王志勤
初中數學教學過程中教師應適當創設數學問題情境進行教學,這樣做有利于讓學生經歷知識的形成與應用的過程,從而更好地理解數學知識的意義,更深刻地掌握數學知識,提高課堂教學的效率.數學課堂教學中,通過設置懸念,創設好的問題情境能大大激發學生的求知欲望,激發學生學習興趣,調動他們參與的積極性,使學生在不知不覺中獲得知識、發展智力、培養能力.那么,在初中數學教學中如何創設有效的問題情境呢?
一、對教學情境及其功能的認識
教學情境是情感環境和認知環境的綜合體,是知識的獲得、理解及應用的文化背景.創設適宜的教學情境不僅可以促進學生的情感活動,還可以發展學生的創新意識和實踐能力.
1.適宜的教學情境可以幫助學生重溫舊知識、獲得新知識,可以提供豐富的學習素材和信息,有利于學生經歷數學知識的形成與應用過程,有利于學生認知能力的培養,有利于學生主動探究、發散地思考,有利于學生思維能力的培養.
2.適宜的教學情境不但可以提供生動、豐富的學習材料,還可以提供在實踐中應用知識的機會,促進知識技能與體驗的鏈接,促使知識由課內向課外遷移,讓學生在生動的應用活動中理解知識,了解它的來龍去脈,靈活運用所學知識解決實際問題,提高應用能力,增長才干.
3.適宜的教學情境不但可以激發學生的學習欲望,而且可以不斷地維持、強化和調整學習的動力,促進學生自主探究,對教學過程起到導引、定向、支持、調節和控制的作用.
二、創設教學情景的方法
1.利用舊知到新知的聯系創設問題情景,提高數學課堂教學的效率
知識的發展具有一定的連續性,新知的產生往往是在已有知識的基礎上發展而來的.在已有知識的前提下,適當地增加或減弱條件,讓學生展開思維想象,引導學生思考、判斷,從中得出新的結論或發現新的規律.教師先引導學生研究已有的知識,通過由特殊到一般的數學思想,創設類比發現的問題情境,使學生在原有的結構中得以同化與構建.這樣既符合學生的認知規律,更有利于學生的思維能力的培養.
如通過復習分數的基本性質,讓學生類比探討分式的基本性質.通過復習全等三角形的識別方法,來探索相似三角形的識別方法.通過復習點和圓的位置關系、直線和圓的位置關系來研究圓和圓的位置關系等.
2.讓學生在數學活動中主動探究來創設問題情境
學生的數學學習內容應當是現實的、有趣的和富有挑戰性的.在學生的心靈深處,都有一種強烈的探究的需要.在教學時,教師精心創設情境,讓學生主動動手,在活動中由學生自己去探究,這樣有利于學生從事觀察、實驗、猜想、驗證、推理與交流,有利于學生在實踐中培養數學興趣和探究精神.
如學習有理數乘方時,完全可以讓學生通過動手折疊報紙探究乘方的知識:開始展示很大的報紙時許多同學都說能對折幾十甚至上百次,可是在動手實踐后卻發現折疊到七次的時候已經非常困難,許多同學都是大惑不解.然后引導學生進行計算,終于發現:報紙厚度隨著對折次數的增加以等比級數增加,而其面積則相應地以同樣比例減少.加上紙本身的拉力,把報紙對折第九次無疑比一次將512張報紙對折更要困難!
3.利用數學典故或故事來創設問題情境,提高數學課堂教學的效率
數學課堂中的故事可以包括數學史及一些名人軼事,或一些要用數學知識解決的有趣的民間故事等等.歷史上的數學典故有時反映了知識形成的過程,有時反映了知識點的本質,用這樣的故事來創設問題的情境不僅能夠加深學生對知識的理解,還能加深學生對數學的興趣,了解數學史,提高數學素養.在數學課堂上根據教學內容講一段故事給學生聽,會收到意想不到的效果.
如在學習“相似三角形的應用”時,教師給學生邊講古希臘哲學家泰勒斯測量金字塔高度的故事,邊用多媒體展示情景圖片,學生都非常疑惑不解,教師因勢利導引入相似三角形知識應用的學習,學完新課后,再一起回過頭來思考泰勒斯是用什么方法原理測量金字塔高度.這樣的一個持續的問題情境貫穿于整堂課堂教學,激發了學生的思維,同時也培養了學生應用數學知識解決設計問題的意識.
三、數學情境化設計值得注意的幾個問題
1.應杜絕重形式不求實質的數學情境化設計
情境設置應該是與學習內容緊密相關的,體現數學本質的,意在引發學生思考的東西,而不是那些脫離學生實際的或遠離數學本質的東西.根據筆者近幾年所接觸到的一些情況看,那些貼標簽式的、主觀生造與實際相悖的情境設計不是數學課堂需要的.此外,以現實背景為素材的情境設置也需要根據實際情況而定,并不是所有的知識點都需要,例如,筆者曾見過不少“負數乘以負數為正數”的教學情境設計,無一例外都很牽強甚至繁瑣,與其如此,又何須強加一個“情境”呢?
2.情境與情景,這兩者還是有一定區別的
從內涵看,情境與情景,前者宏觀,后者微觀;前者包容量較大,內涵更豐富,常常處于動態,具有過程性,而后者僅僅是問題的一個背景素材.就來源看,后者一般是數學問題的現實生活素材,而前者除了可以來自現實生活外,也可以來源于數學自身和探究中引發的新的情境,即數學情境并不局限于現實生活素材.一個好的數學情境,應該是有鮮明的目標指向,能融數學教與學為一體,具有數學教學活動的內驅力,并使數學課堂具有自我生長性的立體的環境.
3.處理好生活化、情境化與數學系統性之間的關系
當前,在大量生活化、情境化的素材進入數學課堂之后,也出現了另一方面的憂慮:一味強調生活化素材是否會消解課程所應該具有的“數學味”?過分突出情境設置是否會肢解或弱化數學本身所特有的系統性?前述種種形式主義的作法表明這種憂慮不是沒有道理的.因此,我們在當前推進數學課程改革的進程中,應該認真總結與反思我們在數學情境化設計與實施中的經驗與教訓,處理好情境化與知識系統性之間的關系.
總之,數學教學情境的內容具有綜合性,其呈現的形式更是多樣化.在教學活動中,教師要認真仔細地鉆研教學大綱、教材和教學參考書,把握知識分布點、教學重點和難點,了解學生的基礎知識,在教學過程中的各個環節都可以創設問題情境,使學生處于問題情境之中,促進師生合作與教學合作,既發揮教師的主導作用,又充分調動學生自主學習的積極性、創造性,激發學習的內在動力,使其學得更多、更快、更好.