教學(xué)過程是促進學(xué)生認知發(fā)展的過程,《數(shù)學(xué)課程標準》中指出:“數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)從學(xué)生實際出發(fā),創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的問題情境。”在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,情境教學(xué)因其能有效提高課堂效率,培養(yǎng)學(xué)生認知能力、主動學(xué)習(xí)能力、分析問題和解決問題能力,所以備受廣大數(shù)學(xué)教師的鐘愛。
一、對情境教學(xué)的理解
數(shù)學(xué)教學(xué)的情境教學(xué)可以理解為在教學(xué)環(huán)境的制約下,以模仿數(shù)學(xué)家思維活動過程,挖掘數(shù)學(xué)認識動機、內(nèi)在聯(lián)系以及知識的產(chǎn)生和發(fā)展的情節(jié)為主體的教學(xué)手段。在數(shù)學(xué)情境教學(xué)的過程中必須注意:第一,構(gòu)造數(shù)學(xué)思維活動的情節(jié)時,以探索啟發(fā)為主不一定是遵守形式邏輯規(guī)則的嚴格思維,而是運用合理的推理和擬真推理進行教學(xué);第二,設(shè)計教學(xué)活動過程必須聯(lián)系學(xué)生的情感、意志、水平,使學(xué)生在興奮狀態(tài)下經(jīng)歷潛伏──存疑──豁然開朗的過程,也就是提出問題──試一試──不斷嘗試中增強信心──下決心證明──得到正確結(jié)果的過程;第三,構(gòu)成活動情節(jié)的類型有:(1)概念的形成過程;(2)方法的思考過程;(3)結(jié)果的探究過程。教學(xué)上只有按照這樣的過程去設(shè)計,才能達到數(shù)學(xué)情境教學(xué)的目的。
二、情境教學(xué)的實施
數(shù)學(xué)情境教學(xué)的實施大致可以分為四個階段:(1)創(chuàng)設(shè)情境,引起興趣;(2)嘗試學(xué)習(xí),探索研究;(3)鋪墊引導(dǎo),激發(fā)思考;(4)解決問題,提高能力。
1. 創(chuàng)設(shè)情境,引起興趣
對于同一個問題,如果教師所創(chuàng)設(shè)的問題情境不同,學(xué)生也會產(chǎn)生不同的心理情境,從而達到不同的教學(xué)效果。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)借助趣味性材料、生活素材等,使學(xué)生不由自主地走進教學(xué)內(nèi)容,引起學(xué)習(xí)興趣,尋找解決問題的方法,這有利于學(xué)生主動參與、積極思考,提高他們對教學(xué)內(nèi)容的理解。數(shù)學(xué)的這些材料、素材大都來源于生活,能使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中真正體會到數(shù)學(xué)來自于生活,又為生活服務(wù)。下面結(jié)合高中數(shù)學(xué)教學(xué)實際的例子,介紹幾種情境創(chuàng)設(shè)的方法。
(1)創(chuàng)設(shè)趣味性情境。創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的情境,能激發(fā)學(xué)生積極的求知欲,所以教師可以先創(chuàng)設(shè)學(xué)生喜歡的故事情境。
如在講授《等差數(shù)列的前n項和公式》時,教師可以講述高斯的故事,激起學(xué)生的興趣和求知欲,再一起探討1+2+3+……+100=?,然后讓同學(xué)們來試一試,此時學(xué)生情緒高漲,很快進入角色并把結(jié)果5 050計算出來。在這樣一個趣味性的情境下,數(shù)學(xué)就不那么枯燥了。
(2)創(chuàng)設(shè)實驗情境。通過實驗創(chuàng)設(shè)問題情境,一方面可以提高學(xué)生的積極性,另一方面也可以讓問題更生動直觀。
如《在講授等差數(shù)列的前n項和公式》時,教師可以讓學(xué)生把一張長方形的橫格紙剪成兩個全等的梯形,然后讓學(xué)生觀察得到每個梯形上的兩條線段和相等。即對于等差數(shù)列中的a1+an=a2+an-1=?,最后總結(jié)出等差數(shù)列的前n項和公式。
