嚴肇宏
【摘要】 新課程改革倡導“讓學生在生動具體的情境中學習”“讓學生在現實的情境中體驗和理解數學”,因此在中學數學教學中通過創設問題情境,有利于激發學生學習興趣,增加學習的動力,有利于引導學生自主學習,深入思考數學問題,提高學習質量和課堂教學效率,從而實現教學目標. 本文立足新課程改革的時代背景,對創設問題情境在中學數學教學中的應用問題進行分析探討,以促進中學數學課堂教學效率的不斷提高.
【關鍵詞】 中學數學教學;問題情境;創設問題情境
新的課程標準更加注重突出學生的主體地位,培養學生的參與意識、情感體驗、探究發現和創新能力,充分體現了“讓學生主動發展”的理念. 在這樣的背景下,通過創設問題情境來組織數學教學正是適應目前我國新課程改革的一種非常有效的教學模式.
一、創設問題情境在中學數學教學中的必要性
為什么要讓學生在情境中學習數學?新的《數學課程標準》指出:“數學教學應從學生的實際出發,創設有助于學生自主學習的問題情境,引導學生通過實踐、思考、探索、交流,獲得知識,形成技能,發展思維,學會學習,促使學生在教師的指導下生動活潑地、主動地、富有個性地學習. ”因此在中學數學教學中,創設數學問題情境容易增強學生的吸引力和注意力,容易激發學生的好奇心和求知欲望,促使其思維處于異常活躍的狀態,進而激發學習興趣. 更重要的是通過創設問題情境,讓學生在情境中發現數學問題,在理解和思考情境的基礎上自主學習和探究,找到解決問題的方法,培養學生的主體意識和發散學生的數學邏輯思維,從而提高學習的質量和教學的效率.
二、創設問題情境在中學數學教學中的具體運用
所謂情境創設,是指在教學過程中,依據教育學和心理學的基本原理,根據學生年齡階段和認知特點的不同,創設適宜的學習環境,選取恰當的問題素材,設置合理的情境結構,逐步展現知識發生、發展的過程,讓學生的情感活動參與到課堂教學的認知活動中,在情境思維中獲得知識,培養能力. 那么在實際的教學過程中,如何創設有效的數學問題情境進行教學,使教學效果達到最優呢?筆者結合自身的教學經驗,提出以下幾點具體做法,供廣大教育工作者參考.
(一)在教學過程中通過創設趣味性問題情境,激發學生的學習興趣
愛因斯坦說過,“興趣是最好的老師”. 學生只要對某種事物產生興趣,就會廢寢忘食、孜孜不倦地投入其中,一探到底,其付出的熱情往往比常人要多得多. 教師在進行數學教學時可以利用數學發展史上的一些典型的數學故事或者數學史實案例,創設具有趣味性的數學問題情境,能充分調動學生的學習積極性,激發學生的學習興趣,使他們更好地完成學習任務,提高課堂教學效率.
例如,在教授“相似三角形判定定理”時,教師利用多媒體演示著名數學家泰勒斯測量金字塔高度的數學史實來創設問題情境:泰勒斯在金字塔的旁邊豎立一條木柱,當木柱的影子的長度和木柱的長度相等時,只要測量金字塔的影子的長度,便可得出金字塔的高. 教師問:“誰能說出泰勒斯是根據什么原理來測出塔高的?”教師這樣發問的方式就能極大激發學生的吸引力. 教師再告訴學生:“下面將要學習的相似三角形判定定理就能幫助你回答. ”故事使學生產生濃厚興趣,能迅速集中大家的注意力. 巧妙的設問恰好找準了學生的知識生長點,激發了學生學習的興趣.
(二)在教學中巧用生活實例,創設實用型問題情境,讓學生體驗生活中的數學魅力
我們的實際生活中處處用到數學,數學知識的實際應用價值非常廣泛,教師在教學過程中巧妙利用生活中一些常見的數學問題來結合教材進行教學,讓學生感受到數學的魅力之大,充分體驗數學的實用價值.
例如,教學“一元一次方程的應用”時,可以這樣創設問題情境:“在十一黃金周期間,甲商場所有商品八折優惠,乙商場付現滿200元再返20元. 小明媽媽去商場購物,購買原價多少的商品兩商場付款相等?”該問題讓學生感到非常親切,學習興趣盎然,情不自禁地展開交流學習. 引入新課具體、直觀,有利于學生對新課內容的理解.
(三)在數學教學中利用學生認知上的矛盾創設質疑式問題情境,引導學生積極進行數學探究和思考
創設質疑式問題情境,是讓學生先處在矛盾狀態,以矛盾深深扣動學生的心弦,在發現矛盾、發現疑點的過程中提出質疑,尋找答案. 通過引導學生對問題進行分析、對比、演繹、歸納、總結找到解決問題的方法,激起學生的思維,主動地思索數學問題,使學生的學習由“被動接受”轉換成“主動探究”.
