◎焦彥龍
1.科學性和生活性原則 任何研究開展的前提是科學,數學情境的材料必須科學。它的意義有三:一是科學的情境內容,不是無中生有;二是使表達的情境內容科學,不是模棱兩可的;三是科學的情境結構情況,而不是拼湊,必須符合教育規律和數學教學認知,并能再現教材的內容。數學教學情境創設的內容表達、結構需具備科學知識體系。創建情境提出的某個數學概念、問題應該是和教材保持一致的,需要符合科學原理和客觀實際。
數學來源于生活又服務于生活,數學中應該十分注意引入日常生活、真實案例、相關學科的典型范例,善于發現實際的數學問題,激起學生的學習興趣。要利用豐富形象的客觀事物,使情境是真實的或接近真實的,只有這樣才能讓學生體會到情境內涵,從而完成對學習對象的意義建構??衫矛F代教育技術,幫助某些難以創設的目標,創設模擬真實的情境。
2.針對性和層次性原則 創設數學情境價值是為了讓學生更好地學習數學內容,創設數學情境時要考慮本節課的教學目標達成。因此,數學教學情境必須有針對性地創設。即遵循針對性原則,達到內容與情境的統一。首先,教學情境創設要抓住數學的基本知識和基本方法,緊扣教學重難點,設計具有針對性的教學情境,要避免空洞。情境應明確必須與目標主題相關,重點突出;其次,教學情境創設要針對學生實際,不僅考慮到學生生理特征、認知水平等,還要考慮班級、年級、學校中的個體差異。學生的數學學習活動是從具體到抽象,逐層深化的一個特殊的認識過程。遵循層次性原則,設置情境要具有階梯性,引導學生對各環節進行整合。一方面不能偏離目標;另一方面也要防止情境沒有層次深淺不一,問題過難或過于細碎都不利于學生思維形成系統的認知結構。
以下筆者以函數為例,就高中數學教學情境的創設方法展開分析:
1.創設生活現實情境 數學是源于生活的,創設函數情境就是重現生活中的數學,就是要把課堂教學中學到的函數知識,讓學生可以用來在具體的生活中解決問題,從而培養學生數學的應用意識,也讓學生意識到函數學習在生活中的重要性,真正做到數學從生活中來,又可以回到生活中去。比如在《指數函數》第二課時的教學設計中引入這樣一個情境:
案例1:《指數函數第二課時》千盛商場今年的銷售收益為一個億元,若銷售收益從今年起預計每年比上一年提高5%,x年后千盛的銷售收益y是多少?
該案例情境創設輕松自然,該問題本來是一個比較枯燥的數學應用題,只是稍微改編了場景,“千盛”這兩個字,雖然簡短,但相信學生聽到了很親切,能成功吸引學生的注意力,引起他們解決問題的興趣。
通過身邊的實際例子,明了又簡潔地讓學生了解指數函數的應用,通過這一貼近生活的實例,簡單、直接、容易讓學生接受,不僅拉近了學生與數學的距離,還調動了學生的求知欲望。
2.創設函數具體問題內容情境 問題是數學的心臟,利用問題情境教學可以激發學生的求知欲。函數中應用問題創設情境主要是通過學生已有的函數知識入手,讓學生步步前行,通過解決一個個相關問題,在不斷地體驗成功的情境中高效地學習知識。
案例2:《指數函數》第一課時情境1:據最新的科學發現某種流感病毒在繁殖時,在單位時間內能由1個變成3個,按照這個速度,經過x個時間單位后,一個病毒能變成多少個新病毒?
問題1:情境1有沒有函數關系?
問題2:如果具備函數關系式,則求出這些函數的解析式;
問題3:你能畫出它的圖像嗎?
問題4:生活中你能再舉出類似的函數嗎?同時描點繪制出它的圖像。
問題5:由以上問題,你能否總結出這些函數的性質嗎?
該案例由以上幾個問題組成,從而得出指數函數的性質。通過這幾個問題的思考,學生能夠自然的進入指數函數的學習。對于問題教學情境創設應該注意的是:(1)情境要從一般到特殊,由易到難,精心選擇問題,依照情境創設的接近性原則,要讓學生感覺到“好”,真正引起學生的思考,使其經歷函數知識的產生過程。(2)問題的量上一定要掌握好,不要過多也不要過少,讓學生的思維活動真正展開。(3)教師根據課堂生成適時靈活的改變問題,通過學生已有的經驗在教師的指導下建構起認知體系。
3.創設操作層次情境 創設學生的實踐活動情境,增強學生在“做中學”的成功體驗。如在研究《對數函數的圖像性質》時,為了畫出函數y=log2|x|的圖像,并寫出函數的單調區間,設置以下操作情境:案例3:《對數函數的圖像性質》請同學們拿出紙筆,分別研究以下問題
(1)畫出函數y=log2x的圖像;
(2)判斷 y=lof2|x|的奇偶性;
(3)并根據圖像寫出函數的單調區間。
該案例設置的問題均為教師為讓學生解決數學問題而創設的對具體操作實驗情境,對數函數的問題的研究遵循情境創設的針對性,對問題的層層設計的研究遵循了層次性等原則,整個情境由學生自己動手操作:畫圖、判斷、思考、分析得出正確的結論,所以學生能從中體會到成功的樂趣。
結語:總而言之,數學教學情境創設是一門偏重于理性思考的學問,一個較理想的教學情境,需要我們教師去思考、研究。師生在教與學的互動中通過圍繞情境,用演繹推理等方法去發現世界,有利于促進教師提高教學水平,有利于學生數學能力的培養。