新开了《三角函数》,任教女老师:黄筱友。
个头儿不高,刚过不惑之年,圆圆的一张笑脸上笑口常开。
一登讲台,先对《代数》《几何》和《三角》几门数学课程之间的关系,作了简明扼要的比较、捋顺。尤其对《三角》《几何》,不是抱着“自家的筐里没烂杏”的心态高抬前者而贬抑后者,而是实事求是、同等看重。笑谈中,她说个别人对《三角》的轻看,体现在一“趣味算术”中:三角几何九角,三角三角,几何几何?
都笑了。题意很清楚:几何值六角,难度和在数学学科中的分量,是三角的两倍。
“是这样吗?”她脸上始终挂着笑:“非也。各有各的功能、作用和擅长呵。”
一个多月的时间,已讲完《三角函数》公式的最基础部分。
这天上课铃还没拉响,黄老师已在黑板上提前画好了一图。
太眼熟了:初中学《平面几何》时见过,题是李寄娟老师出的;乍进高一,张传慈老师黑板上画的也是这图,叫我上讲台演示,我借用“代数方法”解出获得过好评;眼下开讲的是《三角函数》,黄老师再度列举此题说事,葫芦里卖的啥药?
且看题——
已知:矩形ABCD,被GE、HF分割为3个同样的正方形,AE、AF、AC为3条对角线,并由此形成了∠1、∠2、∠3、∠4(如下图所示)。
求证:∠1+∠2+∠3=90°
黄老师先笑了:几年来这题已做过两次,不卖关子了。采用平面几何里相似形的论证方法,较难,解决了,算是吃的头道菜。高一时张老师又“烹调”一次,同样从相似形入手,但运用的是代数中的平方根运算,该算是“一鱼两吃”喽?今天咱不妨来个“一鱼三吃”——看看同一道数学题,结合咱新学的知识,有没有第三种解法?如果有,是不是可以借助今天这个讲台,来比较一下繁简、优劣?
“厨师”台上一站,一家伙就吊起了同学们的胃口。
一席话全班茅塞顿开,很快,下面的手举成了一片小树林。
《三角》课上出算题,用脚后跟都能整明白:路径选择上,当首推“三角”方法。
我没举手,埋头于笔记本、迅速进行着演算——
设∠1、∠2、∠3分别为α、β、γ。
在直角△ABE中, ∵tanα=1/1=1 ∴α=45°,即∠1=45°
在直角△ABF中, ∵tanβ=1/2 ∴β=30°,即∠2=30°
在直角△ABC中, ∵tanγ=1/3 ∴γ=15°,即∠3=15°
故∠1+∠2+∠3=45°+30°+15°=90°
我纸面上刚刚演算完,黑板上的板书早已候在了那儿。
“同样是求证∠1+∠2+∠3=90°,用平面几何、几何结合代数和三角函数分别证明,3种解法中哪种最简单?”黄老师手指轻敲着讲台,把李、张二位的解法做了简要复述:“想明白了吧,越往后越省事,而且是呈阶梯状、三级跳式越发便捷。”
教室里鸦雀无声,生怕漏听了一字一句。
她笑着轻敲黑板:“但这一由繁入简的顺序,不能颠倒;如果一上手就采取三角办法、省略了打基础的几何阶段,你的逻辑意识、‘数学思维’肯定无从建立起来……”
由此我想到了一年多前在春和楼吃饭,端上了一传统鲁菜“一鱼两吃”:头一遭呵,领略了一条大鱼的两种烹饪,既节约食材,又翻新出了花样。
(那多半年全家都沾了老爸的光,凭借照顾高知的用餐卡。)
黄老师没挂围裙,却妥妥一位“数学大席”上称职的厨师。
事后总在琢磨,越琢磨越发人深省呵:整个过程是循着教材的逐步深化,层层递进的:初中阶段,只能依赖平面几何相似形证明那烦琐的办法;高一代数一俟讲完开平方,立马就把那几何题“转嫁”给了代数;高二开了《三角》课,又更上层楼,给出了愈加快捷、简明的路径——数学教研组李、张、黄三位,绝不是各各独出心裁、孤立施教(更非照本宣科),一定是将几何、代数、三角各分枝,先行作了有机、内在关联,把中学数学视为一个由浅入深的完整体系来看待的……
尤其黄老师,她不是“铁路警察各管一段”,她关注的是“全路段”的安全,上一段、上上一段,从单纯几何到几何、代数相融再到三角函数,她是刻意要借助于已简化过的解法,再度简化并加以比较,凿穿数学大项之下的纲、目关系,展示各科的特点、侧重及相互间的链接,以求融会贯通。
该教学法,张、黄如出一辙;且源远流长:初一刚讲完一元一次方程,臧宣淑老师就结合小学“鸡兔同笼”的算术解法,启发我从方法论角度,两相对照、作优劣势比较——可见从初一到高二,二中的数学组,整体上同属一种教学法:可圈可点,优秀毋庸置疑。
过程中也让我的感知由朦胧而清晰:知识不断积累,提供的办法也将越来越多。
然而,要让这种分别完成、共同呈现的“串讲”艺术得以彰显,却不是哪位教师单枪匹马能够实现的——没错,功不唐捐玉汝于成,离开一个群体的紧密携手,不可能。
“一鱼三吃”(一题三解)提供了一个可资解构、树标的教学范式——
由浅入深再化繁为简、拆解开来又重新组装!装了拆,拆了装,几个往返下来,从目的、手段、学理再到诸分支学科各自知识的内在关联,自是了然于心!
掰开了揉碎了,再用不同方式黏合起来,让你把源、流、百川归海看个清清楚楚,确乎是运用之妙存乎一心啊!
仅仅是数学组一个群体的“宏观思路”并付诸实施?非也!物理组、化学组莫不如此,甚至史地生、音体美等所谓“副课”,也无一不是“道”先“术”后。
刷题、题海战术哪个学校不会?授之以渔,兴许是二中独有。
校风与传统乃决定性因素、“大厦”的根基——惟瞄准了这一无形的“管窥”口,方切中肯綮,有望看清一间名校的全貌。
(待续)
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