康海华
河北省香河县第二中学
内容摘要:在“轴对称?最短路径”的教学活动中渗透深度学习的理念,详细的设计教学活动。在活动中充分体现以学生为主体,教师为主导,通过一个问题的解决,让学生经历解决问题的全过程,培养学生的解题能力,培养学生核心素养。
关键词:深度学习 解题能力
深度学习是指学习者以高阶思维的发展和实际问题的解决为目标,以整合的知识为内容,积极主动地、批判性地学习新知识,领悟其中蕴含的思想,并将它们融入原有的认知结构中,且能将已有的知识迁移到新的情境中的一种学习。下面是基于深度学习的一节新授课的教学案例。
一、预备知识回顾:
1.1如图1,牧马人在A地,马在B地,问牧马人要去牵马,怎么走路径最短?
1.2如图2,牧马人在A地,想要去一条笔直的河边l去打水,怎么走路径最短?
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1.3请同学们回忆,此前我们学过哪些关于距离最短的知识点?
二、实际问题探究:
2.1如图3,牧马人从A地出发,到一条笔直的河边l饮马,然后到B地,牧马人到河边的什么地方饮马,可使所走路径最短?
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2.2实际问题转化为数学问题:
由学生来自己转化并回答,这里边需要三种语言表达,如下:
例、如图4,在直线l上求作一点C,使CA+CB最短。
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通过文字语言,符号语言,图形语言来呈现。
2.3学生画图、思考、交流:
每个学生都要画图,可以在l上任选一个普通点C,如图5,观察、思考、交流,并选一名同学分享思考的结果。
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预设:1、可能有学生可以一下子想到方法,如图6, 无论对错请学生说明理由或者依据。(强调两条线段的和最短)
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2、学生可能毫无思路。要想CA+CB最短,需要CA、CB在一条直线上,根据题目要求,目前从图上无法实现这一目标,学生容易陷入困境。
2.4转化,通过特例进行探究:
面对预设2,鼓励学生思考就目前图形的位置,能否使CA与CB的和在一条直线上?(教师利用几何画板演示,让点C在直线l上移动,学生观察CA、CB的位置,如图7)
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当学生发现找不到使CA、CB在一条直线的位置时,困扰所在是目前点A、B、C三点是不共线的。此时教师提问:如果允许你对题目做少许改变,你希望点A、B相对于直线l的位置怎么放,以方便咱们使线段AC、BC共线,来快速确定点C的位置?请你试着画图。等学生画好后,展示学生画的图,如图8,让学生回答:此时点C在哪,使CA+CB最短?
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图8
学生能快速回答是连接线段AB与直线l的交点就是点C。教师追问理由,学生能够回答。
教学说明:在学生感到困惑时,给学生搭建平台,以半开放问题的形式,让学生继续思考,从而实现将复杂问题简单化,特殊化,通过特例、简单的图形,发现答案,降低难度,寻求原问题的突破口。
2.5再探,寻找点C:
结合前面的过程,教师继续追问:你现在能否借助刚才的图形和答案,对比改变后的图形与原图形的区别与联系,寻找原题的解决办法?
2.5.1学生观察,对比、发现、思考、交流。
2.5.2如果学生还没有思路,教师将两个图放到一起,如图9,
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教师启发:我们希望点A在直线l的另一侧,比如记为A′,同时还需要满足A′C=AC,而点C还是直线l上的动点,怎样做才可以满足这些条件呢?(学生可以想到让直线l做AA′的垂直平分线,即找点A关于直线l的对称点A′)
2.5.3请学生自己画图,如图10,找到点C。师生共同写出作法。
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三、案例总结、反思:
教学活动中教师不仅要想着知识,想着怎么将知识讲明白,更重要的是,要时刻想着学生,以学生为中心、为主体,教师大胆放手,给学生创造尽可能多的机会与探索空间,来思考,动手操作,来试错。要让学生经历解决问题的全过程,见全貌,这样学生所体验与感悟到的学习是成体系,成系统的。通过这样的教学活动,让学生经历了解决问题的全过程。面对复杂问题,学生体验到:可以将复杂问题简单化,特殊化,以降低难度,寻找突破口,再利用类比、转化的思想将特殊例子的答案迁移、拓展来解决原问题。经历了由一般到特殊,再由特殊到一般的过程。这样学生不尽掌握了知识,还经历了解题思想与方法。这就是我们说的深度学习中的高阶的思维过程,这样就可以较好的达成学生的数学核心素养。