初中數學教學中有效情境的創設與利用研究

朱孔建

在初中階段的數學學科教學課堂之上,通過應用情境教學法,既能夠使得學生收獲直觀的學習體驗,又能夠幫助學生加深學習認知、增強學習興趣。為此,初中階段的數學學科任課教師應關注營造科學、合理且高效的課堂教學情境,助推課堂教學工作順暢且有序地開展,進而不斷優化課堂教學工作實效。

一、 初中數學應用情境教學法的價值意義

(一)增強學生學習動力

在傳統性的課堂教學工作開展過程中,學生時常會“放空”自我,這主要是因為以往教師應用的課堂教學方法過于單一。如今,在實際性組織開展課堂教學工作的過程中,教師開始關注引入高效的課堂教學方法,而情景教學法便是其中一種。依托應用情境教學法組織開展課堂教學工作,能夠有效凸顯課堂教學過程的趣味性特征,深度激發學生的學習興趣與學習動力,促使學生不斷加深知識理解程度,助力學生不斷增強學習成就感以及自我滿足感。

(二)促進學生的邏輯思維能力水平提升

在初中階段,數學知識具備較強的邏輯性與抽象性特征,在對數學概念進行理解、對數學問題進行思考之時,部分學生習慣于套用固定的思維邏輯,因此學生的發散性思維能力無法有效增強。通過在初中階段的數學課堂之上應用情境教學法組織開展教學工作,教師可以帶領學生利用較短的時間來打破思維桎梏,依托靈活的思維方式對數學問題作出分析與解決。如此一來,教師既可以幫助學生不斷加深知識理解程度,又可以促進學生的邏輯思維能力水平顯著提升。

(三)擴充學科課堂教學內容

初中生的成長閱歷有限,其認知能力、判斷能力以及思維能力均處在快速發展的階段,此時,數學學科任課教師如若過分關注對理論知識進行灌輸,忽略了對學生的核心素養進行培養,便難以收獲良好的課堂教學工作實效。此時,教師如若能夠應用情境教學法組織開展課堂教學工作,便可帶領學生置身于形象化的課堂情境之中,在幫助學生全面性吸收教材內容的基礎上,接觸更多的關聯性知識,進而有效擴充學科課堂教學內容,優化課堂教學效果。

(四)有效落實學科育人功能

《義務教育數學課程標準(2022年版)》體現了以立德樹人為根本任務,以核心素養為導向的課程育人理念,提出“設計問題情境促進學生主動參與教學活動,在活動中提升核心素養”的要求。因此,在教學中創設有效的教學情境是落實學科育人的重要途徑。

二、 初中數學教學情境創設的誤區

(一)情境創設游離教學內容之外

教師不能真正領悟教學中情境創設的意義,把創設情境僅僅看作提高教學效率的一種手段,而忽略了“情境”對學生素養培育的重要作用。“掛羊頭,賣狗肉”,為了“情境”而創設情境。如某教師設置了和“齊天大圣”孫悟空一起學習的情景,但體現在教學中只是四個孫悟空的圖標,復習環節出示“孫悟空圖標+復習題”,學習新知識環節出示“孫悟空圖標+例題”,復習鞏固環節出示“孫悟空圖標+鞏固練習題”,最后出示“孫悟空圖標+總結”。教學情境創設和教學內容沒有任何的關聯,生搬硬套,只會分散學生的注意力,沒有任何價值可言。

(二)情境創設重形式輕內涵

部分教師往往將“情境”簡單地理解為“生活場景”,而忽略了情境中的內在邏輯、問題本質和解決思路等方面的內容。當這樣的問題情境出現在課堂上時,學生容易出現思維慣性,難以發掘問題的深層次內涵,產生不了應對挑戰的足夠信心。例如,某教師設計的教學情境是“當導游”,帶領學生一起暢游“數學樂園”。大致內容是到一個景點,展示一張有代表性的風景圖,再點開就是數學題,如此持續到下課,終于“游覽”結束。教師只是扮演了“導游”的角色,卻游而不導。情境設計只是成為一種形式,沒有觸及內涵的東西展示,課堂成了一場“鬧劇”。

(三)信息化手段代替了學生動手實踐

情境創設過度注重信息化應用,忽略了學生內在的發展需要。課堂上,語言、實物操作、游戲甚至教師的手勢、體態都可以成為一種情境。隨著教育信息化的發展,部分教師習慣借用多媒體創設教學情境,甚至是用多媒體替代學生的實踐操作,降低了學生的體驗效果,不利于學生數學學科素養的養成。如某教師在講授《勾股定理》一課時,使用Flash展示了多種“面積法”證明勾股定理的動畫,在一連串的動畫效果之后得出一個結論:直角三角形中,兩直角邊的平方和等于斜邊的平方。該情景設計看上去很熱鬧,但是熱鬧過后,學生腦海里沒有留下多少東西。其實教師完全可以讓學生自己在方格紙上畫,然后測量計算,再通過邏輯證明。學生自己探究證明勾股定理之后,會對定理有基本的理解。再以多媒體的形式展示各種各樣的證明方法,能進一步拓寬學生的視野。

