王春華
摘 ? 要:《數(shù)學課程標準》提出“學生的數(shù)學學習內(nèi)容應當是現(xiàn)實的、有意義的、富有挑戰(zhàn)性的,這些內(nèi)容要有利于學生主動地進行觀察、實驗、猜想、驗證、推理與交流”.這就要求教師在教學中要創(chuàng)設現(xiàn)實并且有吸引力的教學情境,使學生更容易地理解掌握數(shù)學知識和技能,促進學生對知識的主動建構,提高學生的思維品質(zhì).
關鍵詞:課堂情境;創(chuàng)設;提高;思維品質(zhì)
對于情境創(chuàng)設在學生學習中的作用,德國一位學者有過一個精彩的比喻:將15克鹽放在你的面前,無論如何你難以下咽;但將15克鹽放入一碗美味可口的湯中,你早就在享用佳肴時,將15克鹽全部吸收了.情境之于知識,猶如湯之于鹽.鹽需溶入湯中,才能被吸收;知識需要溶入情境之中,才能顯示出活力和美感.《數(shù)學課程標準》把“注重提高學生的數(shù)學思維能力” [1]作為新課程的基本理念之一,數(shù)學思維能力是可以在教學活動中形成和發(fā)展起來的.在教學中,教師要善于創(chuàng)設合理的課堂情境,以培養(yǎng)學生的思維能力,提高學生的思維品質(zhì).下面就初中數(shù)學教學中的五個課堂情境案例的創(chuàng)設,談一些自己的看法和做法.
1 ? 借助生活經(jīng)驗,創(chuàng)設生活情境
數(shù)學來源于生活,最終又服務于生活.選取具有生活氣息的現(xiàn)實情境,營造數(shù)學探究的氛圍,可以激發(fā)學生的好奇心和興趣;可以調(diào)動學生學習的主動性;可以喚起學生的數(shù)學思維,從而達到訓練思維的目的;還可以使學生對數(shù)學產(chǎn)生一種親和力,縮短與數(shù)學的心理距離,改進教學效果.
案例1 ? 筆者在教“概率”這一概念時,課前準備好教具:一個紙箱子、6個白色的乒乓球、6個黃色的乒乓球、獎品(若干根圓珠筆).和學生互動,演示生活中的摸獎情景,告訴學生,規(guī)則是:摸中黃色的乒乓球有獎勵.第一環(huán)節(jié),紙箱子里放6個黃色的乒乓球,叫學生上來摸球,每個學生都得到了獎品,為什么?讓學生思考.學生容易發(fā)現(xiàn),因為里面的6個球都是黃球;第二環(huán)節(jié),紙箱子里放6個黃球和6個白球,這時的情況是,有些同學中獎,有些同學沒中獎,為什么?第三環(huán)節(jié),紙箱子里放6個白球,這時的結(jié)果,沒有一個同學中獎,為什么?讓學生在思考中得出本節(jié)課的幾個概念:必然事件、可能事件和不可能事件,學生很輕松的就掌握了本節(jié)課的內(nèi)容.
事實上,在上這些課的時候,課堂氣氛很活躍,學生積極參與,根本原因是這些問題來自生活.創(chuàng)設貼近學生生活的情境,可以讓他們在興趣盎然中獲得積極的情感體驗,感受學習的樂趣,促使學生積極思維.
2 ? 通過故事或史料知識,創(chuàng)設故事情境
在數(shù)學的發(fā)展史上,有大量引人入勝的數(shù)學故事和數(shù)學史實.專家認為“教學的藝術不在于傳授本領而在于激勵、喚醒和鼓舞” [2 ],因此我們在數(shù)學教學中,若能恰當?shù)卮┎搴鸵眠@些材料,給學生營造一個故事情境,不僅可以吸引學生的注意力,而且可以激發(fā)學生的數(shù)學學習興趣.用數(shù)學史實作為素材創(chuàng)設故事情境,有助于學生學習數(shù)學知識,對學生也是一種文化熏陶,有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維.
