。
三.讓學生言之有“理”
對不同的個體而言,運用邏輯推理解決問題的依據(jù)、過程、結(jié)論往往是相同的,而運用合情推理解決問題的依據(jù)、過程、角度和結(jié)論都有可能不同。因此,在引導學生借助合情推理解決問題時,教師要尊重學生原有的生活經(jīng)驗和知識基礎(chǔ),要尊重學生的獨特的思維,鼓勵他們大膽說出自己的推理過程,把自己的推理依據(jù)、過程以及得到的結(jié)論表達出來,使其認識更加明確、思維更加完善。
教師在訓練學生說理的過程中,一方面要注意學生語言的準確性、完整性和規(guī)范性,要引導學生在學習知識、運用知識的過程中,把頭腦中的邏輯思維過程,用數(shù)學語言清晰、簡潔、準確地表達出來。另一方面,要教給學生回答問題時的一些常用句式,如“因為……所以……”、“先……然后……最后……”、“題目要求……必須先……”、“根據(jù)……和……可以……”等,逐步幫助學生形成一種“說話”完整的心向。同時,教師應(yīng)為每個學生提供“說”的機會,要為學生的“說”創(chuàng)設(shè)一個良好的心理環(huán)境,使學生的不同意見能夠互相交流,在“說”中激發(fā)學生學習的需要與興趣,在“說”中帶給學生積極的、深層次的體驗,在“說”中給予學生足夠自主的空間、足夠活動的機會。
四.讓學生用之有“憂”
教學中,合情推理和邏輯推理相得益彰,教師應(yīng)注意讓學生反思解決問題的途徑和結(jié)果的合理性,辯證地看待合情推理,做到用之有“憂”。
一、自學能力的培養(yǎng)
自學能力是一種綜合能力。自學能力對于學習有重要的作用。那么,如何在初中物理教學中培養(yǎng)學生的自學能力呢?教學過程中教師可根據(jù)教材內(nèi)容,結(jié)合課程標準的要求,讓學生帶著問題有目的地進行自學,以避免學生自學時的盲目性。如在進行“熱機工作原理”內(nèi)容教學時,可提出以下問題讓學生在自學過程中解決:熱機的主要機構(gòu)是哪幾部分?名稱各是什么?吸氣沖程中燃料混合物為什么能吸進氣缸?壓縮沖程中能量怎樣轉(zhuǎn)化?什么時候點燃燃料?在做功沖程將廢氣排出氣缸,廢氣會帶走什么?學生帶著這些問題進行自學時,不但容易掌握學習內(nèi)容,而且可以把所學的知識自行歸納。在閱讀課本時我要求基本知識重點讀,對于基本概念、規(guī)律要逐字逐句地讀,對其中重點知識要深入領(lǐng)會、準確理解,注意關(guān)鍵字詞特定的科學含義;難點內(nèi)容反復讀,要通過反復閱讀了解其內(nèi)涵和外延,顧及上下文,切忌顧此失彼,斷章取義;易混概念對比讀,使之清晰,加深知識之間的聯(lián)系,深化對概念的理解,更好地把握本質(zhì);文中插圖認真讀,插圖以簡明直觀的語言,創(chuàng)設(shè)了科學的情景,內(nèi)涵豐富,切不可輕易放過。通過閱讀課本,學完一章的內(nèi)容后,如果不做一次小結(jié),則學過的知識在頭腦中是零亂的,缺乏系統(tǒng)性,我們必須對全章知識內(nèi)容進行由點到線、再由線到面的總結(jié),從而使知識條理化、網(wǎng)絡(luò)化??偨Y(jié)歸納就是要讓學到的知識“由厚到薄”的過程,是一個逐步提高總結(jié)歸納能力的過程。隨著學習物理知識增多,教師要培養(yǎng)學生勤于歸納、不斷反思的習慣,并指導學生把學過的物理知識和方法,分門別類地納入到自己的知識結(jié)構(gòu)里,以便應(yīng)用自如。
二、分析能力及邏輯推理能力的培養(yǎng)
學生從初二年級開始抽象邏輯思維由經(jīng)驗型向理論型水平轉(zhuǎn)化,而物理的學習剛好從初二年級開始。因此教師對學生的分析能力及邏輯推理能力的培養(yǎng)就應(yīng)該加強。分析問題和邏輯推理能力的培養(yǎng)可以要求學生按照以下方法進行:先按物理過程的發(fā)展順序進行分析。從物理過程的開始、發(fā)展、結(jié)束,每一步的變化都要逐個地分析,尋找每個現(xiàn)象變化之間的關(guān)系,再從因果關(guān)系分析物理過程,經(jīng)常問一問“為什么會產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象”,“從一個現(xiàn)象到另一個現(xiàn)象的原理是什么”,“結(jié)果實施如何”。教師要有意識地在教學中向?qū)W生滲透這樣的分析方法,并在解題中逐步地教會學生運用,使學生慢慢地養(yǎng)成良好的分析問題的習慣,從而使學生的分析能力及邏輯推理能力得到有效的培養(yǎng)。
三、觀察方法的培養(yǎng)
