金仁澠
摘要:在數(shù)學教學中創(chuàng)設問題情境,使枯燥的課堂教學變得有吸引力,使學生的數(shù)學學習變得有趣、有效,從而激發(fā)學生的學習興趣和學習動機,提高學習效率。數(shù)學問題情境的創(chuàng)設在教學中至關重要,本文就數(shù)學課堂教學設計中問題情境的創(chuàng)設談些自己的看法。
關鍵詞:創(chuàng)設情境;數(shù)學課堂教學;問題情境
數(shù)學課程標準的基本理念是“以學生的發(fā)展為本”“倡導積極主動、勇于探索的學習方式”?,F(xiàn)代教育理論認為“教學的藝術在于創(chuàng)設恰當?shù)那榫场保呀虒W情境比喻成學習活動的發(fā)動機,其核心作用是激發(fā)學生的情感,促使學生思考、交流,從而獲得知識,形成技能,發(fā)展思維。下面就新課程背景下數(shù)學課堂教學中問題情境的創(chuàng)設談些自己的看法。
一、問題情境的含義與特征
數(shù)學情境是一種以激發(fā)學生問題意識為價值取向的刺激性的數(shù)據(jù)材料和背景信息,是從事數(shù)學活動的環(huán)境,是產(chǎn)生數(shù)學行為的條件之一。按通俗說法,“問題情境”包含兩層含義:首先是有“問題”,即數(shù)學問題,數(shù)學問題指學生個體與已有認知產(chǎn)生矛盾沖突,還不能理解或者不能正確解答的數(shù)學結構,“問題”不可以用已有的知識和經(jīng)驗輕易解決,否則就不成為問題了。當然,問題的障礙性不能影響學生接受新知識和對此產(chǎn)生興趣,學生要能通過探索獲得解決方法,否則,至少不能稱為好問題。其次才是“情境”,即數(shù)學知識產(chǎn)生或應用的具體環(huán)境,這種環(huán)境可以是真實的生活環(huán)境、虛擬的社會環(huán)境、經(jīng)驗性的想象環(huán)境,也可以是抽象的數(shù)學環(huán)境等。也就是說,“問題情境”是指問題的刺激模式,它通常具有以下特征:
(1)激勵性:“問題情境”與學生的生活經(jīng)驗、學習經(jīng)驗有緊密的聯(lián)系,它能激發(fā)學生產(chǎn)生探索的沖動與欲望。
(2)開放性:問題產(chǎn)生的背景豐富而并不單一,問題入手較易,開放性強,學生思維與創(chuàng)造的空間較大。
(3)體驗性:能給學生提供深刻的體驗,并有助于學生發(fā)現(xiàn)問題,提出問題。
(4)直觀性:能夠提供某種直觀圖像,使學生借助這種直觀圖像領悟數(shù)學實質(zhì),提煉數(shù)學方法。
(5)合理性:創(chuàng)設情境的背景信息,數(shù)學信息應符合學生的認知發(fā)展規(guī)律,所設計的問題情境要圍繞既定的數(shù)學知識點,符合學生的年齡特征及數(shù)學思維發(fā)展的實際。
二、在教學設計中情境創(chuàng)設的策略
1.充分利用現(xiàn)實生活中相關的事實和數(shù)據(jù)創(chuàng)設數(shù)學情境
數(shù)學來源于生活,又服務于生活,很多數(shù)學概念、定理、法則都來自實踐。在教學設計中利用數(shù)學問題的現(xiàn)實背景,選取一些生動形象的例子來引入數(shù)學知識,既可激發(fā)學生的學習興趣和明確學習目的,溝通數(shù)學知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,又符合學生從實踐到理論、從感性到理性的認知規(guī)律,還可以培養(yǎng)學生于現(xiàn)實生活中抽象出數(shù)學問題,并利用數(shù)學知識和方法解決問題的意識。
2.利用數(shù)學史中的典故、名題來創(chuàng)設情境
數(shù)學是人類文化的重要組成部分。《課程標準》倡導學生在數(shù)學知識和能力提高的同時,還能接受到數(shù)學知識的熏陶,從而逐步認識到數(shù)學的人文價值,提高科學文化素養(yǎng)。
在執(zhí)教“等差數(shù)列求和公式”時,可先講小高斯的故事:小高斯在讀小學時,老師給出一道算術題:1+2+3+…+100=?當其他小朋友還在埋頭苦算時,高斯就得出了結果。為什么高斯那么快就得出了答案呢?他用的是什么方法呢?這時學生會產(chǎn)生一種強烈的反響,教師可順勢引出要講的倒序求和法。
3.設置懸念或矛盾創(chuàng)設數(shù)學情境
在學習等比數(shù)列的求和時提出“世界第一峰珠穆朗瑪峰的高度為8844.43m,現(xiàn)在有一張足夠大的厚度為0.1mm的紙,連續(xù)對折30次的厚度可能超過珠峰嗎?”學生們馬上饒有興趣地展開了短時間的討論、思考。因為學生的生活經(jīng)驗是一張紙對折后,厚度不會增加很多,所以對折30次厚度能否超過珠穆朗瑪峰,這就產(chǎn)生了疑問,使學生產(chǎn)生認知沖突的數(shù)學情境,可以誘發(fā)學生的學習興趣和學習意向,有利于培養(yǎng)他們主動探索的積極性,提高學習新知識的興趣,從而有利于理解和掌握新知識。
4.抓住原型問題延伸來創(chuàng)設新的教學情境
對于一些典型的例題,經(jīng)解題后可以作進一步的演變,將問題進一步挖掘延伸,讓學生的思維向更深層次發(fā)展,有利于提高學生的應變能力。
5.利用類比猜想創(chuàng)設情境
類比不僅是學習數(shù)學、研究數(shù)學的重要方法,也是發(fā)現(xiàn)數(shù)學問題、提出數(shù)學問題的重要方法。歐拉曾說過,類比是偉大的引路人。數(shù)學課程中很多內(nèi)容結構相似,如等差數(shù)列與等比數(shù)列、指數(shù)函數(shù)與對數(shù)函數(shù)、橢圓與雙曲線、正弦函數(shù)與余弦函數(shù),等等,可以根據(jù)等差數(shù)列的概念性質(zhì)猜想等比數(shù)列的概念性質(zhì)、根據(jù)指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)獲得的方法研究對數(shù)函數(shù)性質(zhì)。
參考文獻:
[1] 普通高中數(shù)學課程標準(實驗).北京:人民教育出版社,2003.
[2] 王曉軍,張維忠.數(shù)學文化視角下課堂教學情境的創(chuàng)設.中學數(shù)學教學參考,2007(1~2).
[3] 李昌官.數(shù)學“問題發(fā)現(xiàn)”情境創(chuàng)設探究.數(shù)學通報,2004(5).