游戲化學習情境構建初中數學生本課堂

中國礦業大學附屬中學 徐沙沙

一、傳統的“知識課堂”所面臨的問題

傳統的“知識課堂”一直注重知識的灌輸、機械化的記憶以及一些簡單的測評，這樣會使初中學生對數學學習沒有興趣，甚至產生抵觸的情緒，進而造成他們的數學成績不理想，也會造成青少年智力增長、學習能力提高和自我監控被傳統課堂所掩蓋。教會青少年學會自我意識和自我調節成為教育問題的關鍵所在，也是青少年得以全面發展的必然條件。元認知能力就是一種對自身認知活動的意識與調節的能力，具有高元認知能力的學習者才是能夠支撐實現“中國夢”、面向未來和改造未來世界的創新人才。學習情境游戲化可以使初中數學學習過程生活化、學生化、自然化，讓初中數學教學走進學生的世界，為初中生所關注、喜愛、認同和向往，所以利用游戲化學習情境構建初中數學生本課堂在促使學習個體元認知能力的發展方面具有重要作用。

二、游戲化學習情境促成初中數學生本課堂的構建

1.初中數學游戲化學習情境的概念

初中數學游戲化學習情境是以數學教學論、數學學習論等理論為基礎，教師依據義務教育數學課程標準的要求和學生的認知狀況，選擇教學內容，制定教學目標，巧妙地將初中數學學習內容嵌入游戲中的學習情境。

2.初中數學游戲化學習情境的設計要求

在進行數學學習活動之前，需要設置一些游戲化學習情境，而這個游戲化學習情境并不是隨意設置的，它必須具備以下特征：

（1）游戲化學習情境必須來自生活

游戲化學習情境必須是合理的，也就是說這個游戲情境必須來自實際生活當中。數學家華羅庚曾說過：“造成數學目前學習窘境的原因是脫離了生活實際，使學生喪失了學習數學的興趣。”游戲化學習情境不能脫離現實生活，而且它必須符合學習者已有生活經驗所理解的范疇，只有這樣，才能引起學生的情感共鳴，才能吸引學生的眼球，使學生主動地進入游戲化學習情境展開學習活動。

（2）游戲化學習情境設計必須符合客觀規律

游戲化學習情境的設計必須符合客觀的自然規律，它必須遵循一定的生活規律，不能超出規律范圍之外，否則學習將變得毫無意義。

（3）游戲化學習情境本身必須富有趣味性

游戲化學習情境必須是具有趣味性和娛樂性的，如果讓學習者置身于一種壓抑的、枯燥無味的情境中，學習者會感到十分無聊，也就沒有了學習激情和學習興趣。如果違背了將游戲情境設計趣味性的原則，不僅無法喚起學生的學習動機，反而會極大地降低學習效率。

（4）游戲化學習情境必須適度而有效

游戲化學習情境中涉及的問題必須數量合適、難度適中。針對以往知識課堂教學中口述講解、筆紙運算難以讓學生深入理解的數學教學內容進行設計，對于以往課堂教學中通過傳統教學方式能夠呈現的知識，就不必要設計游戲化學習情境了。如果問題難度太小，就會使學習者覺得挑戰性不強，無法激發學習興趣；如果問題難度太大，則會降低學習者的自信，使學習者產生挫敗感。因此，要設計一些學習者現有的知識水平無法完成，必須借助一定的幫助或者通過一定的努力才能實現的游戲化情境學習。

3.游戲化學習情境促成初中數學生本課堂的構建

《義務教育數學課程標準》（2011 年版）的基本理念是：數學課程應致力于實現義務教育階段的培養目標，要面向全體學生，適應學生個性發展的需要，使得人人都能獲得良好的數學教育，不同的人在數學上得到不同的發展。這就要求初中數學課堂教學要重視學生的主體地位，應體現“以人為本”的理念，促進學生的全面發展。初中數學學習過程中設計游戲化學習情境，改變了以往“知識課堂”教學模式的死板，讓學生在積極參與游戲化學習情境活動過程中得到不斷發展，促進初中數學課堂從“知識課堂”向“生本課堂”轉化。

