摘 要: 創(chuàng)設問題情境的原則必須遵循直觀性,及時反饋,理論聯(lián)系實際等原則;關鍵是新知識的切入點,設計問題要有梯度、連貫,能引起學生的注意。 在教學中可通過設計概念的發(fā)生,擴展過程創(chuàng)設問題情境;創(chuàng)設變式問題情境,對例題挖掘與引申,培養(yǎng)學生思維的廣闊性。
關鍵詞: 數(shù)學教學 問題情境 創(chuàng)設
新課程標準要求建立新學習方式是“以弘揚人的主體性為宗旨、以促進人的可持續(xù)發(fā)展為目的,許多具體方案構成的多維度、具有不同層次結構的開放系統(tǒng)。”創(chuàng)設良好的問題情境不僅能使教師當好組織者、引導者與合作者,而且有利于學生自主、合作和探究學習方式的培養(yǎng),從而更好地實施新課程。
一、問題情境的創(chuàng)設原則
(一)遵循直觀性原則。
應用直觀性從不同的感覺渠道同時向大腦輸送信息,可有利于學生對數(shù)學結論的理解和掌握。例如:在講解二次函數(shù)時,可以先讓學生畫出二次函數(shù)y=x,y=x-1,y=(x-1)的圖像,再畫出y=-x,y=-x+1,y=-(x-1)的圖像,請同學們觀察圖像和函數(shù)關系式分析、總結二次函數(shù)與圖像之間的關系。學生會在畫出圖像的基礎上,認真分析、討論,最后總結出函數(shù)與圖像的關系。
(二)遵循及時反饋原則。
教學過程是信息雙向傳遞的過程,是在刺激反應和糾正反應中進行的,學生只有在錯誤—理解—糾正的循環(huán)認知中,才能牢固地掌握所學的知識和技能。教師根據(jù)學生反饋的信息,設置疑惑問題情境,讓學生參與討論,在討論中辯明正誤,從而準確地掌握所學知識。
?。ㄈ┳裱碚撀?lián)系實際原則。
從學生學習的過程來說,學生帶著需要解決的實際問題學習,既可以引發(fā)學生的學習動機,提高學生學習的自覺性和積極性,又可以有效地提高學生的可接受性的限度,使理論學習更加深刻。在教學中教師應創(chuàng)設實際的問題情境,幫助學生自覺地應用教學知識去分析、解決實際問題,提高解決問題的能力。例如:有一個橫放著的圓柱形油桶,恰好可裝10噸油。用一木棒垂直插入小孔,測定剩油的高度h,能否很快確定剩油大約多少噸?這顯然是一個實際應用問題,設剩油量為W噸,如果能找出剩油W與h的函數(shù)關系,并畫出次函數(shù)的圖像,那么求解就方便了,只要測定h,看圖像就可以知道W的值了。
適宜的問題情境能激發(fā)學生的思維,調動學生的學習興趣,活躍課堂氣氛;不切實際,抽象空洞的問題情境只會使學生產(chǎn)生高深莫測的心理困惑,創(chuàng)設適宜的問題情境,要注意一定的方式。
二、問題情境的創(chuàng)設方法
創(chuàng)設問題情境的關鍵是選準新知識的切入點,設計問題一定要有梯度,有連貫,能引起學生的注意和良好的情感體念。
?。ㄒ唬┩ㄟ^設計概念的發(fā)生,擴展過程創(chuàng)設問題情境。
在數(shù)學概念教學中,教師如何設計有效的問題情境,充分調動學生參與課堂教學活動的積極性,使學生經(jīng)歷觀察、分析、類比、猜想、歸納、抽象、概括、推廣等思維活動,探究規(guī)律,得出新的數(shù)學概念。從而使學生體驗到數(shù)學概念的產(chǎn)生過程,提高他們對數(shù)學的認識水平,掌握數(shù)學思想方法,培養(yǎng)數(shù)學能力。
1.創(chuàng)設類比發(fā)現(xiàn)的問題情境。
