數(shù)學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)提倡“以學(xué)生發(fā)展為本”,“倡導(dǎo)積極主動(dòng)、勇于探索的學(xué)習(xí)方式”。這就要求我們數(shù)學(xué)教師在教學(xué)時(shí),必須要讓數(shù)學(xué)回歸生活,應(yīng)通過(guò)創(chuàng)設(shè)多種多樣的教學(xué)情境來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓寬學(xué)生的知識(shí)面,活躍學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,幫助學(xué)生完成新知識(shí)的建構(gòu)。那么,如何從學(xué)生的實(shí)際出發(fā),創(chuàng)設(shè)行之有效的數(shù)學(xué)情境呢?下面就結(jié)合平時(shí)教學(xué)的經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為高中數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的有效策略主要有以下幾種途徑:
一、創(chuàng)設(shè)生活情境,促使學(xué)生的應(yīng)用能力
眾所周知,認(rèn)知最牢靠、最根深蒂固的部分就是生活中經(jīng)常接觸和經(jīng)常使用的知識(shí),有些已經(jīng)進(jìn)入了我們的潛意識(shí)。如果能把新知識(shí)巧妙地融入生活情境中,那將會(huì)是學(xué)生非常歡迎的,一旦接受也會(huì)被牢固掌握。而現(xiàn)代教學(xué)手段比以往更容易讓現(xiàn)實(shí)生活中的現(xiàn)象再現(xiàn)或模擬于課堂。因此,從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)背景出發(fā),提供給學(xué)生充分進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)和交流的機(jī)會(huì),課堂效果一定會(huì)很好。
教師要敢于走出教材、走出課堂,走進(jìn)豐富多彩的生活。比如在引入兩個(gè)平面垂直的判定定理時(shí),教師提出:建造一座大樓,怎樣才能使墻面與地面垂直呢?學(xué)生很快會(huì)聯(lián)想到建筑工人常常用一端系著鉛錘的細(xì)繩讓其垂直地面,并以這根繩子為參照,看看所砌的墻是否經(jīng)過(guò)這條細(xì)繩。然后問(wèn):為什么若墻面經(jīng)過(guò)這條繩子,所砌的墻就與地面垂直呢?還可以引導(dǎo)學(xué)生觀察教室門(mén)板與地面的位置關(guān)系:它們是否垂直?轉(zhuǎn)動(dòng)門(mén)扇是否還與地面保持垂直,奇怪嗎?為什么?到底隱藏著數(shù)學(xué)上的什么奧秘?由這些親切真實(shí)的情景,導(dǎo)出兩個(gè)平面垂直的判定定理就水到渠成了。
二、創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中強(qiáng)調(diào)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,把創(chuàng)設(shè)情境看作是“意義建構(gòu)”的必要前提,并作為教學(xué)設(shè)計(jì)最重要的內(nèi)容之一。教師要充分利用以多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的現(xiàn)代教育技術(shù),創(chuàng)設(shè)與主題相關(guān)的、盡可能真實(shí)的情境,使學(xué)習(xí)能在和現(xiàn)實(shí)情況基本一致或相類似的情境中發(fā)生,則更能產(chǎn)生身臨其境的逼真效果,以達(dá)到學(xué)習(xí)的最佳效果。通過(guò)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,能夠使學(xué)生容易掌握數(shù)學(xué)知識(shí)和技能,更好地體驗(yàn)數(shù)學(xué)內(nèi)容中的情感,使原來(lái)枯燥、抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)變得生動(dòng)形象、富有情趣,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)環(huán)境。
學(xué)生在實(shí)際情境下進(jìn)行學(xué)習(xí),可以激發(fā)學(xué)生的聯(lián)想思維,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)立體幾何的興趣與好奇心,有效地降低學(xué)生對(duì)立體幾何的恐懼感。學(xué)習(xí)者能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中有關(guān)經(jīng)驗(yàn),去同化和索引當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識(shí),從而在新舊知識(shí)之間建立起聯(lián)系,并賦予新知識(shí)以某種意義。
三、創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑情境,開(kāi)拓學(xué)生的思維能力
“學(xué)起于思,思源于疑?!币蓡?wèn)既是數(shù)學(xué)思考的起點(diǎn),也是學(xué)習(xí)進(jìn)步的標(biāo)志之一。學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)越強(qiáng)烈,其思維也就越主動(dòng)、越積極、越自覺(jué),也就越有利于問(wèn)題發(fā)現(xiàn)、問(wèn)題發(fā)展和問(wèn)題解決。