教師的教學要教給學生觀察物理現(xiàn)象和物理過程的方法,觀察的方法有許多種,如全面觀察、對比觀察、重點觀察、順序觀察等,每種觀察都有其獨特的功能和側(cè)重之處。課堂實驗觀察是培養(yǎng)學生觀察能力的主要途徑,有意識引導學生對日常生活、生產(chǎn)中的物理現(xiàn)象進行觀察是培養(yǎng)學生觀察能力的重要補充,教師要充分領(lǐng)會各種觀察方法的要點,指導學生要善于觀察各種物理現(xiàn)象。
1.全面觀察,啟發(fā)思維。
能夠?qū)ξ锢憩F(xiàn)象和實驗進行全面觀察,是培養(yǎng)觀察能力、啟發(fā)學生思維獲得的重要方法,如觀察“水的沸騰”實驗,全面觀察到的現(xiàn)象是多方面的,讓學生盡可能地全面提出來:(1)酒精燈被點燃了;(2)石棉網(wǎng)被燒紅;(3)沸騰前燒杯中有小氣泡;(4)水在加熱時流動;(5)水面看見了“白氣”;(6)溫度計的液柱上升;(7)氣泡上升過程中由小變大;(8)氣泡在水面破裂;(9)水沸騰后溫度不變;(10)停止加熱,水立即停止沸騰現(xiàn)象。(5)(6)(7)(8)(9)(10)對于沸騰知識的學習是必須觀察的,但對于觀察到的其他現(xiàn)象也不可忽略,課堂上提出為什么會出現(xiàn)這些現(xiàn)象,為今后有關(guān)物理知識的學習作一鋪墊,留下懸念。如果在條件允許的情景下,對一些現(xiàn)象盡可能地全面觀察,這樣就能啟發(fā)學生的思維,呈現(xiàn)給學生內(nèi)容豐富、生動活潑、直觀的活生生的物理情景,誘導學生進入物理境界,以此刺激學生的感官,使學生通過全面觀察,在頭腦中形成全面清晰的印象,達到學習的需要,產(chǎn)生濃厚的興趣,激發(fā)求知欲望,積累盡可能多的物理現(xiàn)象,為學習打下基礎(chǔ)。
2.重點觀察,明確目的。
一個實驗呈現(xiàn)在學生面前的現(xiàn)象是多方面的,生產(chǎn)和生活中的物理現(xiàn)象通常也是非常復雜的,觀察要有一定的目的,只有有目的地觀察,才能深入、有效,因此在觀察過程中我們必須圍繞目的,積極應(yīng)用心理學中的“注意”規(guī)律,培養(yǎng)學生的重點觀察能力。重點觀察就是要強化有意識的“注意”,以消除無意識“注意”的影響,使觀察有明確的目的。
觀察是指學生通過觀察圖片、實物、影像、實驗等直觀事物,自主發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的一種探究學習方式.在課堂導入時,教師可以安排兩個觀察:觀察1:動畫展示細胞分裂的大致過程:一個細胞(受精卵)→兩個細胞→四個細胞→……多個細胞.復習上節(jié)內(nèi)容導入,運用動畫展示,容易激發(fā)學生的學習興趣,調(diào)動他們的學習積極性,但他們往往只關(guān)注細胞是怎么分裂的,而忽視了其中包含的概念,這就需要教師引導學生觀察的方向:重點觀察和說出細胞分裂的細胞形態(tài)———圓形(教師要說明細胞是立體的,而在教學中只觀察它的平面圖形).觀察2:課件展示人體內(nèi)各種各樣的細胞圖片(本節(jié)以學生最熟悉的人體為例教學).看到這些圖片之后,學生很好奇:原來人體內(nèi)細胞的形態(tài)是這么豐富多彩的.學生往往沉浸在顯微鏡下看到的漂亮圖片,忽略真正的觀察目標.教師再次引導學生觀察的方向:細胞形態(tài),如橢圓形的紅細胞、梭形的肌肉細胞(平滑肌)、樹枝狀的神經(jīng)細胞、像石頭一樣的不規(guī)則形的骨髓細胞等.觀察是有目的、有計劃、有針對性的感知活動.教師應(yīng)及時、準確地向?qū)W生呈現(xiàn)觀察對象,明確觀察方向,為提出問題作鋪墊.
二、提出問題
具有敏銳的問題意識,善于發(fā)現(xiàn)問題,是未來創(chuàng)造型人才的特點之一.觀察對象越具體,學生感知就越豐富,學生就越容易自主提出問題.經(jīng)過上述觀察后,學生已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了下列問題:分裂前后的細胞形態(tài)與構(gòu)成人體的各種細胞形態(tài)為什么不同?為什么分裂后的圓形細胞會“變成”各種形狀的細胞?細胞形態(tài)是怎么改變的?學生通過觀察探究,在教師的引導下自主提出問題,而且產(chǎn)生了進一步探究的欲望:細胞形態(tài)變化了,功能會改變嗎?這就改變了學生的學習方式,變被動接受問題為主動提出問題,發(fā)展了學生的問題意識.有時學生的質(zhì)疑、關(guān)注點較偏,不足以體現(xiàn)教學重點,教師可通過補充提問引導學生的思路回到教學正軌.因此,教師的提問,可以彌補學生提問的不足.
