◎陳風雷 (北京師范大學臺州實驗學校,浙江 臺州 318020)
為了使數學課堂氣氛活躍,提高數學的教學質量,那么每一位初中數學教師都可以嘗試將數學故事引入數學課堂實踐活動的設計中,激發學生的學習興趣,將復雜的數學知識簡單化,促進學生理解,讓濃郁的數學學習氛圍充滿整個課堂.學習數學家的故事,開闊學生對于數學的視野,并樹立正確的數學思維和數學學習意識,提高學生數學核心素養,從而提高學生的綜合學習能力.在這里,筆者將根據自己的教學經驗提出一點心得.
在學習的過程中,興趣是一種動力.一個人,無論做什么事情,如果這件事情是他比較感興趣的,那么他一定非常愿意去做.即使再苦再累,困難重重,他都心甘情愿去做.傳統的數學課堂枯燥無味,教師教、學生聽,學生有時會提不起興趣,這就更加無法使學生接受數學知識.數學課堂有時會枯燥乏味,無法調動學生的學習熱情,使得學生總是處于一種被動的狀態.這不利于達到理想的課堂目標.因此,教師引用一些有趣的故事素材,不僅可以激發學生學習數學的興趣,也可以培養學生學習數學的主動性.
比如,教師在教授初中數學“二元一次方程的應用”時,可以選擇一些比較新穎的數學故事.比如可以使用文言文講述的故事:“我問開店李三公,眾客都來到店中,一房七客多七客,一房九客一房空.”古詩文與數學聯系不大,教師創新地用文言文進行故事的引入,可以激發學生對所學知識的興趣,提升解決這一問題的動力.再比如,教師可以講一個遠離學生實際生活,但學生又非常感興趣的故事,這樣可以激發學生的興趣.教師可以說“在山上有一間寺廟,在這個寺廟里有大和尚和小和尚,一共有100人,有一天在吃午飯的時候,大和尚一個人吃掉了三個饅頭,但三個小和尚一共才吃了一個饅頭.有一個人口普查的人上寺廟進行人口普查,但這個寺廟的和尚偏偏要用這個吃午飯的情況來讓人口普查的工作人員算出這個寺廟里大和尚和小和尚各有多少人.現在工作人員只知道這頓午餐一共吃了100個饅頭,那么這個寺廟里大和尚有多少人?小和尚又有多少人?”這個故事不僅引入了二元一次方程的數學知識,也可以激發學生的興趣.在課堂中引用故事,可以讓學生成為課堂的主體,不用教師催促學生,學生就愿意自己去解決這個問題,并學習這個知識.這樣就達到了理想的課堂氛圍和狀態,打造高效的數學課堂,這就是將故事應用到課堂的一個優點.
初中數學不再像小學數學一樣簡單易學,初中數學提出了許多新的數學思想和數學方法,學生一時沒跟上節奏,轉換不了學習態度,可能會對數學這門科目產生抵觸心理.那么這時教師就可以引用一些故事,將數學知識寓于其中,讓學生在理解故事的過程中對所學的數學知識進行初步的理解.之后,教師再繼續開展精準解答,就可以幫助學生將復雜的問題簡單化,促進學生對數學知識的理解.
比如,教師在教授“化歸思想”時,可以先講一個故事:“著名數學家羅莎曾用過一個十分生動有趣的笑話,來說明數學家是如何用化歸的思想方法來解題的.他寫道,假如在你面前有煤氣灶、水龍頭、水壺和火柴,現在的任務是要燒水,你應當怎樣去做?”這個故事的開頭是一個問題,那么就會讓學生主動去思考,并且“燒水”這個關鍵點是學生可以理解的,所以學生也可以根據自己的實際情況進行思考,這也將數學知識與實際生活進行了結合,從而促進了學生的數學思維.之后教師就可以繼續講故事:“羅莎說正確的回答是在水壺中放上水,點燃煤氣,再把水壺放到煤氣灶上.”這時,教師可以引導學生通過故事聯系自己所學的化歸思想,并進行進一步思考.接著,教師繼續講:“羅莎又提出了第二個問題,假設所有的條件都不變,只是水壺中已有了足夠的水,這時你應該怎樣去做?”這時學生又會產生思考,幫助自己理解化歸思想.教師先不講解道理,繼續講解故事:“人們往往回答說點燃煤氣,再把壺放到煤氣灶上,但羅莎卻認為這并不是最好的回答,因為只有物理學家才會這樣做,而數學家則會倒掉壺中的水.并且羅莎聲稱他已經把最后一個問題化歸成先前的問題,而先前的問題,羅莎已經回答了,所以他就不用再回答了.”數學教師都可以將數學知識融入自己所講述的數學故事里,一步一步帶領學生對數學思想進行解剖學習,在這個過程中,學生的自主思考能力得到了大幅提升,促進學生對問題的理解,加深知識記憶,推動課堂教學,這就是將數學故事引入課堂的第二個優點.
