《數學課程標準》指出:“學生的數學學習內容應當是現實的、有意義的、富有挑戰性的,這些內容要有利于學生主動地進行觀察、實驗、猜測、驗證、推理與交流等數學活動。”這就要求教師在教學中要創設現實且富有吸引力的教學情境,激發學生的學習數學知識和解決數學問題的興趣,促使他們用數學的眼光看待現實問題,結合生活實際學習數學,讓間接經驗的學習有直接的生活經驗作支撐,從而使學生更容易理解、掌握數學知識和技能,促進學生對知識的主動建構。下面筆者就教學的各個環節創設思維情境的設計談一點粗淺的想法。
一、創設情境,引入新課
新課的導入是教師引導學生迅速進入學習狀態的一個重要環節,引導得好,就能將學生的注意力牢牢吸引住,并能激發學生的求知欲。因此,在新課導入中,精心構思思維情境就顯得非常有必要。反之,教師若不注意思維情境的創設,一開始就平淡乏味,學生無所追求,后來再來扭轉乾坤就比較難了。
案例1 《用字母表示數》的教學情境設計。
師:我們已經學習了26個英文字母,除了能組成英語單詞外,你們知道這些字母在現實生活中還有哪些作用嗎?
學生沉思了一會,不敢舉手發言。
師:那你能說出下列字母在生活中表示“人名”“地名”還是“數字”?
(1)小A和小B周末一起去看電影《阿Q正傳》,這里的A、 B、Q表示的是。
(2)國慶長假,小明游玩了A城市,這里的A表示的是。
(3)撲克牌中有K牌和Q牌,這里的K、Q表示的是 。
學生的思維馬上活躍起來,而且很快就聯想到了一些例子,如我們在音樂書上看到的C大調、汽車牌照浙G、李字牌蚊香的農藥登記號WL200164等字母。教師適時指出數學中字母可以表示數,然后出示課題——《用字母表示數》。
在這個情境中,教師注重情境的真實性和可接受性,從學生的實際生活出發,符合學生的實際認知水平。通過創設情境,調動學生的生活經驗,使學生初步體會字母在日常生活中的廣泛應用,激發了學生的學習興趣。同時,學生通過這種自主探究、發現知識的過程,獲得了一種成功的樂趣和自我價值的體現。
二、創設情境,探索、鞏固新知
數學教學中,通過創設一定的問題情境,給學生設置了一定的思維障礙。學生面對新的、帶有挑戰性的現實的有趣問題,需要運用數學的意識,發揮思維的潛能,深入地鉆研、靈活地運用已有的知識和經驗進行創造性的學習,從而使學生的多種能力得到充分的發展。
案例2 學習相似三角形有關知識后,教師提問:請你用所學知識測量出學校旗桿的高度(圖片顯示操場上旗桿實景),并要求畫出示意圖,簡單說明測量原理。
學生獨立思考,小組交流后,在紙上總結出了如下示意圖:
方法1:利用陽光下的影子
說明:AB表示旗桿,CD表示竹竿,圖1、圖2、圖3運用太陽光線互相平行,構造相似三角形,量得竹竿及其影子、旗桿的影子長度,由相似三角形的性質,計算得到旗桿AB的高度,并明確圖3最易操作。
方法2:陰雨天時利用標桿
如圖4,要注意的問題:觀測者的眼睛C必須與標桿的頂端E和旗桿的頂端A“三點共線”;
需測量的數據:觀測者的腳D到旗桿底部B的距離,B到標桿底部F的距離,EF的高,CD的高。作CG⊥AB于G,構造相似三角形。
如圖5,EF表示豎立放置于眼睛(O)前的直尺,根據相似三角形對應高線的比等于相似比,得到答案。或將人與旗桿拍攝在同一照片中,運用線段成比例計算。
方法3:利用鏡子的反射
請看他們的發現:
旗桿底部有基石,與竹竿底部不在同一水平面上,所以測量計算所得減去基石高度才是旗桿實際高度;
因為基石及其他原因,所得數據有誤差,需要多次測量求平均值;
觀察到旗桿頂端與教學樓頂樓高度一致,可直接在教學樓頂往地面放下繩子,則繩子的高度就是旗桿高度。
學生在有趣的、現實的問題情境中,對數學有了更加濃厚的好奇心和求知欲;在自主探索的過程中,體驗到了創新的樂趣;在小組合作解決問題的過程中,學會了聆聽、互助、接納、贊賞;在自主解決問題的過程中,增強了克服困難的勇氣,樹立了自信;在發現問題,應用問題的過程中,深刻體驗到了數學與生活的聯系,以及數學的價值等。這些看似無形的因素,一直是我們以前的教學中所缺乏的,也是將來的教學所應加強的,它對于促進學生的發展有著非常重要的意義。
三、在練習中創設思維情境
課堂練習是學生所掌握的基礎知識和基本技能的內化過程,也是學生深化、提高的過程。因此,有目的、有選擇地編選課堂練習也是提高教學效果的重要一環。練習中,教師根據所講的內容編選變式題,能使學生在不同的情境中把握概念的本質屬性,提高他們分析問題的能力。
創設數學思維情境已成為新教學模式的一個顯著特征,通過在課堂教學的各個環節恰當地創設思維環境,能有效地激發學生學習的興奮點,讓學生真正成為課堂教學的主角,主動參與課堂教學活動。然而創設情境不能放任隨意、流于形式,只有從數學問題的本質、學生的認知規律出發,才能創設出有利于激活課堂教學的問題情境,從而實現學生學習方式的真正轉變,提高教學質量。
(丹江口市習家店中學)