鄭永青
隨著五年制高職數學教學改革的逐漸深入和數學教學理念的不斷更新,對學生的人才培養方案不再局限于只是教會學生單純地解決數學問題,還要培養學生運用數學思維方式分析問題、處理問題的能力。這就要求我們在教學的過程中不能只注重知識的傳授,更為重要的是要讓學生在學習過程中掌握學習方法,經歷知識的形成與發展過程,促進學生綜合能力的全面發展。目前從高職學生數學課堂的學習現狀來看,數學教學效果欠佳,數學課堂略顯枯燥,數學的抽象性特征也使得眾多學生難以完全掌握教學目標,而引入情境教學就是按照教學目標要求,通過建立真實、生動、具體、形象的學習場景,以及親切、寬松的情感氛圍,以引起學生積極的行為體驗和情感體驗,從而使學生在獲得認知發展的同時,情感、態度和價值觀也得到充分發展。實踐證明,數學課堂通過有效地情境創設,可以激活學生的思維活動,讓學生積極地參與到教學活動中來,以提高數學課堂的教學效果。
愛因斯坦曾經說過:“興趣是最好的老師”,教師有效地創設教學情境可以激發學生積極探索的情感,調動學生學習數學的學習興趣,有效提高數學課堂的教學效率。數學學科的抽象性強并對邏輯思維能力要求較高,因而高職學生覺得數學學習吃力,難以掌握,容易產生消極的情緒。因此在對情境創設時要充分考慮到趣味化因素,可以通過數學家的趣聞軼事,歷史典故等來創設情境以激起學生的學習興趣。如在講授等差數列前n項求和時,通過數學家高斯小時候解 “1+2+3+4+……+100”的案例來引發學生學習的興趣,也借助高斯從小就完成的題目來鼓勵學生積極探索的熱情,增強學生解決問題的信心,從而順利達到預定的教學目標。
學生在教師創設的故事、問題、生活實際等情境中自主地學習,情境給教學創設懸念,給學生造疑,引導學生在解決問題、自主探究中獲得成功的體驗,增強學習信心,促進學生潛能的開發與個性發展,從被動學習變為主動學習。也只有這樣才能充分發揮學生的學習主動性,體現學生的主體地位。學生通過自主探索去發現、獲取知識,以達到教與學的最佳狀態。當然,教師在鼓勵學生探究學習的過程中也要進行必要的啟發引導,這也是教師的主導性作用的體現。利用情境的層層深入引導學生發現問題,解決問題??傊?,在數學教學過程中運用情境創設能夠調動學生參與學習的主動性,這也是提高教學效率的重要手段。
高職數學抽象性的特征使得數學難懂、難教、難學,這就給數學教學帶來了如何化解重難點的挑戰。合理運用情境創設將學生置身于情境中,從自身的生活經驗和認知基礎出發,通過觀察、實驗、實踐操作等一系列活動幫助學生理解數學概念,可以有效地突破教學中的重難點。比如在講解古典概型與幾何概型的時候,課堂上教師借助撲克牌、乒乓球、骰子等道具通過實踐操作情境能夠讓學生理解概率的基礎知識;再比如講授抽樣方法的時候,對簡單隨機抽樣、系統抽樣、分層抽樣的區分可以班級學生作為抽樣對象,做些現場抽樣測試,將學生完全置身于情境中學習,既調動了學生上課積極性又化解了教學難點。
教學情境的有效創設必須與教材、學情、教學環境等多方面因素相結合,否則教師一味地生搬硬套教學情境只會對學生學習起到反作用,成為無效情境。筆者對如何提升情境創設的有效性做了如下幾點思考。
數學來源于生活,這是一門看似枯燥無味、難懂、抽象,但實質上卻與人們日常生活和學習關系十分緊密的學科。這就要求教師有意識地加強教學與生活的聯系,深入挖掘教材中的生活因素,利用學生平常關心的素材創設生活化的教學情境。以學生所熟悉的生活事務來喚起學生強烈的求知欲與濃厚的學習興趣,讓學生感受到數學來源于生活,又服務于生活。引導學生展開自主探究,在情境參與過程中通過親身體驗去感受知識的由來及應用前景,增強數學的應用意識,實現知行統一,學以致用。在學習函數知識的時候,為了體現學習函數的作用和激發學生的學習興趣可以以商場購物來創設情境。如同一品牌在兩家商場優惠方式不一,若甲商場的促銷方式是全部商品九五折優惠,而乙商場的促銷方式為凡一次購買300元可領取九折會員卡。讓學生去思考該選擇哪家商場購物得到的優惠更多?由于這是生活中常見情境,學習的主動性將被調動起來,所有同學帶著疑問加入到了討論中去,在學生討論的過程中可以很自然地逐漸引入分段函數的知識和分類討論的重要數學思想方法。
由于教學對象是五年制高職學生,在數學教學創設情境時可以從專業角度出發,創設出一些具有專業特色的情境來吸引學生的注意力、調動起學生的探究欲望,讓學生體會到數學在自身專業領域中的應用。
如針對財經專業的學生在學習等比數列求和之前創設這樣的情境:某公司,由于近期資金緊張,準備向銀行貸款,與銀行約定,在5年的時間里面,公司每月向銀行借款5萬元,為了還本付息,公司第一個月要向銀行還款5元,第二個月還款10元,第三個月還款20元,……以此類推,每個月還款額都將是上個月的兩倍,那么,假如你是公司經理或銀行主管,你是否會在這份合約上簽字?