三、擺出事實
概念基于事實,反映事物的一般本質(zhì)特征.“事實勝于雄辯”.有了方向正確的問題后,應(yīng)以事實來解決問題.擺出事實時應(yīng)充分利用課程資源中的感性材料,這有利于建構(gòu)核心概念.事實1:細胞分裂時的形態(tài)與構(gòu)成人體的各種細胞的形態(tài)不一樣.事實2:合作小組通過觀察、討論、交流、比較四種基本組織,課堂完成表格.這樣,學生自主發(fā)現(xiàn)了“不同組織的細胞形態(tài)、排列特點、功能不同,同一組織的細胞形態(tài)、排列特點、功能是相同的”這一事實.
四、推理
概念是在觀察事實的基礎(chǔ)上,提煉出本質(zhì)的東西,運用語言或者文字表述出來.教師應(yīng)該引導學生尋找規(guī)律性的東西,從而理解概念的含義、理解概念產(chǎn)生的原因、理解規(guī)律.有效的邏輯推理的過程就是尋找規(guī)律、理解概念及其產(chǎn)生原因的過程.在本節(jié)課中,學生通過觀察自主提出了一個個具體的問題,緊跟著面對事實解決了問題,在教師的引導下尋找規(guī)律,進一步明白了細胞在分化后,不但形態(tài)改變,結(jié)構(gòu)改變,功能也改變了.這樣,學生一環(huán)緊扣一環(huán)進行推理,由現(xiàn)象到本質(zhì),由感性到理性,“細胞分化”的概念和“組織”的概念已經(jīng)呼之欲出.
五、總結(jié)
[關(guān)鍵詞]數(shù)學教學 邏輯思維培養(yǎng)
開發(fā)智力,發(fā)展學生的邏輯思維能力,己成為當今社會共同關(guān)注的重要課題,也是我們教育工作者責無旁貸的重要任務(wù)。所謂智力,指的是人們認識客觀世界的能力。它包括注意力、觀察力、想象力、記憶力及思維能力等因素,其中思維能力是智力的核心部分。思維的基本形式是概念、判斷和推理。在思維時,要求做到概念明確、評斷恰當、推理有邏輯性、論證有說服力,或通俗地說,思維要合乎邏輯。這是正確思維最起碼的要求??梢姡壿嬎季S能力是最重要、最基本的思維能力。培養(yǎng)和發(fā)展學生的邏輯思維能力有著多方面的途徑。而數(shù)學這門科學,由于它是以客觀世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系為研究對象的,這就決定了它是一門抽象性很強、邏輯性很強的科學。如何在數(shù)學教學中培養(yǎng)學生的邏輯思維能力呢?
一、處理好教與學的關(guān)系
要正確處理好傳授數(shù)學基礎(chǔ)知識,有關(guān)數(shù)學概念、公式、定理與發(fā)展學生邏輯思維的關(guān)系;處理好培養(yǎng)運算能力、空間想象能力與發(fā)展學生邏輯思維的關(guān)系。努力做到在傳授知識的基礎(chǔ)上發(fā)展智能,在發(fā)展智能的指導下傳授知識,使學生在掌握知識上達到高質(zhì)量,在智能發(fā)展上達到高水平。在數(shù)學概念的教和學兩個方面,一定要重視概念的教學,不能流于形式,要深刻揭示數(shù)學概念的內(nèi)函和外延,對學生掌握概念的要求要嚴格,使學生能全面而深刻地理解概念。如學生在學習函數(shù)這個概念時,首先要讓學生弄清楚在函數(shù)概念中涉及到的兩個集合——函數(shù)的定義域和值域及它們之間元素的對應(yīng)關(guān)系,弄清這個概念,才能更好地掌握函數(shù)這個概念。在數(shù)學公式、定理的教學方面,不能僅僅背會這些公式,知道怎么用就行了,而是要讓學生掌握推導公式、定理的過程,掌握這些公式定理與教材其他內(nèi)容的邏輯關(guān)系,從而使學生的邏輯思維能力得到提高。
二、重視教材中邏輯成分的講解
培養(yǎng)學生邏輯思維能力的一個途徑是教會學生在運用邏輯知識進行推理論證過程中,提高他們抽象概括、分析綜合、推理證明的能力。在中學數(shù)學教材中運用了許多與邏輯知有關(guān)的數(shù)學內(nèi)容的推理證明方法。因此,在數(shù)學教學過程中,可以結(jié)合具體教學和內(nèi)容,通俗地講授一些必要的邏輯知識,使學生能運用它來指導推理、證明,這會有助于他們提高邏輯思維能力。例如,當學生運用窮舉法證明問題是,經(jīng)常容易出現(xiàn)遺漏或重復等情況。那么為避免這類問題的出現(xiàn),就需要學生掌握概念的分類方法和要求。數(shù)學內(nèi)容的講授應(yīng)加強邏輯嚴謹性。例題、習題應(yīng)適當增加些思考題、證明題、討論題等,借以加強邏輯思維的訓練。長此以往,對培養(yǎng)學生邏輯思維能力會有很大幫助。
三、加強學生平面幾何與立體幾何的教學
智力的發(fā)展、邏輯思維能力的發(fā)展與知識的增長,跟年齡也有很大關(guān)系。一個人的知識可以隨著年齡的增長而不斷豐富,積累和更新,即使老年人,通過學習,也還可以獲得新的知識;但一個人的智力增長最佳年齡是在從出生到十七歲,錯過了這個時期,智力的發(fā)展就會受到影響。因此在初中和高中階段,加強學生平面幾何和立體幾何的教學十分重要,它有利于學生邏輯思維能力的培養(yǎng)。教師在教學過程中語言要嚴謹、文字要精煉、準確、規(guī)范、富有條理性邏輯性。對學生證題的敘述要從嚴要求,著力糾正學生所犯的邏輯性錯誤,對于學生不同的正確解題法,教師首先要給以肯定,以鼓勵學生不斷開闊思路,敢于創(chuàng)新。在平面幾何證題的教學中,不主張把過于艱深、不符合學生實際的難題給學生去做,在教學上要貫徹因材施教的原則,對不同類型的學生,邏輯思維能力應(yīng)有不同層次的要求。在學生解題過程中,發(fā)現(xiàn)學生可能遇到難題,教師要引導學生積極思考、克服困難,增強學生的解題能力,從而收到良好的教學效果。