中學數(shù)學中有許多概念具有相似的屬性,對于這些概念的教學,教師先引導學生研究已學過概念的屬性,然后創(chuàng)設類比發(fā)現(xiàn)的問題情境,引導學生去發(fā)現(xiàn),嘗試給新概念下定義,這樣,新的概念容易在原有的認知結構中得以同化與構建。如:二次方程概念與一次方程概念的類比,等等。
2.提供感性材料,創(chuàng)設歸納、抽象的問題情境。
有些數(shù)學概念源于現(xiàn)實生活,是從生產(chǎn)、生活實際問題中抽象出來,對于這些概念教學要通過一些感性材料,創(chuàng)設歸納、抽象的情境,引導學生提煉數(shù)學概念的本質屬性。如:數(shù)軸概念的教學,觀察生活中的桿秤特點:拿根桿秤稱物體,移動秤砣使秤桿平衡時,秤桿上的對應星點表示的數(shù)字即為所稱物體的重量;顯然秤砣越往右移,所稱的物體越重。同樣的我們?nèi)粘I钪惺褂脺囟扔嬕灿蓄愃频奶攸c。進一步引導學生抽象出本質屬性:①度量的起點;②度量的單位;③增減的方向。我們能否用一個更加簡單形象的圖示方法來描述它呢?由此啟發(fā)學生用直線上的點表示數(shù),從而引進“數(shù)軸”的概念。這樣做符合學生的認識規(guī)律,給學生留下深刻持久的印象,同時也有助于激發(fā)學生的學習興趣,積極參與教學活動,有利于學生思維能力的培養(yǎng)和素質的提高。
?。ǘ﹦?chuàng)設變式問題情境,對例題(習題)挖掘與引申。
著名數(shù)學家G·波利亞曾說:“專心備課的老師能夠拿出一個有意義但不太復雜的題目,去幫助學生發(fā)掘問題的各個方面,使得通過這道題,就好像通過一道窗戶把學生引入一個完整的理論領域。”變式教學是對教學中的定理和命題進行不同角度、不同層次、不同情形、不同背景的變式,以暴露問題的本質,揭示不同知識點的內(nèi)在聯(lián)系的一種教學設計方法。通過變式教學,使一題多用,多題重組,常給人以新鮮感,能夠喚起學生好奇心和求知欲,因而能夠產(chǎn)生主動參與的動力,保持其參與教學活動的興趣和熱情。教師在教學過程中,不能只重視計算結果,要針對教學的重難點,精心設計有層次、有坡度,要求明確、題型多變的練習題。課本中,有一部分例題的“想一想”是把例題進行變式訓練的,我們可以利用它們切實培養(yǎng)學生思維的廣闊性。例如:
在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,D為垂足,AE是CF的中垂線交BC于E,求證:∠1=∠2。
分析:方法(1):因為∠1與∠CFA互余,所以要證∠1=∠2,關鍵證:∠CFA=∠ACF,要證AC=AF,即用中垂線性質可得。
方法(2):利用全等三角形進行證明,過點F作FM⊥CB于M,證△CDF≌△CMF,即可。
方法(3):利用中介量,連接EF可得EC=EF?圯∠2=∠3?圯∠1=∠2,利用△ACE≌△AFE?圯EF⊥AB?圯CD//EF?圯∠1=∠3。
通過創(chuàng)設這樣的教學情境,能使學生掌握新知識,同時復習鞏固舊知識,使學生對證明角相等的方法有了更進一步的明確,培養(yǎng)了學生的鉆研精神,使學生在思考問題上具有靈活性、多變性,避免了學生在幾何證明中鉆死胡同的現(xiàn)象,同時教師在課堂上也要有應變能力,認真聽取學生的一些方法,不能局限于自己的想法。
總之,在數(shù)學教學中,教師若能夠千方百計為學生創(chuàng)設各種問題情境,創(chuàng)造出寬松、愉悅的教學環(huán)境,對學生學習興趣的激發(fā),思維能力的培養(yǎng),全面素質的提高將起到重要的作用。在數(shù)學教學中,課題引入、教學解題、培養(yǎng)學生思維能力都需要創(chuàng)設有效的問題情境。