通過這些與專業相關的案例,將學生帶入了情境創設的角色,激發學生積極思維。數學與專業的結合更有利于讓學生體會數學學習的重要性。
情境的創設有不同的形式,有實踐操作情境、故事敘述作為鋪墊、多媒體技術的運用等,都可以有效激發學生學習的熱情,教師根據不同的課題選擇不同的情境,使得數學教學形式多樣化,在參與情境的過程中獲得知識代替傳統的直接講授,把枯燥數學理論知識形象化展示更容易讓學生接受,從而有效地理解教學內容。以下筆者介紹一些主要的情境創設形式。
1.創設操作情境,讓學生直觀感知。長期以來受應試教育的影響,教師習慣于直接傳授知識點。學生被動地接受,很少有機會進行實踐操作,其實數學學科是一門實踐性和操作性很強的學科,在教學中教師應為學生多創造些動手操作的機會。學生通過主動動手,手腦結合,更有利于對數學思維的培養,更能從事物的本質發現問題從而理解問題。如在講授橢圓知識點的時候,如果只是對橢圓的概念進行直接講解傳授,學生只能被動理解知識,對橢圓的相關性質也只是停留在抽象化的范疇。這時不妨讓學生動手操作,通過一根細繩和兩個定點讓學生自己畫一個橢圓,學生在畫的過程當中很自然地感悟橢圓的軌跡形成過程,并且對繩長與橢圓長軸長的關系有了直觀的感受。通過實踐操作體會到橢圓的形狀與哪些因素有著直接的關系,隨著繩長與定點的變化畫出不同的橢圓,為進一步學習橢圓的基本性質打下基礎。
2.以小故事為背景,吸引學生注意力。數學中有很多知識點都會伴隨著一些有趣的傳說,這需要教師對數學文化的充分開發,棋盤麥粒的故事、高斯少年求和的故事、指數與對數出現的先后、韓信點兵等這些都是比較經典常用的案例,教師也可以自編一些小故事來實現教學的情境引入。如在講等比數列之前引入一個小故事:有個窮人向富翁借一萬塊錢,富翁答應了,但是他有一個條件:窮人在一個月內第一天還一分,第二天還二分,第三天還四分,第四天還八分……依次類推,以此讓學生去思考窮人是否該向富人借錢,為新課學習創設懸念。
3.運用多媒體技術配合情境,直觀感知數學。創設教學情境對學生的學習起到很重要的作用,一個好的教學情境可以為學生營造良好的學習氛圍,而教學情境的優化可以通過多媒體技術來完成。多媒體技術具有形象、生動、直觀的主體特征,將數學中的抽象性思維轉化為實物情境,也就是抽象概念具體化,可以輔助學生積極思考。同時多媒體的聲光、色形、圖像能有效地開啟學生的思維閘門,從而輕松愉快地接受知識。多媒體技術的直觀體驗可以豐富學生的感性認識,便于對數學知識點的理解。因此教師可以充分應用多媒體技術將數學教學中的情境設計得真實而精彩,通過音頻、視頻、各類軟件的應用等使教學可視化、立體化、趣味化,從而增強學生的學習興趣。如在講授直線與圓的位置關系的時候,可以通過多媒體模擬播放日出的畫面,讓學生直觀感知隨著太陽漸漸升起,太陽與地平線之間的關系從相交到相切再到相離的過程。再比如講授冪函數圖像的時候,學生對各類冪函數的圖像很難歸納總結,教師運用幾何畫板在同一坐標系中將各類冪函數畫出讓學生可以直觀比較,學生會更加容易理解所學知識點。
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