文/肇慶市高要區新橋鎮華僑初級中學 劉潤全
在數學教學中如何創設數學情境是進一步深化數學課程改革的實際需要。實踐證明,只有精心創設各種教學情境,才能夠激發學生的學習動機和好奇心,培養學生的求知欲望,調動學生為解決問題而形成數學思維方法。
數學故事、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,利用這樣的故事、典故創設問題的情境可以集中學生的注意力,活躍課堂氣氛,使學生看到數學也是一門有趣的學科。例如:在講 “平面直角坐標系”之前,講一下笛卡爾發明直角坐標系的故事。數學家笛卡爾潛心研究能否用代數中的計算來代替幾何中的證明時,想呀想,進入夢境。他夢見自己用金鎖匙打開了數學宮殿大門,光彩奪目的珠子旁,一只蜘蛛正忙著在窗框上爬來爬去地結網,順著吐出的絲在空中飄動。忽然,一個念頭閃過腦際,眼前的這一條條的經線和緯線不正是全力研究的直線和曲線嗎?蜘蛛在休息時,留下了一個小黑點……驚醒后,靈感終于來了,蜘蛛的位置不是可以由它到窗框兩邊的距離來確定嗎?蜘蛛在爬行過程中結下的網不正是說明直線和曲線可以由點的運動而產生嗎?由此,笛卡爾發明了直角坐標系。這時,學生的興趣調動起來了。一節課下來,不但達到了講授知識的目的,又使學生的情感得到了陶冶。
數學實驗,可把抽象的理論直觀化,這不僅能豐富學生的感性認識,加深對理論的理解,且能使學生在觀察分析的過程中茅塞頓開,情緒倍增,從而達到培養學生創造性思維的目的。例如求長方體的表面積,采用把長方體展開,讓學生觀察兩者之間的關系,從而得到長方體的表面積公式。又如講解勾股定理時,讓學生通過觀察不同的直角三角形三邊平方的關系來得到勾股定理。三個正方形面積分別代表了三邊的平方,定義一個小正方形的面積為1個單位,通過查正方形的個數就可以得到三邊平方的關系了。又如: “數軸”的教學,先讓學生握緊、放開溫度計,讀出不同的數值,自加幾個負數,把這些數值從小到大排列。教師問:用怎樣的工具能把這些數從小到大表示出來?學生議論紛紛,欲說不能,抓住學生這時的憤悱心境,把放大了的溫度計模型往黑板上一橫,順勢畫一條直線,用彩色筆標明原點、方向、長度單位,并標上上述數據。在這種教學情境下,學生對數軸的認識更深刻。
美國心理學家布魯納羅杰斯認為,在教學過程中,教師的作用是要形成一種使學生能夠獨立探究的情境,而不是提供現成的知識。因此,在教學中,教師應努力創設具有啟發性的問題情境,以問題的發現來激發學生的求知欲望,并由此推動學生主動探究、尋求解決問題方法的學習熱情。對于生產和生活中的實際問題,學生看得見,摸得著,有的還親身經歷過,所以當教師提出這些問題時,它們都躍躍欲試,想學以致用,這樣能起到充分調動學生積極性的作用。如: “探索三角形全等的條件”角邊角時,用一塊三角形的玻璃,還故意用玻璃刀把三角形玻璃的一個角劃了一下,但是沒有分開,拿這塊玻璃在講臺上看來看去,學生會用好奇的眼睛看,然后用力,扳掉玻璃的一角。學生感到特別的好奇,教師抓住這份好奇心。 “同學們,剩下來的這塊玻璃還能配一塊與原來一模一樣的三角形玻璃嗎?”誰能告訴我?咱們共同探究一下,好嗎?這樣班里的氣氛一下子活了。又如講“正多邊形的周長、面積計算”時,可引用蜂巢的幾何原理。蜂巢的巢室都是用蠟筑成的正六邊形的小房,排列整齊,不僅靈巧,而且以最小的蜂蠟造出了最大的巢室。小密蜂為什么不把巢室造成正三角形、正四邊形和圓形呢?通過計算得出,對于同樣的周長,正三角形和正方形圍成的面積要比正六邊形和圓小,因此,用正三角形和正方形做巢室是不合適的。再對正六邊形和圓作比較,單從面積角度看,巢室應該做成圓形,但這樣會出現無用的陰影區域,這是浪費空間,因此用圓來筑巢也是不合適的。可見只有用正六邊形做巢室了。而小密蜂恰好選用了圓的外切正六邊形這樣的巢室所圍成的面積又大,用蠟又少。
當然,要設計好的情境,教師僅僅停留于教科書的挖掘還是遠遠不夠的,主動的創新才是情境的最終源泉。為此,教師應廣泛涉獵各門學科,具有廣闊的視野,同時也應關注現實生活,從現實生活中尋求優秀的教學情境。這樣,落實《數學課程標準》才不會成為空話,數學課堂才會生機盎然煥發出生命的活力。