四、重視章節(jié)的教學
在數(shù)學各科、各章節(jié)的教學中,教師要善于引導,善于歸納、總結(jié)、教給學生以規(guī)律性的知識,引導學生不斷形成知識新的概念結(jié)構(gòu)。初,高中數(shù)學課本的每一章,都設(shè)有小結(jié)一節(jié)。教師要重視小結(jié)的教學,要突出新知識之間及新舊知識之間的邏輯關(guān)系。如平面解析幾何中的圓、橢圓、又曲線、拋物線,分別是不同的知識體系,但均可統(tǒng)一在二次曲線的概括結(jié)構(gòu)之中。在向?qū)W生講授數(shù)學歸納法時,可向?qū)W生介紹推理形式,如演繹推理、歸納推理、類比推理等。教師在教學中,學生在學習新知識、復習舊知識及探索解題方法時就要常常用到它們。這樣進行教學,不但可以調(diào)動學生學習的積極性,還可以把分散在中學各個學習階段的推理方法歸納上升到新的概括結(jié)構(gòu)。這種引導學生的把新舊知識和技能按不同的系列、不同的層次不斷形成新的概括結(jié)構(gòu),是發(fā)展學生邏輯思維能力的關(guān)健所在。
【關(guān)鍵詞】物理教學;激活;思維能力
物理教學中,知識的傳授固然是一個重要的方面,思維習慣和思維能力的培養(yǎng),更是應(yīng)貫穿于整個教學過程中的主線。在課堂上,老師的作用應(yīng)主要是營造一個良好的物理氛圍,引導學生不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題并解決問題,充分體現(xiàn)學生的主體地位。那么,在物理教學過程如何去激發(fā)學生的學習思維能力呢?
一、教學中教師要善于提問引導
物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科,物理課應(yīng)以學生為主導,是全班每個學生人人參與的一臺戲。如何讓這臺戲演的順利、高效、精彩,作為這臺戲的參與者兼總導演的教師的成功策劃至關(guān)重要。教師課前須將教學內(nèi)容細化,可將內(nèi)容轉(zhuǎn)化成一個個具有啟發(fā)性、環(huán)環(huán)相扣的實驗問題,課堂上充滿懸念的引導問題,不僅促使學生積極思維并參與討論,進而取得最佳的學習效果。
例:牛頓第一定律的課堂提問設(shè)計。
在引導學生帶著問題閱讀課文后,向?qū)W生提問:
師問:怎樣使運動的自行車繼續(xù)前進?……學生答:需要用力
師問:物體做各種運動的原因是什么? ……學生答:施加了力
師問:亞里斯多德的說法正確嗎?……學生答:正確
師問:觀察斜面小車的實驗后,得到什么結(jié)論?……學生答:小車在毛巾表面上前進距離最短,在棉布的表面上前進距離較短,在光滑的木板上前時距離最長。
師問:小車為什么在毛巾表面上前進距離最短,而在光滑木板上前進距離最長?……學生答:毛巾表面粗糙,阻力大;木板表面光滑,阻力小
師問:木板表面改成光滑玻璃表面,小車受到的阻礙力更小,小車將怎么樣動動?……學生答:小車前進距離更長
師問:停下來的原因是什么? ……學生答:受到阻力
師問:假定小車在比光滑的玻璃面更光滑的物體表面運動,沒有阻力,小車將怎么運動? ……學生答:小車將不會停下,永遠前進
師問:小車處于什么運動狀態(tài)? ……學生答:勻速直線運動
師問:小車運動需要力嗎? ……學生答:小車運動不需要力
至此,學生在10個環(huán)環(huán)相扣的問題的引導下澄清了誤解,并建立了慣性定律的基本意識,整堂課學生思維高度活躍,提高了學生分析問題和解決問題的能力。
二、教學中教師要善于促成學生形成良好的思維能力習慣
一個人的思維能力應(yīng)包括思維敏銳性,思維的深刻性與思維的周密性。如何提高學生的思維的敏銳性?教師要善于從教學的節(jié)奏上進行變化,從以往的緩慢的節(jié)奏變成需要的快節(jié)奏,從而使學生的思維高度集中、活躍,鍛煉敏銳感知能力。當然心理學告訴我們,一個人的注意力不可能自始至終高度集中,這就要講究“變”,在變中求教學質(zhì)量。在安排教學環(huán)節(jié)時要做到張弛有度,不斷變換教學活動,使學生的思維始終高度集中與活躍。在求“快”的同時,采用多種手段教學,讓學生大腦皮層的學生興奮點不斷轉(zhuǎn)移,既鍛煉思維的靈活反應(yīng)能力,又收到很好的教學效果。過去上復習課時,按照原來的節(jié)奏,復習時讀讀課文穿穿線,做做練習,一節(jié)課也就過去了。現(xiàn)在提升節(jié)奏了,增加了復習的內(nèi)容,其中增加了測試和總結(jié)環(huán)節(jié),學生一下子就緊張了,不得不提高精力,快速思考,認真對待,否則思維不快就跟不上了。思維的深刻性是指通過表面現(xiàn)象認識事物本質(zhì)及相互聯(lián)系,只有由表及里地認識事物,才可以說是真正地認識了該事物。學生思維深刻性的培養(yǎng),需要老師的引導深入。我們知道,物理現(xiàn)象紛繁復雜,有的形式相近卻起因不同,而有的粗看相差甚遠,本質(zhì)卻一樣。善于從眾多的物理現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,這本身就是一種思維上的良好的品質(zhì)。
例如:講《焦耳定律》時,先出示以下事例:
①接入電路,燈泡熱發(fā)光,而導線并不熱。
②與大功率電爐相連的導線顯著發(fā)熱,而與電燈相
連的導線并不覺得熱。
學生討論后形成問題:
①電流產(chǎn)生的熱量跟哪些因素有關(guān)?