通過同學(xué)們的動手操作,既活躍了課堂氣氛,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又使抽象的數(shù)學(xué)知識寓于簡單的實驗之中,使學(xué)生易于接受新知識,促進了學(xué)生的認知理解。
2. 嘗試學(xué)習(xí),探索研究
嘗試學(xué)習(xí)是指在教師的指導(dǎo)下,通過自己的嘗試,探究問題的解決。嘗試的目的是讓學(xué)生自己動手動腦,以主動的姿態(tài)參與學(xué)習(xí)知識的全過程。
例如在講授《等差數(shù)列的前n項和公式》時,在學(xué)生計算出1+2+3+……+100=5 050后,教師可以接著提出這樣的問題:若{an}為等差數(shù)列,求a1+a2+a3+…+an=?,你們會做嗎?學(xué)生齊答:“不會。”教師指出這個回答不全面(此時學(xué)生很驚訝,半信半疑,處于求知狀態(tài)),并反問學(xué)生:1+2+3+……+100=?你們不是會做嗎?學(xué)生恍然大悟,并開始積極思考這個問題。
3. 鋪墊引導(dǎo),激發(fā)思考
(1)學(xué)生處于嘗試學(xué)習(xí)的時候,可能會遇到一些疑點和難點,為了幫助學(xué)生克服這些難點,教師要給出一些鋪墊,主要是幫助學(xué)生在新舊知識結(jié)構(gòu)之間搭橋鋪路、掃除障礙、彌補缺漏,自然而然地過渡到學(xué)習(xí)新知識的情境之中。
例如在學(xué)生會用1、2、3、4、5、6、7、8、9 組三位數(shù)后,教師提問:“如果是3個學(xué)生排隊有多少種排法。”學(xué)生答:“6種。”教師再問:師問:“若是n個學(xué)生中的m個學(xué)生排隊有多少種排法?”由此學(xué)生就可以得到anm=n·(n-1)·(n-2)……(n-m+1)。
(2)學(xué)生在嘗試學(xué)習(xí)的時候,教師如果進一步鋪墊,不僅可以使教學(xué)活動情節(jié)表現(xiàn)得更加生動有效,而且還可以適當(dāng)進行引申提高。如在上述例子中教師就可以繼續(xù)提問:你們還能得出sn的其他公式嗎?這時學(xué)生的思維又一次被調(diào)動起來,頭腦處于興奮狀態(tài),進入解決問題的高潮。
4. 解決問題,提高能力
這是情境教學(xué)的最后階段,是整節(jié)課的高峰期。處于興奮狀態(tài)的學(xué)生自己動腦、動手去解決他們想解決而未解決的問題,因而思維特別活躍,對問題急于弄個水落石出。此時教師應(yīng)用鼓勵的目光和語言去幫助學(xué)生,使他們順利解決問題。
三、情境教學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中的意義
《數(shù)學(xué)課程標準》的核心理念是“以人為本”,充分體現(xiàn)“人人學(xué)有價值的數(shù)學(xué),人人都能獲得必需的數(shù)學(xué)”“不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展”。
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師若能夠千方百計為學(xué)生創(chuàng)設(shè)使學(xué)生積極參與、樂此不疲的情境,營造出寬松、愉悅的教學(xué)環(huán)境,能對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā),思維能力的培養(yǎng),全面實施新課標,升華數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革起到重要的作用。
總之,在課堂教學(xué)中,教師只有根據(jù)數(shù)學(xué)學(xué)科和學(xué)生的特點,合理恰當(dāng)?shù)貏?chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動力,讓他們更積極、更主動地參與對知識的發(fā)生、發(fā)展的探究中去,才能真正體現(xiàn)以學(xué)生發(fā)展為本,全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。
(赤城縣第一中學(xué))