李美霞
[摘? 要] 數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)基于問題情境的創(chuàng)設(shè)而展開,特別是在新課程改革不斷深化的背景下,創(chuàng)設(shè)有效的問題情境能幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)知識(shí)與技能,獲得解決問題的思路與方法,讓學(xué)生在問題的引領(lǐng)下形成良好的數(shù)學(xué)思想. 文章從問題情境創(chuàng)設(shè)的策略和注意事項(xiàng)兩方面展開闡述.
[關(guān)鍵詞] 問題;問題情境;情境創(chuàng)設(shè);初中數(shù)學(xué)
2011年版的新課標(biāo)倡導(dǎo)“情境創(chuàng)設(shè)——模型構(gòu)建——解釋應(yīng)用”的現(xiàn)代化數(shù)學(xué)教學(xué)模式,要求學(xué)生從現(xiàn)實(shí)生活和真實(shí)的問題情境中獲得數(shù)學(xué)知識(shí),理解數(shù)學(xué)現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展過程. 其中“情境創(chuàng)設(shè)”是指問題情境的創(chuàng)設(shè),這里的“問題”是指?jìng)€(gè)體已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)與新知之間產(chǎn)生的矛盾,個(gè)體尚未完全理解新知的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu),需經(jīng)過自己的探索或教師的引導(dǎo)才能尋找到解決問題的辦法. “情境”是指數(shù)學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生的環(huán)境,可以是真實(shí)或虛擬的社會(huì)環(huán)境,也可以是想象或抽象的特殊環(huán)境. 如何在時(shí)間有限的數(shù)學(xué)課堂中創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的問題情境是當(dāng)下的熱門話題,也是提升學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要方法之一.
問題情境創(chuàng)設(shè)的有效策略
不少學(xué)生覺得數(shù)學(xué)越學(xué)越枯燥,越學(xué)越乏味. 的確,從數(shù)學(xué)學(xué)科的特性來說,是比其他學(xué)科抽象,但只要調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的積極性,使其對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生足夠的信心,鼓勵(lì)學(xué)生從課堂問題情境中感知數(shù)學(xué)思想,則能顯著提高教學(xué)成效.
1. 創(chuàng)設(shè)故事情境,激發(fā)學(xué)生的求知欲
從心理學(xué)來看,初中的學(xué)生正處于從幼稚到成熟的過渡期,他們對(duì)一些故事仍有著充分的興趣. 教師若在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)使用故事情境提出問題,可以快速將學(xué)生的注意力吸引到課堂中來,學(xué)生一旦對(duì)新知產(chǎn)生好奇,就會(huì)發(fā)生“要我學(xué)——我要學(xué)”的觀念變化. 新鮮而又充滿趣味的故事,會(huì)給課堂注入新的活力與生命力. 因此,故事情境的創(chuàng)設(shè)是提高課堂教學(xué)效果的添加劑.
案例1? “平行四邊形”的教學(xué).
在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)可設(shè)置這樣一個(gè)故事吸引學(xué)生的注意力:老王有一塊平行四邊形的農(nóng)田(用ABCD表示),田中有一顆樹(用點(diǎn)O表示). 一天,他跟兩個(gè)兒子說:“在我身故以后,大兒子就繼承其中兩塊農(nóng)田,分別是△AOB和△COD;剩下的△AOD和△BOC就由小兒子繼承(見圖1). 至于這棵樹,就砍下來給我做口棺材吧. ”兩個(gè)兒子聽完遺囑,心里直犯嘀咕,父親的分配公平嗎?各位同學(xué)覺得老王的分配公平嗎?為什么?
這個(gè)故事情境一展示,學(xué)生就興致勃勃地討論起來,思考老王的遺產(chǎn)分配到底公不公平,兩個(gè)兒子得到的農(nóng)田是不是一樣多. 帶著這樣疑問進(jìn)入接下來的課堂教學(xué)環(huán)節(jié),學(xué)生個(gè)個(gè)集中注意力,迫切地想知道問題的答案.