例如,在講授“有理數乘法”時,先復習小學學過的正有理數的乘法:3 + 3 + 3 + 3 = 3 × 4,3 × 4就是4個3相加,接著提出問題:3 × (-4)是什么意思呢?總不能說是負4個3相加吧?那又該如何理解呢?于是產生疑問,教師利用矛盾沖突,激發學生思考,逐步誘導. 教師可以引導學生發現正負數表示兩個相反意義的量,在學有理數加法時是在數軸上進行的,如向東走7米再向西走4米,兩次一共向東走3米,即7 + (-4) = 3,那么,有理數的乘法是否也能在數軸上進行呢?這樣,通過在懸疑探究過程中培養學生勇于探索的精神,學習動力自然也就能帶動起來了.
(四)精心創設開放型問題情境,發散學生的思維,培養創新意識
開放性的問題情境主要是激發學生的深層思考,發散思維,培養創新意識. 在課堂教學中精心創設開放型問題情境,給學生提供一個能充分展現個性、激勵創新的空間,讓學生自己發現問題和解決問題,引導學生積極思考,完成教學過程.
例如,在“中點四邊形”這一部分內容的教學時,創設這樣的問題情境:(1)當外部四邊形是一般四邊形時,中點四邊形是什么形狀?(2)當外部四邊形的形狀發生變化時,中點四邊形又發生什么變化?(3)你能得出哪些有趣的結論?最后這個問題沒有固定唯一的答案,讓學生感到新奇,學生有產生無限空間想象的可能. 這種開放型問題情景的設置,發散了學生思維,培養了創新的意識,這樣的教學效果肯定是事半功倍的.
(五)創設操作性問題情境,引導學生主動發展,自主發現數學命題
《數學課程標準》指出:“要讓學生親身經歷將實際問題抽象成數學模型,并進行解釋與應用的過程.”在數學教學中,通過創設操作性的數學問題情境可以讓學生初步體驗將要學習的數學知識,為理解數學知識做好準備,為發現數學原理提供幫助,并且能夠為學生提供與數學有著直接的和重要作用的經驗,以及情感性的支持,從而幫助學生自主去發現數學命題,培養學生主動發展的意識.
例如,在學習“等腰三角形的性質”一課時,可以創設這樣的情境:上課時,老師先讓每名學生自己動手用紙剪下一個等腰三角形,在三個頂點上標明A,B,C,然后把紙片對折,使三角形兩腰重合,然后讓學生利用已知的知識,自己得出這樣的數學命題:
(1)等腰三角形是軸對稱圖形;
(2)∠B = ∠C;
(3)BD = CD,即AD為底邊上的中線;
(4)∠ADB = ∠ADC = 90°,即AD為底邊上的高;
(5)∠BAD=∠CAD,即AD為頂角平分線.
通過運用這樣的操作性情境教學,學生對數學知識的吸收和數學命題的理解更加深刻,體驗到了自己發現數學命題的快樂,教學效果是顯而易見的.
三、在中學數學教學中創設問題情境應注意的幾點問題
數學問題情境創設的有效應用要求教師在情境的創設過程中要結合學生實際、立足教材,從學生的生活經驗和知識背景出發,創設符合教學實際的情境. 因此,教師在運用問題情境的時候還要注意以下幾個問題:
(一)數學問題情境創設目標要明確. 數學問題情境創設的目標是為了讓學生更好地學習數學,提高教學效率,不能為了情境而脫離了課堂教學的本質,在進入規定的情境之后,要及時將學生的思維引回,忌“流連忘返”.
(二)數學問題情境創設避免只重趣味性. 例如,有的老師在講解圖形的軸對稱性內容時,利用多媒體演示了大量的情境,但是對本質內容沒有進行具體的分析和總結,課堂上雖然充滿了趣味,但是學生對軸對稱圖形的本質一知半解,教學效果事倍功半.
(三)數學問題情境創設避免太陌生,學生難于理解. 例如,一位老師在講解平面直角坐標系中“確定平面一點需要一對有序實數對”時,利用“神舟”飛船來創設情境:GPS可以準確地測出返回艙降落地點的經度和緯度,通過經度和緯度這兩個數據就可以確定平面內一個物體的位置. 學生對于GPS以及它的工作原理太過于陌生,這樣的情境很難讓學生理解,創設問題情境的作用沒有發揮出來.
總之,在中學數學教學中通過充分應用問題情境創設,需要廣大教育工作者深入研讀新課程改革的理念,加強數學問題情境創設的積極探索,不斷優化教學策略和方法,堅持以學生為本,使我們的教育教學環境煥然一新.
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