三、 在初中數學課堂之上創設有效情境的可行性策略

(一)巧妙構建“問題”教學情境

將問題視作導向、激勵學生自主展開思考與探究,對于教師而言是一種頗為常見的教學手段。值得關注的是,在傳統性的提問教學環節之中,數學教師設置的問題大多過于膚淺,不具備良好的探究價值,所以學生在對問題進行回答之時也不甚積極,無法有效在解答問題的過程中獲益。為著力改善上述局面,教師應當預先對教學環節做出優化設計,著力針對教學內容以及學生需求展開研究,以此為基礎,設置可以激發學生自身思考動力的優質問題。教師對問題進行設置應當秉承層次性原則,切實考慮學生現有的知識基礎,積極啟發學生進行深度思考,并積極展開師生間互動,促使學生針對所學內容產生深刻的理解。

例如,在對《實數》內容進行教學之時,為帶領學生學習“無理數”這一概念,教師可以預先帶領學生回顧過往所學的、與有理數有關的內容,如自然數、正整數、負整數、分數以及有限小數等,并帶領學生辨明其中的區別與聯系;之后,教師可以動員學生圍繞以下問題展開思考:“整數的平方是否一定是整數呢?小數的平方是否一定是小數呢?分數的平方是否一定是分數呢?”之后,教師可以依托組織實踐交流活動,動員學生在協作探究的過程中,共同找尋問題的答案。在探究的過程中,學生會發現“有理數”這一概念存在一定的局限性,該怎樣定義那些不在有理數概念限定范圍以內的數呢?此時,教師便可以及時圍繞“無理數”的概念進行講解,促使學生在“問題”教學情境之中,順利對無理數的概念建立直觀性的理解。

(二)恰當創設生活化教學情境

眾所周知,數學知識源于對現實生活作出的總結,同時又會在人們經過系統性學習以后,被實際應用至現實生活之中。結合數學知識和現實生活之間存在的密切聯系,教師可以在初中階段的數學課堂之上,及時為學生創設生活化的課堂教學情境,幫助學生突破對數學知識進行理解之時面臨的困境,既助力學生不斷增強自主探究學習動力,又助力學生深刻了解數學知識的實用價值。

例如,在對《一次函數》內容進行教學時,教師應當考慮函數知識的重要性,進而在組織開展課堂教學工作的過程中,及時創設出超市購物以及賣廢品等生活化教學情境,配合提出與之相關聯的數學問題,促使學生清晰了解存在于各個變量之間的函數關系。為確保學生在對函數問題進行解決之時,自身邏輯思維能力能夠不斷增強,教師可以巧妙滲透數形結合思想,為學生呈現出直觀性、形象化的函數圖形畫面,促使學生在把握好數形之間關聯的前提之下,精準且深刻地對問題加以分析,助力學生自身學習能力水平隨之不斷提升。在觀看圖形畫面的過程中,學生可以舉一反三,采用豐富多元的解題方法對相同類型的題目加以解答,進而為學生后續對反比例函數、二次函數以及三角函數知識進行學習奠定良好的基礎。

又如,教師設計了“家庭旅行”的教學情境:某學生一家計劃到某地旅行。甲旅行社的建議是“買一張全票,其他家人便可享受半票優惠”。乙旅行社的建議是“一家人可購買家庭旅行集體票,集體票在原價基礎上優惠出售”。如果這兩家旅行社的原價相同,那么哪家更優惠?在這節課中,創設的情境既與學生的日常實際息息相關,又能讓學生結合自己家庭的情況進行獨立思考。這樣的設計,在潛移默化中發展了學生的數學建模、數學運算等學科核心素養,讓學生感受到掌握數學知識會為我們的生活帶來諸多便利。

(三)科學構建實物性教學情境

相比之下,如若說構建“問題”教學情境以及生活化教學情境可以有效激發出學生內心深處的學習興趣、助力學生深層次理解抽象性概念知識,那么構建實物性教學情境便可以直觀地對數學知識進行展示。

例如,在對《整式的加減》章節之中的“同類項”內容進行教學時,教師可以依托組織開辦數硬幣活動形式,帶領學生圍繞同類項展開思考。在此過程中,教師需要預先準備好多種面值的硬幣作為教學道具,動員學生依托自由結組形式,對計算硬幣總額的方法進行探索。在計算硬幣總額之時,勢必會出現如下兩類不同的算法:其一,將硬幣隨機進行排列,對硬幣幣值逐一累加;其二,根據硬幣面值進行分組,分別數出各面值的硬幣數量并分別計算不同面值的硬幣金額,之后將各種面值的貨幣金額相加,得出最終結果。待學生紛紛完成計算以后,教師可以增加一批硬幣,引領學生對“同類項”概念作出理解。