②電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻有關(guān)嗎?
③電流產(chǎn)生的熱量除跟電流、電阻可能有關(guān)外,還跟什么有關(guān)呢?
④分析比較法的關(guān)鍵在于老師準備好合適的素材,便于學生通過分析比較得到有價值的問題,從而使學生思維得到良好的鍛煉。
三、教學中教師要善于引導學生進行邏輯推理
邏輯推理本身就是思維活動的一種方式,該方式具有懸念性強、過程嚴密等特點。課堂上適當?shù)枚嘧鲞@方面思維嘗試,對激活學生思維,提高興趣是大有益處的。
教材《磁場對電流的作用》是通過實驗最后得出結(jié)果的,在此,我們先通過邏輯推理得出結(jié)果,再通過實驗加以驗證。
教師問:磁體間是通過什么產(chǎn)生作用的?……學生答:通過磁場。
教師再問:未通電導線跟磁場有力的作用嗎?
學生思考:未通電導線周圍沒有磁場,所以磁場對其沒有力的作用,教師通過實驗驗證。至此,學生思維逐漸明晰:通電導體周圍存在磁場,他跟磁體應(yīng)有力的作用。并同時形成問題:
①通電導體受力方向決定什么?
②通電導體受力大小跟什么有關(guān)呢?
教師通過演示實驗即可圓滿解決問題。
這樣,不僅調(diào)動學生的學習積極性,而且還讓學生的思維始終處于積極活躍的興奮狀態(tài),最終培養(yǎng)了學生的創(chuàng)造能力。
四、教學中教師要善于提問,以此促進學生思維能力的延伸,提出有創(chuàng)造力的問題來
一堂課質(zhì)量的高低,學生思維的活躍程度是衡量這堂課質(zhì)量優(yōu)劣的根本尺度。提問有兩個層次,一是鼓勵學生提問;二是老師喜歡提問。鼓勵學生提問的好處是,時時抓住他們的注意力,不讓他們走神。讓他們感覺你講的都是他們想知道的,他就會在內(nèi)在認知結(jié)構(gòu)上保持一種積極思考和接納的狀態(tài)。第二個層次是老師提問。老師提問的美妙之處在于你會讓學生感覺到,知識是順著討論的節(jié)奏被他發(fā)現(xiàn)的,這時他的自豪感、自信心和思維活力就會充分激發(fā)出來。在這種狀態(tài)下,他的聯(lián)想、推理、潛知識全部被喚醒,學習狀態(tài)和知識結(jié)構(gòu)的改變同步進行,達到這種狀態(tài),教學效果就可想而知了。老師提問的要點在于把控問題方向,瞬間捕捉學生認知狀態(tài)的變化,以靈活的方式提出問題。那感覺應(yīng)當是“水到渠成”,或“行云流水”。
五、教學中教師要善于對學生思維能力的訓練
思維能力的訓練是一種有目的、有計劃、有系統(tǒng)的教育活動。對它的作用不可輕估。人的天生對思維能力具有影響力,但后天的教育與訓練對思維能力的影響更大、更深。許多研究成果表明,后天環(huán)境能在很大程度上造就一個新人。思維能力的訓練主要目的是改善思維品質(zhì),提高學生的思維能力,只要能實際訓練中把握住思維品質(zhì),進行有的放矢的努力,就能順利地卓有成效地堅持下去。思維并非神秘之物,盡管看不見,摸不著,來無影,去無蹤,但它卻是實實在在,有特點、有品質(zhì)的普遍心理現(xiàn)象。①推陳出新訓練法。當看到、聽到或者接觸到一件事情、一種事物時,應(yīng)當盡可能賦予它們的新的本質(zhì),擺脫舊有方法束縛,運用新觀點、新方法、新結(jié)論,反映出獨創(chuàng)性,按照這個思路對學生進行思維方法訓練,往往能收到推陳出新的結(jié)果。②聚合抽象訓練法。把所有感知到的對象依據(jù)一定的標準“聚合”起來,顯示出它們的共性和本質(zhì),這能增強學生的創(chuàng)造性思維活動。這個訓練方法首先要對感知材料形成總體輪廓認識,從感覺上發(fā)現(xiàn)十分突出的特點;其次要從感覺到共同問題中肢解分析,形成若干分析群,進而抽象出本質(zhì)特征;再次,要對抽象出來的事物本質(zhì)進行概括性描述,最后形成具有指導意義的理性成果。③循序漸進訓練法。這個訓練法對學生的思維很有裨益,能增強領(lǐng)導者的分析思維能力和預見能力,能夠保證領(lǐng)導者事先對某個設(shè)想進行嚴密的思考,在思維上借助于邏輯推理的形式,把結(jié)果推導出來。④生疑提問訓練法。