為了培養學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,可以讓學生親自動手檢驗數學知識。學習簡單而直接的問題,學生只是簡單被動的接受,思考欲望會很低,甚至為零。如果能讓學生實踐操作,學生的積極性便會大大提高,解決問題的能力也會大大增強,對于知識的掌握也會更加牢固。
例如,在探究“最短路徑問題”這一節課時,有這樣一個問題:從線段A到線段C之間有很多條路可以選擇,那么,從A點到C點怎樣走路程最近呢?(如圖1)問題的解決可以讓學生到黑板上來操作,用細繩根據圖中所示的路線進行測量并比較,最后看出連接A、C之間的直線是最短的,進而得出結論“兩點之間線段最短”。當教師拿出細線問:“誰來到黑板前測量一下這幾條線呢?”問題一提出,學生便仿佛脫離了課堂,并置身于實際生活中,因而迫不及待想尋找解決問題的辦法,急于找出這一最短的路徑。讓學生動手實踐操作,會極大調動學生學習的熱情,不必說學生爭先恐后地想到黑板上去演示,就是坐在下面觀察的學生也會目不轉睛,不放過任何一個細節。這樣學到的知識記憶更加深刻,甚至會終生不忘。

圖1
把數學知識運用于生活,創設問題情境,在生活中體現數學理念。問題情境的創設要充分考慮學生的認知、情感、性格、興趣等多方面因素,問題的設計要貼近學生實際生活,將學生需要掌握的數學知識與現實生活緊密聯系起來。只有在生活化的學習情境中去感知,才能使學生切實明白知識的價值,同時讓學生在熱情與挑戰中探尋到數學問題的規律性。
設計這樣的問題:某村在公路一側有一菜園A,另有一深水井B,每年干旱季節都要對菜園進行人工澆灌,由于菜園在高坡地,需要在公路一側安裝一加壓泵站M,那么泵站建在公路何處才能使從深水井到菜園鋪設的水管最少呢?(如圖2)

圖2

圖3
根據《課標》的要求,數學問題的設計既要保證問題的探索性,又要具備思維的延展性和形象的趣味性。把數學知識置于生活實際中,探索解決此問題的方法作為最終目標,為本節課埋下伏筆,設置懸念,激發學生解決問題的的主動性和戰勝困難的挑戰性。
回顧舊知,用“兩點間線段最短”這一理論來解決這一問題,指引知識點的應用,打開學生思維的大門。接下來再引出與問題1 相似的問題:如果深水井A和菜園B在公路的兩側,那么在公路何處修建泵站所用管道最短呢?(如圖3)依照剛才的思路,這個問題也會迎刃而解——連接AB交于公路一點M,那么就找到了泵站修建的位置。把到生活中尋找解決問題的方法作為這節課的目標,使學生在輕松愉悅的氛圍中積極主動地探索數學的奧妙,并找到數學的規律。
數學知識不是單一的孤立存在的,知識的輸入要注重知識的發生、發展過程,問題的設計要適宜改變,體現過程變式教學策略。進階式引向深入,提升學生多角度理解問題的能力,引導他們對教學內容的主動建構和有效遷移。運用學過的知識不斷進行探究,不僅會激發學習的興趣,還會提升解決問題的能力。
為解決本節圖2 的問題,可以再設計這樣的問題進行探究:如果在公路兩側都有一口深水井B和B′,并且關于公路對稱,我們嘗試連接AB′,交公路于點M,比較一下AM+MB與AB′的數量關系,會有什么發現?(如圖4)
通過教師思維引導,學生的積極探索,不僅發現了AM+MB與AB′的數量關系,而且探究總結出關于對稱圖形的幾個性質,結合合圖3 和圖4 的思路,找到了解決圖2 問題的解決方案,從而達到本節的教學目標。通過探究,可以找到問題的實質,讓學生在探究中發現規律,提高總結問題的能力。

圖4
問題教學是數學研究的出發點,是引導學生學習數學的一把鑰匙。因此,在課堂教學中要注重數學問題的提出與解決,要充分體現學科核心素養中彰顯學生主體地位的核心理念,讓學生在數學學習的道路上越走越寬。