2. 創(chuàng)設(shè)生活情境,讓學(xué)生感受數(shù)學(xué)的“生活味”
所有的學(xué)習(xí)都源自實(shí)際的生活,最終又回歸于生活,為生活服務(wù). 看似枯燥、抽象的數(shù)學(xué),也是為學(xué)生將來更好的生活服務(wù)的. 因此,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)符合學(xué)生實(shí)際的生活情境,是幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)生活、理解數(shù)學(xué)現(xiàn)象的途徑. 學(xué)生在創(chuàng)設(shè)的生活情境中能形象直觀地認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過程,充分體會(huì)生活處處充滿了數(shù)學(xué),而數(shù)學(xué)又處處有生活味,從中感悟到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)真正的價(jià)值所在.
案例2? “二次函數(shù)”的教學(xué).
為了讓學(xué)生充分感知“生活無處不數(shù)學(xué)”,數(shù)學(xué)又飽含濃濃的“生活味”,可在此章節(jié)創(chuàng)設(shè)如下生活情境:文具店的老板娘購(gòu)進(jìn)一批文件夾,每個(gè)文件夾的購(gòu)進(jìn)價(jià)格是8元,每個(gè)文件夾以10元的價(jià)格出售,每天能賣出120個(gè),如果出售的價(jià)格每個(gè)增加1元,那么每天就少賣出5個(gè). 請(qǐng)問老板娘應(yīng)該將每個(gè)文件夾的售價(jià)定為多少錢,才能獲取最大利潤(rùn)?
問題一出,學(xué)生都表現(xiàn)出了躍躍欲試的態(tài)度,還沒等教師引導(dǎo),學(xué)生已經(jīng)自主進(jìn)入小組討論模式. 這個(gè)充滿生活味的數(shù)學(xué)問題給學(xué)生的學(xué)習(xí)制造了一個(gè)很大的懸念,讓學(xué)生產(chǎn)生了濃厚的學(xué)習(xí)興趣,每個(gè)學(xué)生都想知道文件夾的售價(jià)到底設(shè)置為多少錢,老板娘才能獲取最大的利潤(rùn). 一個(gè)生活情境的創(chuàng)設(shè),引起學(xué)生對(duì)二次函數(shù)的興趣,學(xué)生帶著疑問去探索二次函數(shù)的形成過程,將起到事半功倍的學(xué)習(xí)效果.
3. 創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,提升學(xué)生的探究能力
物理學(xué)家楊振寧先生曾經(jīng)說過:“對(duì)比中、美兩國(guó)學(xué)生的學(xué)習(xí),中國(guó)孩子學(xué)習(xí)刻苦、努力,善于考試、基礎(chǔ)扎實(shí),但是動(dòng)手能力和提問能力尚比美國(guó)孩子差. ”真正科學(xué)的數(shù)學(xué)教育應(yīng)創(chuàng)設(shè)豐富的實(shí)驗(yàn)情境,引導(dǎo)學(xué)生真正地體會(huì)科學(xué)探究的本質(zhì),以拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維,培養(yǎng)數(shù)學(xué)思想. 學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中能感知數(shù)學(xué)現(xiàn)象的形成步驟,提高學(xué)習(xí)興趣,展現(xiàn)開拓進(jìn)取精神.
案例3? “用頻率估計(jì)概率”的教學(xué).
為了讓學(xué)生充分感知頻率與概率的關(guān)系,帶領(lǐng)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)情境親身體會(huì)頻率和概率的關(guān)系,能產(chǎn)生不一樣的教學(xué)效果. 因此,教師可進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)情境的創(chuàng)設(shè):“我們班有50名學(xué)生,我猜想至少有97%的可能我們班有兩位同學(xué)是在陽歷或者陰歷的同一天生日. ”學(xué)生感到不可思議,很多學(xué)生都認(rèn)為老師這個(gè)說法成立的可能性太小了. 為了推翻老師的觀點(diǎn),所有學(xué)生將自己的陽歷和陰歷生日都公布出來. 根據(jù)公布的數(shù)據(jù)來看,學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn)在班級(jí)中,真的有兩位同學(xué)的生日在農(nóng)歷的同一天. 學(xué)生都特別好奇老師怎么有未卜先知的能力,怎么就能確定97%這個(gè)概率. 為了尋找答案,學(xué)生對(duì)用頻率估計(jì)概率的學(xué)習(xí)充滿了興趣,并從生活中尋找其他概率事件來證實(shí)頻率與概率的關(guān)系.