案例2 ? 筆者在教“無理數(shù)”時,在講授無理數(shù)的概念時,先介紹它的歷史發(fā)展.古希臘的畢達哥拉斯學派認為,世間任何數(shù)都可以用整數(shù)或分數(shù)表示,并將此作為他們的一條信條.有一天,這個學派中的一個成員希伯斯(Hippasus)突然發(fā)現(xiàn)邊長為1的正方形的對角線是個奇怪的數(shù),于是努力研究,終于證明出它不能用整數(shù)或分數(shù)表示.但這打破了畢達哥拉斯學派的信條,于是畢達哥拉斯命令他不許外傳,但希伯斯卻將這一秘密透露了出去,畢達哥拉斯大怒,要將他處死,希伯斯連忙外逃,然而還是被抓住了,被扔入了大海,為科學的發(fā)展獻出了寶貴的生命.希伯斯發(fā)現(xiàn)的這類數(shù),被稱為無理數(shù),無理數(shù)的發(fā)現(xiàn),導致了第一次數(shù)學危機,為數(shù)學的發(fā)展做出了重大貢獻.
教師娓娓道來的故事緊緊地抓住了學生的好奇心,將學生帶入良好的學習情境當中,質(zhì)疑激趣,充分調(diào)動了學生學習無理數(shù)的有關知識的積極性.通過這樣的數(shù)學史事,能讓學生感受先輩們追求真理的不屈不饒的精神,不但使學生產(chǎn)生濃厚的興趣,而且更能激發(fā)學生的探索新知的欲望.
3 ? 通過實驗操作,創(chuàng)設實驗活動情境
《新課程標準》倡導自主探索、動手實踐、合作交流、閱讀自學等學習數(shù)學的方式 [1 ].通過組織學生進行與數(shù)學知識有關的實驗活動或游戲,構建數(shù)學實驗情境,使學生在操作中提高學習數(shù)學的興趣,掌握數(shù)學知識,感受數(shù)學的情趣.創(chuàng)設實驗情境,以動啟思,以動促思,使學生的思維迅速地由抑制到興奮,積極參與,主動投入,在動手操作中萌發(fā)創(chuàng)新欲望,這樣可以培養(yǎng)學生思維的深刻性.
案例3 ? 教“一次函數(shù)”的第一課時時,老師說我們先做一個彈簧掛物體的實驗:這是自然長度為4cm的彈簧秤,在下面掛上不同的物體(已準備好砝碼), 你們觀察它的長度有什么變化,把測量好的數(shù)據(jù)填入表1中相應的格內(nèi).一位學生協(xié)助教師量彈簧的長度,并填入表格.
表1
老師問同學們,從這些數(shù)據(jù)中你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?學生基本上異口同聲回答:當掛的物體重量每增加1千克時,彈簧就伸長0.3厘米.老師又問:彈簧長度(厘米)與物體重量(千克)的關系如何?學生還是能很輕松地回答:y=4+0.3x,老師評價:很好!我們還可以把它寫成y=0.3x+4.學生通過自己動手實驗,感受到做數(shù)學實驗的樂趣,并通過自己的實驗直觀地發(fā)現(xiàn)了函數(shù)關系式,這樣對抽象的函數(shù)關系式的理解、掌握會比較深刻.
“授人以魚,不如授人以漁”.學生通過對問題的思考,盡快地投入到新概念的探索中去,從而激發(fā)了學生的好奇以及探索創(chuàng)造的欲望.讓學生通過動手操作,使學生從實踐中獲得真知,讓學生體驗數(shù)學的樂趣,不僅調(diào)動了學生的積極性,而且啟發(fā)了學生的思維,有效地培養(yǎng)學生思維的獨創(chuàng)性.
4 ? 改變題目的條件或結(jié)論,創(chuàng)設變式問題情境
人類認識事物的過程是一個由易到難、由簡單到復雜、循序漸進的過程.在教學中,同一個題目,從不同的角度去分析研究,可以得到不同的啟迪,因而同樣一道題,可以擁有不同的解法.善于引導學生對不同解法的對比、變式,可以激發(fā)學生的學習興趣,可以提高學生思維的廣闊性、靈活性和深刻性.
案例4 ? 筆者在“平行四邊形的判定定理”教學中,選取了課本的習題:如圖1,在平行四邊形ABCD中,E、F分別在BC、AD上,且AF=CE.求證:四邊形AECF是平行四邊形.限時讓學生做,然后師生一起分析.
發(fā)現(xiàn)大部分學生用“一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形”證明。
講完第一種方法后,老師發(fā)問:還有別的解法嗎?學生積極思考并發(fā)言,最后歸納出另外2種解法.解法2:用“定義——兩組對邊分別平行的四邊形是平行四邊形”;解法3:用“兩組對邊分別相等的四邊形是平行四邊形”.3種解法哪種最簡單?讓學生對比、發(fā)現(xiàn)、得出結(jié)論,解法1最簡潔,解法2、3比較繁瑣,通過證三角形全等得出.通過不同解法的對比,可以加深對知識的理解;可以培養(yǎng)學生思維的發(fā)散性、靈活性.一題多解講完后,再對此題進行變式.