數學教師在明確在課堂當中引入數學故事的作用之后,就應該結合學生的實際情況來設計何時運用.一個良好的開始,就是成功的一半,因此教師可以在課前運用數學故事幫助學生提高注意力,豐富想象力,開拓思維,激發學生的好奇心,為推動新課教授和課堂進程打下良好的基礎.
比如,在教授“有理數的乘方”時,教師可以在正式講課之前為學生講解一個相關的故事:“古時候在一個王國里有一位聰明的大臣,他發明了國際象棋,并且當作貢品獻給了國王.國王就愛上了下國際象棋,并且為了表示對這位大臣的感謝,他想要獎賞這位大臣.這位聰明的大臣就對國王說,如果你想獎賞我,那么就在這個棋盤上放一些米粒吧,第一格放一粒米,第二格放二粒米,第三格放四粒米,一直放滿第64格.國王聽完之后表示非常不解,我想要獎賞你,你不要錢財,不要房子,不要車子,難道就要這一點米嗎?大臣說,我就擔心國庫里沒有這么多米.時間來到了第二天,國王按照大臣所要求的對大臣進行賞賜.可是沒有想到,國王根本拿不出這么多米.”學生聽到這里肯定都會覺得不可思議,一個那么大的國,怎么可能連米都獎賞不起.教師就應該抓住學生好動、好問、好奇的心理特征,趁勢引入有理數乘方的數學知識.一方面應用直觀生動的故事,吸引學生的興趣,使學生的注意力始終在課堂上,另一方面創造機會和條件讓學生發表自己的見解,讓學生帶著強烈的好奇心進行學習.這樣利用有趣和充滿奇妙的故事導入,可以推動課堂進程,讓學生在一上課就可以集中注意力,融入數學學習的環境當中.這樣就加快了教師講課的進程,保證了教師能夠在課堂有限的時間內,能創造出無限的價值.故事既然導入,就不能浪費.在學生學習、掌握數學知識之后,教師還要帶著學生用所學的數學知識去解決課前故事中的問題,然后讓學生感受數學的魅力和價值,讓學生對數學產生敬仰之心,這樣才可以促進學生不斷地學習,積累數學在實際生活中的運用.
每位初中數學教師都應該明確,初中階段的這些學生由于心理特征和年齡特點,導致自控力不強.因此,在數學課堂上,學生的注意力持續時間并不會很長,并且解決數學題的過程比較枯燥,不利于學生維持長時間的學習.因此,在課堂上,教師可以偶爾貫穿數學故事,重新點燃數學課堂的熱情.
比如,在講解“函數”的時候,函數的解題思維和解題方法都比較枯燥,學生在課堂進行一半的時候精力都已經丟失了,大家都昏昏欲睡,于是筆者覺得應該有暫時放松的時間.因此,筆者為學生講解了高斯的故事:“高斯就讀于哥廷根大學.有一次高斯上課遲到了,趕到教室的時候,大家都已經下課了,教師也離開了教室.但高斯發現黑板上寫著幾道題,高斯認為這些題目應該是今天的作業題,便把這些題目記下來.回到宿舍,他開始全身心地研究這些數學題,但是這些數學題和平常的數學題相比非常難,高斯徹夜未眠,直到天亮,也只是做出了一道.他感到非常沮喪,于是他就去辦公室找教師,并且把他的故事告訴了教師,但他的教師非常驚訝,她說這些可是數學史上著名的難題,你竟然只花了一個晚上就能解決出一道題.”筆者講完后問學生,你們對此有什么看法呢?有的學生說高斯好了不起,好聰明.但是,筆者告訴學生,高斯這位數學家能夠在一個晚上就解決出一個數學史上很難的題,確實很聰明,但他一直鉆研、不斷探索的學習態度是每一位學習數學的人都可以做到的.并且我們每一個人都可以有一股韌勁,不達目的不放棄.在聽了鼓舞之后,學生又重新恢復了剛開始上課的精力,大大地提高了課堂的效率,并且在課后還有很多學生拿著練習冊和書本向筆者詢問,進行知識點的查漏補缺,立志要做高斯這樣的人.同時,教師通過為學生講述一些數學家的故事和經歷,幫助學生培養了正確的數學思維和學習態度,繼承數學家不斷探索、勤奮樸實的數學精神,不僅維持了課堂氛圍,也培養了綜合素質人才.
總而言之,數學教師將數學故事引入數學課堂,可以讓學生減少對學習的抵觸心理,極大地調動了學生的學習興趣,活躍了課堂氣氛,推動了課堂進程,提高了課堂效率,為學生創建一個輕松愉悅的數學學習環境,讓學生更易于接受數學知識,提高學生對數學學習的積極性和主動性,培養學生良好的數學學習習慣,促進高效數學課堂的建立.