杜威曾經(jīng)說過:“真正的教育是師生共同參與、共同合作的過程. ”一味地死記硬背是無法解決實(shí)際問題的,只有深入探究知識(shí)形成的過程,形成自主學(xué)習(xí)的能力,才能在實(shí)驗(yàn)情境中獲得探究能力,促進(jìn)思維和解題能力的成長(zhǎng).
問題情境創(chuàng)設(shè)的注意點(diǎn)
1. 設(shè)置的情境要符合常理
數(shù)學(xué)講究的是科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、周密,情境創(chuàng)設(shè)也應(yīng)遵循這個(gè)規(guī)則. 教師創(chuàng)設(shè)的每一個(gè)問題情境均需符合生活實(shí)際和學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律等,只有合乎情理的問題情境才能讓學(xué)生產(chǎn)生解決問題的興趣與探索問題的欲望.
案例4? “二次根式”的教學(xué).
筆者在一次聽課中遇到一位教師創(chuàng)設(shè)的問題情境:一位學(xué)生去北京參加國(guó)際航模比賽,登機(jī)前發(fā)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)明確規(guī)定所有旅客攜帶物品的長(zhǎng)寬高限制在1米以內(nèi),但該生的飛機(jī)模型卻長(zhǎng)達(dá)1.6米,而且模型不能拆卸或折疊,又來不及托運(yùn),請(qǐng)問同學(xué)們有沒有什么辦法將這個(gè)模型帶上飛機(jī)呢?請(qǐng)說出你的辦法與道理.
乍眼一看長(zhǎng)、寬、高分別是1米的箱子有個(gè)斜對(duì)點(diǎn)的最大距離為1.6米,這個(gè)長(zhǎng)度雖然能滿足這個(gè)模型的長(zhǎng),卻沒有考慮到飛機(jī)模型的機(jī)翼問題,機(jī)翼也是有一定長(zhǎng)度的,這個(gè)長(zhǎng)度是多少?箱子能否裝下呢?因此,這個(gè)問題情境是欠合理的、與實(shí)際生活脫軌的設(shè)計(jì).
2. 設(shè)置的難度要適中
難度過大的問題很容易讓學(xué)生產(chǎn)生挫敗感,只會(huì)適得其反;而過于簡(jiǎn)單的問題又難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣. 只有恰到好處的問題情境才具有明顯的導(dǎo)向作用,既有挑戰(zhàn)性,又能誘發(fā)學(xué)生的思考,讓學(xué)生在好奇與興趣中解決問題.
3. 要明確情境設(shè)置的目標(biāo)
任何情境的創(chuàng)設(shè)均以課堂教學(xué)目標(biāo)為出發(fā)點(diǎn),緊扣教學(xué)目標(biāo)的問題情境能有效解決教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn),讓課堂的各個(gè)環(huán)節(jié)自然銜接,一環(huán)扣一環(huán)地實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo). 教師在情境創(chuàng)設(shè)中要有選擇地使用問題情境,絕非越多越好,而要使用多樣化、目標(biāo)明確的問題情境來激發(fā)學(xué)生的求知欲,保證學(xué)生有旺盛的精力投入到情境教學(xué)中,充分發(fā)揮自主學(xué)習(xí)的作用,提高教學(xué)效果.
總而言之,在新課標(biāo)的指引下,初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要以學(xué)生為主體,創(chuàng)設(shè)各種符合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律和生活實(shí)際的問題情境,讓學(xué)生在問題情境中對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生濃厚的興趣,感受數(shù)學(xué)的生活味,從而提高學(xué)生的數(shù)學(xué)探究能力與核心素養(yǎng).