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为教材做“注记”

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下面是小编为大家整理的为教材做“注记”,供大家参考。

为教材做“注记”

 

 为教材做“注记” ————以“点到直线的距离”为例 作

 者:

 龚辉斌

 作者简介:

 龚辉斌,浙江省义乌市第二中学.

 原发信息:

 《中学数学:高中版》(武汉)2017 年第 20174 期 第 15-17页

 内容提要:

 一线教师对教材内容进行自主的分析、加工和补充,并将其标注在教材上,以待有机整合在后续的备课活动中.这种行为称为“为教材做‘注记’”.研究者以“点到直线的距离”内容为例,具体阐述为教材做“注记”的基本视角及其相应的教学意义.

 关

 键

 词:

 教材/注记/点到直线的距离

 期刊名称:

 《高中数学教与学》 复印期号:

 2017 年 07 期

 数学教材凝结着教材编写专家的心血和智慧,受到教师们的普遍尊重,以教材为本是数学教学的基本遵循.然而,由于形式化表达的特点,数学中的一些深层次东西并不容易在教材中自然地表现出来.限于篇幅,一些重要的数学思想和方法也未能获得充分的显现.因此,立足教材理解,围绕数学教育目标,一线教师对教材内容进行自主的分析、加工和补充具有现

 实意义.有经验的数学教师习惯于把这些分析、加工和补充标注在教材的页眉或页脚位置(或其他空白处),以待有机整合在后续的备课活动中.我们不妨把教师的这种个性化活动称为“为教材做‘注记’”.为教材做“注记”有哪些基本的视角?各自有着怎样的教学意义?本文以高中数学课程标准实验教科书的一段内容为例,谈谈笔者的实践和思考,抛砖引玉,与同行交流.

  教材指出,上述方法虽然思路十分自然,但具体运算较繁,因而采用下面的方法(下文简称“教材做法”):

  由三角形面积公式,得 到直线 l 的距离

 可以验证,当 A=0,或 B=0 时,上述公式也成立.

  对于上述教材内容,笔者给出了 3 点“注记”.

  注记 1:大致遵循“教材思路”,但不求垂足 Q 点的坐标,也能求出.

 把(4)式代入(3)式,得 .

  注记 2:“教材做法”的核心是构造一个位置特殊的直角三角形,其数学考虑包括:

  第一步,联想.从目标“点到直线的距离”出发,联想到“三角形边上的高”,进一步联想到“三角形的面积”.

  第二步,设想.设想构造一个以 为顶点的三角形, 所对的边在直线 l 上,设这条边为 SR(如图 3).

  第三步,表示. 到直线 l 的距离 d= 中 SR 边上的高 .

  数学教材是一幅未竟的“画”,一段待续的“情”.事实上,把数学的学术形态转化为教育形态不是一件简单的事,需要教材编者和一线教师的配合与协作.体现教材实践者对于教材的能动性,使教材发挥最大的教学效益,是教师为教材做“注记”的出发点,必为教材编者所乐见.上文案例提供了为教材做“注记”的 3 个基本视角.

  视角 1,调整想法.这里的“想法”,指的是教材中处理具体数学问题的思路或意见.向教材学习是教师应有的态度,但教材不是“圣经”.借助于研究性阅读,教师会发现教材的一些想法其实有着调整的空间.对此,汲

 取其合理成分,教师以“注记”的形式写下调整的结果,不仅丰富了课堂教学资源,同时孕育了新的教学价值.

  点 P 到直线 l 的距离,本质上是“点与点之间的距离”,即点 P 与直线 l 上的一个特殊点之间的距离.分析这个特殊点(垂足 Q)的几何性质(在直线 l 上,与点 P 的连线垂直于直线 l),然后转化为代数关系(坐标满足直线 l 的方程,与点 P 的连线的斜率等于直线 l 的斜率的负倒数),体现了“聚焦核心对象→分析几何性质→进行形数转化”这一解析几何的基本思想和研究套路,教学意义不言而喻.从问题目标出发,通过“设而不求”、“整体代入”等数学技能的运用,注记 1 有效调整了教材想法(实际上改进了教材思路).将之运用于课堂教学,等于给予学生一次践行解析几何思想、提高分析问题能力、发展重要数学技能的良机.

  注记 1 可以避免教学“入宝山而空返”的尴尬,同时有利于培养学生的理性精神.在学生的心目中,数学教材是“高大上”的学习材料,因而课堂上教师抛出问题“不求垂足 Q 点的坐标也能求出 吗?”时,学生的内心会充满疑惑.以注记 1 指导学生的尝试,让他们亲历峰回路转的时刻,看战术的改变如何使教材思路焕发了新的生机.学生将感受到:独立自主的思考和积极的行动尝试,是多么的可贵!从而增强学生自我发展的信心.

  视角 2,诠释做法.教材展现给人的是逻辑严密的问题解决流程,背后的思维活动往往被“雪藏”了.“注记”的一个重要方面是化“隐”为“显”,从帮助学生理解数学思维的角度重拾生动活泼的思考过程.

 构造法是数学的重要方法,但在中学数学教材中并不多见,学生感觉其“妙”易,理解其“意”难.事实上,一个代数式或空间图形的构造,往往不是随性而起、一拍脑袋而成的,而是一连串数学考虑的结果.“教材做法”构造了一个三角形,背后的思维活动是“联想”和“特殊化”.即由“点到直线的距离”联想到“三角形边上的高”;围绕“如何求出三角形的高”,采取了两次特殊化行动.具体地说,点到直线的距离 两条直角边分别垂直于 x 轴和 y 轴的直角三角形斜边上的高.联想是数学创造的源泉,特殊化则反映了数学科学的特点,即“追求简单(包括简单的过程和简单的结果)”.注记 2 诠释了图 2 的来龙去脉,可以使学生真切体会联想和特殊化在数学构造中的意义和作用,“构造”这一抽象的数学思想由此变得生动起来.

  视角 3,补遗方法.数学思想是一种策略性知识,是数学的精髓.策略性知识的学习,学习者的亲身实践和具体方法的支撑不可或缺.因此,对于教材反映的重要数学思想,教师有必要趁热打铁,给予学生强化体验的机会.一条自然、经济的途径是引导学生从教材做法反映的数学思想出发,尝试重新解决教材提出的问题,让学生借助改进或创新的数学方法来推进自己对数学思想的理解.教师以“注记”的形式写下有关数学方法的补遗,正是为了有效地指导学生的这种实践活动.

  注记 2 可以使学生感受“联想”和“特殊化”在数学构造中的作用,可它毕竟属于接受性学习.引导学生展开新的联想,鼓励学生尝试新的特殊化,可以促成学生运用联想思维和特殊化方法进行数学构造的直接经验.注

 记 3 为学生的这一活动提供了强力支持,避免数学思想(构造思想)教学浅尝辄止的现象.

  总的来说,抓住数学知识发生发展的契机,聚焦数学思想的阐释和应用、数学方法的改进和创新,3 个视角开启了深化教材理解、发展教材资源的窗口.当然,从数学内容和教材编写的实际出发,上述视角应有所侧重,并采取一定的审慎态度.如,教材想法确有调整的必要吗?如何使教材做法的诠释更到位?补遗的数学方法符合学生的知识经验和认知水平,并能促进学生的思维发展吗?在笔者看来,同一备课组老师经常就“注记”的具体内容展开讨论,是保证“注记”准确、深刻、全面的必要举措.

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