學(xué)生有了疑問(wèn)才會(huì)去進(jìn)一步思考問(wèn)題,才會(huì)有所發(fā)展,有所創(chuàng)造,蘇霍姆林斯基曾說(shuō):“人的心靈深處,總有一種把自己當(dāng)作發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者固有需要……”而傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生少主動(dòng)參與,多被動(dòng)接受;少自我意識(shí),多依附性。學(xué)生被束縛在教師、教材、課堂的圈子中,不敢越雷池半步,其創(chuàng)造性個(gè)性受到壓抑和扼制。因此,在教學(xué)中我們提出:學(xué)生是教學(xué)的主人,教是為學(xué)生的學(xué)服務(wù)的。應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生自主質(zhì)疑,去發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,大膽發(fā)問(wèn)。創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑情境,讓學(xué)生由機(jī)械接受向主動(dòng)探索發(fā)展,有利于發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造個(gè)性。在課堂上創(chuàng)設(shè)一定的問(wèn)題情境,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)實(shí)踐能力,更能有效地加強(qiáng)學(xué)生與生活實(shí)際的聯(lián)系,讓學(xué)生感受到生活中無(wú)處不有數(shù)學(xué)知識(shí)的存在,從而讓學(xué)生懂得學(xué)習(xí)是為了更好地運(yùn)用,讓學(xué)生把學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)當(dāng)作一種樂(lè)趣。例如“三角恒等變換”這一章的開(kāi)篇插圖,就是一個(gè)很好的問(wèn)題情境。
第一,注重培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。需要和有用,是人類探求知識(shí)的原動(dòng)力,也是學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)驅(qū)力。從一幅風(fēng)光秀麗的圖卷,自然而然地引入“如何求電視塔高度”的情境,能求嗎?如何求?學(xué)習(xí)的興趣從樂(lè)意接受中油然而生。
第二,從開(kāi)篇插圖到圖3.1-1的幾何圖形,是一個(gè)為解決實(shí)際問(wèn)題而應(yīng)用數(shù)學(xué)建模方法的例子,從“能不能由sinα= 求得tan(α+45°)”到提出“能不能用α、β的三角函數(shù)值把α+β或α-β的三角函數(shù)值表示出來(lái)”。順理成章,環(huán)環(huán)緊扣,令人躍躍欲試。
四、創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生用數(shù)學(xué)去解決問(wèn)題,甚至去探索一些數(shù)學(xué)本身的問(wèn)題。教學(xué)中,教師不僅要培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评砟芰Α⒖臻g想象能力和運(yùn)算能力,還要培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)建模能力與數(shù)據(jù)處理能力,加強(qiáng)在“用數(shù)學(xué)”方面的教育。
例如在上高二數(shù)學(xué)時(shí),用《幾何畫(huà)板》設(shè)計(jì)并創(chuàng)作“圓錐內(nèi)接圓柱”課件,由學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)教師放置在服務(wù)器上的課件,讓學(xué)生獨(dú)立進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。探索內(nèi)容包括:圓柱在圓錐內(nèi)如何變化?如何用平面幾何解決立體幾何問(wèn)題?如何作出截面?圓錐底面積如何變化?圓錐體積如何變化?圓錐內(nèi)接圓柱中有體積最大的嗎?如果有,如何求?教師通過(guò)精心設(shè)計(jì),創(chuàng)設(shè)多種教學(xué)情景來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)情感。使教學(xué)過(guò)程中,師生之間、學(xué)生之間充分地互相交流,民主地、和諧地、理智地參與教學(xué)過(guò)程,這正是師生相互作用的最佳形式,因而也是發(fā)揮教學(xué)整體效益的可靠保證。
總之,數(shù)學(xué)課上的情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)該為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)服務(wù),應(yīng)該讓學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光關(guān)注情境,情境應(yīng)是數(shù)學(xué)知識(shí)和技能學(xué)習(xí)的支撐,是數(shù)學(xué)思維發(fā)展的土壤。數(shù)學(xué)課堂情境創(chuàng)設(shè)也是一門(mén)學(xué)問(wèn)、一種藝術(shù),只要大家運(yùn)用智慧、結(jié)合實(shí)際,就一定能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,進(jìn)而提高課堂教學(xué)效率。