變式1:如圖1,“E、F分別在BC、AD上,且AF=CE”改為“E、F分別是BC、AD的中點”;
變式2:如圖1,“E、F分別在BC、AD上,且AF=CE”改為“E、F分別在BC、AD上,且DF=BE”;
變式3:如圖1,“AF=CE,求證:四邊形AECF是平行四邊形”改為“AE∥CF,求證:AE=CF”.
這組題中,變式1、變式2與習題相類似,讓學生體會:通過轉(zhuǎn)化仍能利用習題的解法解決此問題,從而加深學生對判定的理解,也培養(yǎng)學生由特殊到一般的歸納分析能力.變式3,也不難,但考察的知識點更多,要求對平行四邊形的判定與性質(zhì)都掌握,才能快又準確地解決.如果能對一道題加以變式和延伸,不僅能使學生鞏固基礎知識,提高分析問題和解決問題的能力,而且對于溝通知識的聯(lián)系、開拓思路、培養(yǎng)思維都十分有益.
恰當合理的問題變式,有助于學生把知識學活;有助于學生舉一反三、觸類旁通;有助于學生產(chǎn)生學習的“最佳動機”和激發(fā)學生的靈感;有助于升華學生的思維,從而培養(yǎng)了學生思維的靈活性和發(fā)散性.為學生后續(xù)學習創(chuàng)造更好的條件、打下更堅實的基礎.
5 ? 通過錯題的分析,創(chuàng)設錯誤情境
在日常教學中,學生作業(yè)出現(xiàn)錯誤是不可避免的,課堂就是讓學生出錯的地方.實際上學生的錯題是我們教學的巨大財富.作為教師,我們不僅要寬容學生的錯題,更要將錯題視為發(fā)展學生智力的有效教學資源.面對學生的錯題,教師不能想當然,而是要善于與學生溝通,這樣才能幫助學生走出錯誤思維,提高學生思維的批判性.
案例5 ? 筆者在教“三角形三邊關系”時,提出一個問題:已知等腰三角形的一邊是4,另一邊是9,求周長.一學生如下作答:因為4+4+9=17或9+9+4=22,所以周長是17或22,同學們這答案對嗎?這是錯誤的!教師反問學生:周長會是17嗎?讓學生反思.學生不難發(fā)現(xiàn):因為4+4<9,所以4、4、9不能構成三角形.所以答案為17是錯誤的.錯誤的根源在于沒有考慮“三角形的三邊關系”.筆者在教“勾股定理” 時,限時出了一道填空題,已知一個直角三角形的兩邊長分別為3cm和4cm,則第三邊為 ? ? ? .學生普遍的答案為5cm,我也輕松地說:由于同學們的粗心,很多同學都做錯了,想想錯在哪里?經(jīng)過提醒,學生恍然大悟,要分類討論!還有一個答案■cm.又如:計算(x+1)2,學生A很快算出(x+1)2=x2+1,對嗎?我會搖搖頭說:錯!大錯特錯!因為結(jié)果漏了一項,忘了公式(a+b)2=a2+2ab+b2,很多同學想當然,都會犯(a+b)2=a2+b2這樣的錯誤.
通過創(chuàng)設錯誤情境,引導學生對錯題進行理性反思、辨別異同、探尋出錯的原因,讓學生在正確與錯誤的探索中發(fā)現(xiàn)錯誤的原因,不僅知其然,而且知其所以然,有效培養(yǎng)學生的良好思維,增強學生思維的嚴密性及批判性.
結(jié)束語
創(chuàng)設好的教學情境在數(shù)學教學中起著非常重要的作用.好的教學情境不僅可以激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,而且可以變“被動接受”為“主動探究”,還可以變“單一思維”為“多向拓展”,進而提高學生的思維品質(zhì),起到事半功倍的效果.“問渠哪得清如許,為有源頭活水來”.要想創(chuàng)設一個恰當而又優(yōu)秀的數(shù)學教學情境,作為教師的我們務必要不斷的給自己充電,豐富自己的知識,拓寬視野,與時俱進,方有“活水”來.
參考文獻:
[1]中華人民共和國教育部.義務教育數(shù)學課程標準[S].北京:北京師范大學出版社,2012.
[2]呂傳漢,汪秉彝.論中小學“數(shù)學情境與提出問題”的教學[J].數(shù)學教育學報,2001(4).