此訓練法是對事物或過去一直被人認為是正確的東西或某種固定的思考模式敢于并且善于或提出新觀點和新建議,并能運用各種證據(jù),證明新結(jié)論的正確性。這也標志著一個學生創(chuàng)新能力的高低。訓練方法是:首先,每當觀察到一件事物或現(xiàn)象時,無論是初次還是多次接觸,都要問“為什么”,并且養(yǎng)成習慣;其次,每當遇到工作中的問題時,盡可能地尋求自身運動的規(guī)律,或從不同角度、不同方向變換觀察同一問題,以免被知覺假象所迷惑。⑤集思廣益訓練法。此訓練法是一個組織起來的團體中,借助思維大家彼此交流,集中眾多人的集體智慧,廣泛吸收有益意見,從而達到思維能力的提高。此法有利于研究成果的形成,還具有潛在的培養(yǎng)學生的研究能力的作用。因為,當一些富個性的學生聚集在一起,由于各人的起點、觀察問題角度不同,研究方式、分析問題的水平的不同,產(chǎn)生種種不同觀點和解決問題的辦法。通過比較、對照、切磋,這之間就會有意無意地學習到對方思考問題的方法,從而使自己的思維能力得到潛移默化的改進。
參考文獻:
一、強化三種意識,優(yōu)化課堂環(huán)境
1.明確目標,樹立課堂教學目標意識。目前,隨著課程改革的進行,許多新的教學現(xiàn)念和教學方法出現(xiàn),使一些教師一時不知所措,迷失了教學目標。他們?yōu)榱俗非笏^的課堂氣氛活躍而補充了一些與教學目標不相干的東西,課堂看似很熱鬧,實則假象叢生,一節(jié)課下來學生并沒有多少收獲。其實,不管怎么改革,教師要上好課必須明確課堂上要教什么,教學目標設(shè)計要準確。
2.創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學生的問題意識。培養(yǎng)學生的問題意識,首先,教師要在導學上下工夫,要精心設(shè)計問題情境,通過問題情境引導學生主動觀察、發(fā)現(xiàn)和解決問題。這就要求提出的問題要有價值,要改變傳統(tǒng)的“是不是”、“對不對”的滿堂問;問題要符合學生的認知規(guī)律,先易后難,由淺入深,使學生“跳一跳能摘到桃子”;要有一定的開放性。
3.轉(zhuǎn)變觀念,培養(yǎng)學生的自主意識。學生的自主意識主要指學生自主學習的意識。在教學過程中,常常會出現(xiàn)這樣的情況:這個題教師以前講過,可是學生考試時還是不會做。其實道理很簡單,答案是教師“教”出來的,是由老師包辦代替得出的,不是學生通過自主學習探究出來的。所以,在教學中確立以學生為主體的觀念很重要。
二、發(fā)展學生思維,優(yōu)化問題設(shè)計
知識是思維的產(chǎn)物、智慧的結(jié)晶。教師將教學的內(nèi)容還原成知識發(fā)現(xiàn)的過程,轉(zhuǎn)換為學生樂于接受并能解答的問題,有利于發(fā)展學生的思維。
1.重過程的問題更能促進學生思考。例如,學習“食物保存”這部分內(nèi)容時,設(shè)計下面的問題:①在夏天肉湯或其他食品放久了就會腐敗,能否設(shè)計實驗探究食品腐敗的原因?②你設(shè)計的實驗有說服力嗎?怎樣才能增強實驗的說服力?③能否根據(jù)食物腐敗的原因,設(shè)計幾種保存食品的方案? 顯然,上面三個問題強調(diào)知識發(fā)現(xiàn)的過程,屬于重過程的問題。這些問題只有通過學生的積極參與才能完成,因而有利于促進學生思考。
2.系統(tǒng)化的問題更能提升學生的思維品質(zhì)。系統(tǒng)化的問題不僅有利于幫助學生實現(xiàn)知識系統(tǒng)化,而且有利于培養(yǎng)學生良好的思維品質(zhì),發(fā)展學生的思維能力。所以在設(shè)計問題時,應(yīng)該注意整體把握,明確線索,使問題之間能夠縱串橫連、環(huán)環(huán)相扣。
例如,學習“病毒”這部分內(nèi)容時,可以設(shè)計下面的系列問題:①閱讀書本,看看病毒的結(jié)構(gòu)有何特點。②細胞是生命活動的基本單位,病毒沒有細胞結(jié)構(gòu)?它是怎樣進行生命活動的呢?③根據(jù)病毒的營養(yǎng)方式,想一想病毒對寄主有何危害。④根據(jù)寄主的種類,病毒可以分為哪幾類?⑤能否利用病毒對其他生物的危害來為人類服務(wù)呢?