又如,在帶領學生對《全等三角形》內容進行學習時,為教會學生對兩個三角形是否全等作出判定,教師可以預先引導學生在一張空白紙上繪制出一個三角形,將三角形的兩條相鄰邊長度設置為5厘米和3厘米,同時5厘米的邊長相對的角設定為60度;之后,教師可以動員學生動手將繪制出的三角形裁剪下來,并以小組為單位,對比組內學生繪制出的三角形是否全等。依托動手實踐與實物比較形式,教師可以很快明白,僅是邊角相同無法對全等三角形作出判定。在此過程中,學生自身的學習記憶會非常深刻,教師開展課堂教學工作的整體實效也會隨之有所增強。

(四)選擇性應用現代教育技術

隨著現代教育技術的推廣與普及,國內教育事業呈現出蓬勃發展的態勢,初中階段的數學學科任課教師應當在創設課堂教學情境的過程中,積極對現代教育技術進行應用,著力提升課堂教學工作實效。需要注意的是:一方面,教師應充分尊重學生的課堂主體地位,依托現代信息技術為學生營造出和諧、融洽、愉悅、輕松的課堂教學氛圍,充分發揮出現代信息技術的輔助性作用;另一方面,教師應預先明確新課程改革工作的具體要求與目標,著力構建新型教學課堂,助力學生自主探究能力水平與創新創造能力水平不斷提升。

例如,在對《不等式》章節內容進行教學時,教師可以預先將本章節所涉知識依托微課形式作出整合,在課前為學生分享微課資源,動員學生利用幾分鐘時間對本章節內容進行系統性預習。在學生預習的過程中,教師可以憑借線上交流App和學生建立起實時溝通交流,依托互聯網技術為學生提供預習指導。在課堂教學工作開展過程中,教師可以依托多媒體技術為學生展示章節重難點知識,并動員學生之間建立小組協作,不斷加深對重難點知識的理解程度。在完成教學以后,教師可以借助多媒體技術為班內學生展示更多教材以外的內容,著力補充教學細節,擴充學生的知識儲備,拓寬學生的學習視野,促使學生針對數學知識建立直觀且理性的認知,形成端正的個人學習態度。在對不等式傳遞性知識點完成講解以后,教師為有效啟發學生思維,可以將“如若x>y且y>z,那么可以得出x>z”改寫成“如若x+a>y+a且y+a>z+a,那么x+a>z+a”,促使學生明白不等式具有傳遞性特征。此外,教師還可以依托flash動畫形式對教學內容進行拓展,動員優等生展開自主探究,完成不等式方程規律的推導。

(五)適當創設實踐類教學情境

素質教育理念推廣背景下,若要促進學生實現全面發展,教師應當關注促進理論知識教學和實踐教學二者相互結合,既關注傳授給學生充足的數學知識,又關注培養學生良好的核心素養,助力學生在今后的學習生涯與從業生涯之中,獲得良好的發展前景。為此,初中階段數學學科任課教師應當關注創設實踐類教學情境,動員學生展開實踐探究,在不斷加深學習記憶的基礎上,不斷增強邏輯思維能力與動手實踐能力。

例如,在對《統計調查》章節內容進行教學時,教師可以預先創設出如下實踐類教學情境:假如我們班今年要籌辦的中秋佳節聯歡會交給你來策劃,你會怎樣對人員以及節目進行安排?為探究上述問題,教師可以動員學生按照調查、策劃、籌備、表演以及評價等工作流程,自主設計策劃方案,促進學生自身知識運用能力不斷增強。具體而言,學生應預先針對班內學生的特長進行了解,并針對其參與活動的意愿作出調查,之后結合調研結果,針對負責各項工作的學生人數加以確定,最后還應當考慮到,如若在活動開辦之時,有的學生臨時需要請假,那么需要為每一個工作小組準備幾位備用人員最為合適。學生在參與上述實踐類活動的過程中,可以獲得對數據進行收集和整理的體驗,進而不斷積累活動籌辦經驗以及知識應用經驗。需要注意的是,學生在自主進行調查研究的過程中,教師應密切關注學生的動向,在學生遇到問題或是出現錯誤之時,教師應及時提供針對性指導意見,帶領學生對整個過程進行回顧,自主歸納并總結經驗,不斷鞏固學習效果。學生在上述實踐類情境之中,多項能力均會獲得有效鍛煉,其自身組織管理能力、活動策劃能力、應變能力以及邏輯思維能力均會不斷增強。

四、 結論

總而言之,在對課堂教學情境進行創設的過程中,初中階段的數學學科任課教師應當結合班內學生的實際學習狀況,將學生現有的學習能力與自我認知水平視作教學導向,進而制訂出完善健全的教學計劃。此外,初中階段的數學學科任課教師應當始終將學生視作課堂的主體,引領學生吸收更多的學習方法與學習技巧,著力加深學生對數學知識的學習認知與理解程度。