三、例談游戲化學習情境在初中數學概念內化鞏固教學中的運用

“點與圓的位置關系”是初中數學知識中體現數形結合思想的一個典型實例。這里的數形結合，既是重要的知識內容，又是重要的思想方法。點與圓的位置關系可以轉化為點到圓心的距離與半徑之間的數量關系，反過來，也可以通過點到圓心的距離與半徑之間的數量關系判定點與圓的位置關系。筆者在教學數學概念“點與圓的位置關系”中設計了游戲化學習情境，對于概念的內化鞏固教學有著立竿見影的促進作用。

出示蘇科版數學課本九年級上冊40 頁練習第3 小題：已知矩形ABCD的對角線AC、BD相交于點O。點A、B、C、D是否在以點O為圓心的同一個圓上？為什么？

課本上設計的這個練習題涉及對矩形的性質、點與圓的位置關系、綜合說理能力的考查。該題在本課時配置的習題中是學生所學新知運用上的最近發展區，帶有一定的難度。筆者在習題教學中設計了游戲化學習情境，順利營造了師生互動、生生互動、生動活潑的生本課堂氛圍，形成了有效的學習活動。

筆者以游戲化學習情境為載體，設計三個逐層遞進的啟發式問題串來幫助學生超越最近發展區，達到潛在的發展水平。選擇學前教育階段學生都見過或玩過的套圈游戲為載體，更易激發學生主動參與數學思考的意識。

（1）請同學們用我們學過的數學知識來解釋生活中的現象，解決生活中的問題。小時候我們都見過或者玩過套圈游戲，請思考下圖中參與套圈游戲的小朋友為什么要站在同一條直線上呢？

圖1 套圈游戲

在前一個問題的牽引下，筆者再追問：（2）假如只剩下一只紅色的小象，小朋友們該如何站隊才能保證游戲的公平性呢？理由是什么？學生顯然會思考：若要保證游戲公平，小朋友們所站的隊形就要使得每個人到小象的距離都相等。學生稍加思考不難想到，此時小朋友們應該站成以紅色小象為圓心，固定長度為半徑的圓，因為圓上各點到圓心的距離都相等（等于圓的半徑）。這個過程就是初中數學概念建模抽象的一個靈動性實例，進而發展學生的數學抽象和數學建模學科素養。

將課本練習題巧妙地嵌入套圈游戲情境之中，變原本嚴謹性極強的幾何說理題為生活化、學生化、自然化的數學游戲問題，更易被中學生所關注、喜愛、認同和向往。最后一小題小朋友的隊形已經確定，需要探索出小象的擺放位置，而前一小題小象的位置已經確定，需要探索出小朋友該站的隊形。游戲化情境的設置上蘊含互逆性，發展學生的逆向思維能力。

（3）現在有4 個小朋友站在了矩形的四個頂點上，僅有的一只紅色小象該放在哪里才能保證游戲的公平性呢？為什么呢？

圖3 小象合理位置確定

事實上，筆者設計3 個連續生動的套圈游戲情境，更易被初中學生所接受。這樣游戲化情境的設計強化了合情推理和演繹推理的融合，引導學生經歷“觀察-猜想-探索-推理”的認識過程，巧妙地考查了學生逆向思維能力的水平和對數學概念“點與圓的位置關系”這一數形結合思想的靈活運用能力，讓學生初步體驗學以致用的快樂，提升學生的邏輯推理學科素養。

總之，游戲化學習情境構建初中數學生本課堂是一種創新的教學模式，這種教學模式直觀形象、生動有趣，可以更好地激發學生的主觀能動性，讓學生主動地去思考、理解數學知識，化解學生的抵觸心理，激發學生的潛在學習興趣和創造性思維。真正成功的教育就是對每一個孩子的成全，挖掘出每一個孩子的發展潛力。我們要對每一個學生都有足夠的耐心和信心，在初中數學課堂學習中營造現實而愉悅的游戲化學習情境氛圍，使學生在從容、自信的土壤中快樂成長。