三、注重能力培養(yǎng),優(yōu)化訓練目標
1.加強歸納總結(jié)能力的訓練。高中生物學的知識點多、知識面廣,及時引導學生進行歸納總結(jié),有利于學生構(gòu)建知識體系、形成知識網(wǎng)絡(luò)。在教學過程中,以問題為線索進行歸納總結(jié),能起到前后聯(lián)系及融會貫通的效果,提高學生綜合分析問題的能力。例如,在講述人類神經(jīng)調(diào)節(jié)的特征時,提出問題:“人們談及酸梅時,唾液的分泌會增多,這是為什么?”從而引出:①引起這種條件反射的刺激是什么?(是語言。)②語言和文字屬于什么刺激?是具體刺激還是抽象刺激?(是抽象刺激。)③從人類大腦皮層的神經(jīng)中樞看,人類這種條件反射與什么中樞有關(guān)?(與大腦皮層的語言中樞有關(guān)。)④動物能否對語言文字形成條件反射?為什么?(對語言文字所引起的條件反射是人類特有的,動物不能對抽象刺激發(fā)生反應(yīng),因為動物大腦皮層中無語言中樞。)
2.加強邏輯推理能力的訓練。推理是從一個或多個已知出發(fā),做出新的判斷。推理是認識事物的基本能力,教學過程中應(yīng)有意識地加強對學生進行邏輯推理能力的訓練。例如在學習了中心法則以后,遇到與紅細胞有關(guān)的習題時,學生在教師引導下會聯(lián)想到:既然哺乳動物的紅細胞中無細胞核,信使RNA就不能形成,核糖體又怎么能翻譯出蛋白質(zhì)呢?血紅蛋白從何而來呢?這些問題無疑會促進學生的思維,通過推理和教師點撥,學生便可得出相關(guān)的結(jié)論,同時由此學會推理,提高推理能力。
四、開展研究性學習,優(yōu)化學習方式
【關(guān)鍵詞】 雞兔同籠;微課;操作
教學背景
“雞兔同籠”問題是我國民間廣為流傳的數(shù)學趣題,最早出現(xiàn)在《孫子算經(jīng)》中. 教材在本單元安排“雞兔同籠”問題,一方面可以培養(yǎng)學生的邏輯推理能力;另一方面使學生體會代數(shù)方法的一般性. 教材的編排有以下特點:1. 教材首先通過富有情趣的古代課堂,生動的呈現(xiàn)了在《孫子算經(jīng)》中記載的“雞兔同籠”問題,并通過小精靈的提問激發(fā)學生解答我國古代著名數(shù)學問題的興趣. 2. 注意體現(xiàn)解決“雞兔同籠”問題下的不同思路和方法. 3. 進一步體會到這類問題在日常生活中的應(yīng)用.
教學中應(yīng)注意滲透化簡為繁的思想. “雞兔同籠”的原題數(shù)據(jù)比較大,不利于首次接觸該類問題的學生進行探究,因此教材先編排了例題1,通過化簡為繁的思想,幫助學生先探索出解決該類問題的一般方法后,再解決《孫子算經(jīng)》中數(shù)據(jù)較大的原題.
教學中使學生理解解答此類題的方法. 解決“雞兔同籠”問題時,教材展示了學生逐步解決問題的過程,即猜測、列表、假設(shè). 其中假設(shè)是解決該類問題的一般方法. “假設(shè)法”有利于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力.
教學目標:
1. 了解“雞兔同籠”問題,感受古代數(shù)學問題的趣味性.
2. 嘗試用不同的方法解決“雞兔同籠”問題,并使學生理解掌握解決問題的不同思路和方法.
3. 在解決問題的過程中培養(yǎng)學生的邏輯推理能力.
教學流程及設(shè)計理念:
一、創(chuàng)設(shè)情境,提出問題
我國古代流行著很多有趣的數(shù)學問題,大約一千五百年前,我國古代數(shù)學名著《孫子算經(jīng)》中記載了一道數(shù)學趣題“雞兔同籠”問題. 今有雉兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雉兔各幾何?
這道題的意思是同一個籠子中有若干只雞和兔. 從上面數(shù),有35個頭,從下面數(shù),有94只腳. 雞和兔各有多少只?這就是著名的雞兔同籠問題. 雞兔同籠問題怎么解答呢?
設(shè)計意圖:“雞兔同籠”問題是我國古代著名的數(shù)學問題,主題圖借助古代課堂的情境對《孫子算法》中記載的“雞兔同籠”原題進行了介紹,并通過呈現(xiàn)課堂上學生冥思苦想的畫面激發(fā)學生解決該類問題的興趣.
二、猜測激趣,化繁為簡
師:我們能猜一猜有幾只雞,幾只兔嗎?
師:“是不是感覺很難猜,又猜不準呢?”
生1:“數(shù)大了不好猜,而且驗證是不是一共有94只腳,比較麻煩. ”
師:“我們應(yīng)該怎么辦?”我們先從一個簡單的問題入手. 設(shè)計意圖:借助這樣的問題自然過渡到例1. 這樣處理,可使學生充分體會到從簡單問題入手的必要性,經(jīng)歷先用簡單問題尋求解決策略后再將其應(yīng)用解決比較復雜的問題的過程,從而使學生初步感受化繁為簡的思想.
