本文共2660个字,阅读本文大约需要6~8分钟,“三公开”详见第四部分《后记》。

对数的概念教学设计张萍(高一新教材那些事)(1)

公开课进行时

高一使用新教材已经近三个月,选择在第二次阶段考试后安排公开课的,从时间上来说刚刚好,因为三个月之适应与磨合,学生于我共同研讨新教材的时机已经具备。从三个月的教学实践来说,新教材前后的连贯性和逻辑性也是非常强的。虽然在这一块,我们看到的公开的资料并不多,但也不敢轻易发表相关看法,一直都是在一边不断参悟教材编写者的意图,一边实施教学活动。不过作为一线教学人员,还是可以结合教学实际谈谈看法的。这一次当然是结合笔者的公开课《对数的概念》的设计过程和教学实践写一些心得,望各位同行看到时,可以一起参与交流,针对本文一些不妥想法可以提出批评指导意见,正所谓“抛砖引玉”

“裸课”还是不能太裸

NO.01

前两年,全国著名特级教师张祖庆的文章《老师,你敢上“裸课”吗?》引起了不小的反响。在文章中,张祖庆老师批评了反复演练、不断磨课才“上演”的公开课,日里磨课,夜里梦课,死去活来,活来死去。而在张祖庆老师看来,不经预演、排练的不完美的“裸课”才是老师们修炼的法门。

正如那位律师朋友所说:“公开课,本来就不应该试教。我从没听说过哪位律师开庭,需要‘预演’。”支持方认为:摒弃一次次地排练预演,一堂实实在在的原生态的课,没有华丽语言的堆砌,没有旁征博引的纷呈,未经精雕细琢,体现了“非观摩课”的本真性。

具体内容可以参见《关注| 老师,你敢上“裸课”吗?(深度好文)》

在这一思想的影响下,我从开始尝试了学生预习清单的设置,到后来抛弃此做法,跟学生只简单的提醒了几句要阅读一下教材并做完教材练习,然后就什么都没再做要求了。当然我以为并非“裸课”就是不写教案、不做课件、不做预设?非也!我还是几经修改完成了本节课了教学设计,对几个主要问题进行了预设。这或许就是我的观点:裸课还是不能太裸!

核心素养还得有

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教学设计---预设?或许生成会走样

NO.02

显然,我反复阅读了本节课的教师用书,力求通过教参的描述找到新旧教材的差异,以便设计出符合新教材的教学活动。

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梳理一下:我们分几个问题来思考。

第一个问题:对数引入的必要性问题。

按照教材的承上启下,我以为不宜搞过多的花样,直接用介绍指数函数时的实际问题背景切入。从指数函数到指数方程,再到求解指数方程的问题。

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继续追问指数方程中的变量如何表示的问题?

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显然已有知识无法表示,开始探究。

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到此已经引入了对数,接下来进入第二个问题。

第二个问题:对数的概念及深化

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对数“概念和思考”需要板书,引入概念后板书就会慢下来,一边板书一边理解,学生的注意力在板书的内容和思考上。可类比指数函数中对底数的范围的探讨进行。

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按照教参的意图,继续介绍概念,对于无理数e,是一个超越数,将在后续中感知它的作用,不必介绍过多。

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深化对数概念之后,我们开始进入第三个问题:对数概念的精致(指数式与对数式互化问题)

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搞清楚上述字母的名称和含义,是对概念的精致理解。

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第四个问题:通过例题和练习探究发现对数的三个常用结论和对数恒等式。

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下图为原设计中的幻灯片

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(后来发现上图的探究发现2的对数恒等式形式不正确,应该是另一种形式,将在第三部分《一路探究,素养相随》中反思说明)

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若时间允许,我们还可以做点提高训练。

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第五个问题:结合教材的阅读材料《对数的发明》介绍一下对数的思想方法,让学生体会下对数的降级运算特征。然后感受下对数在现实生活中的应用(物理、化学、生物、地理等)

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(显然上图中没有把另一种变形(真正的对数恒等式)标注出来,将在第三部分《一路探究,素养相随》中反思改进)

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预设是必要的,

生成也是会走样的

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一路探究,素养相随,

但终究是一个潜移默化的过程

NO.03

显然,引入对数概念的过程还是比较顺利的,基本符合预设的要求。你要说有没有达成素养(数学抽象---抽象出对数函数的概念)?我只能说已经完成了对数引入必要性的探讨,也就是说已有知识已无法解决指数方程的解的问题,用对数表示方程的根的同时也就明确了对数的概念,然后再对概念进行深化。然而探究底数的取值范围时没有放点时间给学生思考,只顾着板书说明了,(其实我还是比较喜欢板书的),因为板书时节凑会慢下来,会产生思考的空间,会把学生注意力吸引到黑板内容上,这可以做到。虽然可以类比指数函数时底数的探讨,但是就探讨的情况来说,还是有些难的,学生未必都理解了,需要从指数式的角度理解为什么有些数对数不存在,有些数存在无数个对数?即便不能马上理解,也不影响,会在后续运算中慢慢理解。

进而我们又进入了另一个问题:指数式与对数式的互化(概念的精致)。这属于逻辑推理素养层面的问题,首先当然要搞清楚指数式和对数式几个量的名称和关系问题,然后我们能实现很自如的互化。

于是指对互化运算成为演练的主要内容,这就是所谓的数学运算素养。在运算过程中体会常用对数和自然对数这两类特殊的对数,在运算中探究对数的常用结论和对数恒等式,这是设计层面的考虑,从实践来看,整体的节凑还是偏快了点,特别对于探究2(例3),课件只呈现了变形1:对数常用结论3,而临时将第2种变形写在了黑板上,那是真正的对数恒等式,继续完善,指数式和对数式的互化有两种变形,一种是对数常用结论,一种是对数恒等式。

课后我再将此课件进行了完善,如下:

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既是如此,课堂小结中也要将两种变形的结果体现出来。

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对于对数的思想方法----降级运算,通过阅读材料的学习,或许我们不能真正体会,主要给学生一种主观上的印象,对数确实有用的,通过如下幻灯片的呈现,我们了解到对数的应用很广,至于到底如何应用,后续学习再做研究。达到这个效果就可以了,因为要真正体会对数的降级运算,必须先学习对数的运算性质,这不就和后一节的内容自动衔接上了吗?

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至于数学建模素养,这其实引入问题中可以看做是在实际问题中建立对数概念的理解,当然还可以再增加2个实际问题,建立起需要用对数来解决的函数模型,这或许是我在受“裸课”影响下,没有过多强调引入的例子问题,这样想来其实还是可以加实例的,毕竟数学最终还是为现实生活服务的。

有人说数学核心素养不可能通过一节课来达成,这种质疑是有道理的,数学核心素养也是讲究潜移默化的。作为课程目标设计进去是没有问题的,如何教学渗透这需要我们再做进一步的探讨。

磨损的黑板,清晰的符号

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后记

NO.04

记得吴非老师说过一句话:公开课,公开的是教师的思维方法与探究意识,公开的是教师的教学追求,公开的是学生学习的状态。显然,要想达到吴老师所说的标准还很远很远。

因为有信仰,才不会迷路

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