三、嘗試驗證,枚舉列表
例1.籠子里有若干只雞和兔. 從上面數(shù),有8個頭,從下面數(shù),有26只腳. 雞和兔各有幾只?
要想很好的解決這個問題,首先我們要弄清題意. 從上面數(shù),有8個頭,從下面數(shù),有26只腳. 分別表示什么意思呢?一共有8只動物. 8只動物的腳一共有26只.
還隱藏著一個重要的數(shù)學信息. 你知道嗎?對,雞有2只腳,兔有4只腳.
我們可以先猜測一下有幾只雞、幾只兔. 再算一算一共有多少只腳. 然后看一看猜測的對不對.
設(shè)計意圖:首先呈現(xiàn)學生最“樸素”的想法――猜測. 分別猜測雞、兔各有多少只,然后驗證腳的只數(shù)是否能對應(yīng)題目的條件.
生1:我猜有3只兔、5只雞. 4 × 3 + 5 × 2 = 22(只)不對!
生2:我猜有4只兔、4只雞. 4 × 4 + 2 × 4 = 24(只)也不對!
這種猜測的方法不易正好碰對結(jié)果. 我們可以按順序列出表格,算一算雞和兔各是多少只時. 他們的腳是26只. 請看下面的表格. 這樣做.
如果雞有8只,兔沒有用0表示. 算出腳的只數(shù)是8 × 2 = 16(只),再算如果雞有7只,兔有1只. 算出腳的只數(shù)是7 × 2 + 4 = 18(只),按順序往下算如果雞有6只,兔有2只. 一共有6 × 2 + 2 × 4 = 20(只),依次算下去可以得出雞5只,兔3只. 腳有22只,雞4只,兔4只. 腳有24只,雞3只,兔5只. 腳有26只.
從下面的列表中我們得出雞有3只,兔有5只時. 它們的腳是3 × 2 + 5 × 4 = 26只. 所以可以得到答案,籠子中有3只雞,5只兔. 這樣的方法叫列表法.
設(shè)計意圖:接著呈現(xiàn)了列表法,不僅滲透了有序思考,而且是運用假設(shè)法解決問題的基礎(chǔ).
以上兩種方法體現(xiàn)了讓學生經(jīng)歷直覺猜測和有序思考的過程,可使學生對這一問題有較為深刻的理解和認識.
四、觀察思考,假設(shè)推理
我們可以繼續(xù)把這張表格填完. 觀察這張表格你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律?
從左往右看,每減少1只雞,同時增加1只兔,腳就會增加2只. 從右往左看,每增加1只雞,同時減少1只兔,腳就會減少2只. 表格的最左邊可以理解為籠子里都是雞. 表格的最右邊可以理解為籠子里都是兔. 根據(jù)這張表的規(guī)律,解決雞兔同籠問題還可以用假設(shè)法. 如果籠子里都是雞,那么就有8 × 2 = 16只腳,這樣籠子里還缺少26 - 16 = 10只腳.
每次我們把籠子里的雞減少1只,同時增加1只兔. 也就是每次拿一只雞換一只兔,頭數(shù)不變,但腳會增加4 - 2 = 2只. 那么我們需要換10 ÷ 2 = 5(次),也就是換入5只兔子,換出5只雞. 這時籠內(nèi)有5只兔子. 有8 - 5 = 3只雞.
你能列成綜合式嗎?(26 - 8 × 2) ÷ (4 - 2)
你能假設(shè)籠子里全是兔解決“雞兔同籠”問題嗎?
設(shè)計意圖:假設(shè)法是更具邏輯性和一般性的解法,是解決此類問題的算術(shù)解法中較為普遍的一種解法. 通過讓學生觀察表格,發(fā)現(xiàn)規(guī)律自然的引出假設(shè)法. 假設(shè)-計算-推理-解答的過程. 例1就是通過假設(shè)籠子里的都是雞,然后通過計算實際與假設(shè)情況下總腳數(shù)之差,通過以雞換兔的方法進而推理得出雞、兔的只數(shù).
五、滲透文化、抬腿減半
你知道古人是怎樣解決“雞兔同籠”問題的嗎?
(1)假如讓雞抬起一只腳,兔子抬起兩只腳,剩下腳的總數(shù)還有26 ÷ 2 = 13只腳.
(2)這時,每只雞一只腳,每只兔子兩只腳. 剩下的腳再和頭一一對應(yīng)后,雞頭和腳對應(yīng)沒有多的,而每只兔腳比頭多1. 也就是籠子里只要有一只兔子,則腳的總數(shù)就比頭的總數(shù)多1.
(3)這時腳的總數(shù)與頭的總數(shù)之差13 - 8 = 5只,就是兔子的只數(shù).
雞的只數(shù)8 - 5 = 3只.
古人的算法可以用下圖表示:
設(shè)計意圖:滲透古代數(shù)學思想,適時的進行思想教育,創(chuàng)設(shè)課題數(shù)學文化氛圍.
六、提問延伸
你能試著用上面的幾種方法解決孫子算經(jīng)中的“雞兔同籠”問題嗎?
籠子里有若干只雞和兔. 從上面數(shù),有35個頭,從下面數(shù),有94只腳. 雞和兔各有幾只?
設(shè)計意圖:提問引發(fā)學生思考,應(yīng)用學會的方法解決問題.