內(nèi)容豐富、形式新穎的教學(xué)情境能有效地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力,對于發(fā)展數(shù)學(xué)創(chuàng)新意識具有重要意義.那么,如何創(chuàng)設(shè)有效情境,將優(yōu)秀的教育理念與手段應(yīng)用到教學(xué)實踐中呢?這是值得一線教師深思的問題.實踐表明,高效的教學(xué)情境具有以下特點:與學(xué)生的發(fā)展相關(guān);與課堂效益相關(guān);具有量化與可測的特點.因此,教師可根據(jù)學(xué)生的實際認知水平與思維習(xí)慣創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,幫助學(xué)生更好地理解教學(xué)內(nèi)容,發(fā)展創(chuàng)新意識.然而,在教學(xué)實踐中,情景教學(xué)仍然存在不少問題.
情境教學(xué)的現(xiàn)狀分析
有些教師從理論上認為情境確實能輔助教學(xué),但在設(shè)計情境時卻不盡人意,導(dǎo)致情境教學(xué)流于形式.主要表現(xiàn)在5個方面:設(shè)計的情境過于簡單,無法激發(fā)學(xué)生的認知沖突,答案在情境中一目了然,缺乏探究價值;設(shè)計的情境過于抽象,學(xué)生無法理解情境想要表達的中心思想;用毫無意義的問題代替情境,缺乏研究性;過分追求趣味性,設(shè)計的情境充斥著大量的低質(zhì)低效游戲,導(dǎo)致課堂呈現(xiàn)一片假熱鬧的現(xiàn)象;設(shè)計的情境不符合常規(guī)邏輯.例如,關(guān)于動物跑步比賽,將公雞設(shè)定為第一,將獵豹設(shè)定為倒數(shù)第一:虛假情境會誤導(dǎo)學(xué)生.
教學(xué)分析
“有理數(shù)乘法法則”是初中階段的重要內(nèi)容之一,屬于初中數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識,對學(xué)生的整個數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)生涯具有深遠的影響.該法則由“有理數(shù)加法”發(fā)展而來,即在多個相同有理數(shù)相加的情況下,為了讓計算變得更加簡便,于是拓展到“有理數(shù)乘法”.學(xué)生在小學(xué)階段已經(jīng)具備了乘法運算的認知經(jīng)驗,以此作為學(xué)習(xí)本節(jié)課的基礎(chǔ),教學(xué)因此變得容易許多.同時,這部分內(nèi)容也是后續(xù)有理數(shù)除法、乘方等運算的基礎(chǔ).由此可見,本節(jié)課具有“承上啟下”的作用.
本節(jié)課屬于規(guī)則類教學(xué),學(xué)生務(wù)必要從本質(zhì)上理解并掌握相應(yīng)的概念,因此教學(xué)不能操之過急.教師可創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生通過對實際問題的分析體驗有理數(shù)乘法的現(xiàn)實意義,為發(fā)展數(shù)學(xué)應(yīng)用意識奠定基礎(chǔ).那么,應(yīng)選擇什么樣的教學(xué)情境呢?筆者結(jié)合授課班級學(xué)生的認知特點,設(shè)計了一個與水箱蓄水相關(guān)的情境展開教學(xué).
教學(xué)實踐
1.生活情境,啟發(fā)思維
水箱是一種蓄水工具,進水時水位每天上升2個單位,出水時水位每天下降2個單位,將標準水位設(shè)定為0點.
問題1說說處于進水狀態(tài)的水箱1天、2天、3天后的水位情況,嘗試用數(shù)學(xué)算式表達這種變化過程.(學(xué)生選擇加法與乘法兩種算式進行表達)
生1:第一天的水位為2個單位,第二天為 2+2=4 個單位,第三天為 2+2+2=6 個單位.
生2:第二天與第三天還可以分別列式為 2×2 和 2×3
師:以上兩位同學(xué)呈現(xiàn)了加法與乘法兩種式子,不同的式子分別描述了什么意思?
生3:加法式子表示將每天的進水量加起來,就形成第幾天水量;而乘法式子,則用天數(shù)乘以每天進水的2個單位.雖然表達方式不一樣,但表示的意義是一樣的.
師:接下來,我們分別用“ + ;與“-”代表水的進與出,并借助多媒體展示進出水的整個過程.請大家結(jié)合演示分析沒有進水時的水位是怎樣的?
生4:沒有進水時,用0表示.
師:非常好.現(xiàn)在,請大家思考以下問題: ① 處于進水狀態(tài)時,1天、2天、3天前水位變化分別是怎樣的?列式表達這種水位變化過程;② 處于出水狀態(tài)時,1天、2天、3天后的水位變化是怎樣的?列式表達這種水位變化過程; ③ 處于出水狀態(tài)時,1天、2天、3天前的水位變化是怎樣的?列式表達這種水位變化過程.
設(shè)計意圖生活是數(shù)學(xué)的源泉,將生活中的事物設(shè)定為教學(xué)情境,可拉近學(xué)生與知識之間的距離,讓課堂充滿“生活味”.學(xué)生在熟悉情境的啟發(fā)下,可對有理數(shù)乘法的不同形式產(chǎn)生清晰的認識.該情境成功地啟發(fā)了學(xué)生的思維,使學(xué)生在自主分析與列式中逐漸對有理數(shù)乘法產(chǎn)生了初步印象,為接下來利用問題情境引發(fā)學(xué)生的深入探索夯實基礎(chǔ).
2.問題情境,強化理解
當學(xué)生對有理數(shù)乘法的種類有了初步認識后,可借助問題情境引發(fā)學(xué)生的探究興趣,以檢驗學(xué)生對各種算法的掌握程度.
問題2請根據(jù)范例計算下列各式的結(jié)論,說明原因.
師:通過對以上幾個式子的因數(shù)和積的觀察,大家有沒有什么收獲?
生5:式子中的因數(shù)“-2”不發(fā)生改變的情況下,式子中的另一個因數(shù)每減少“1”,式子的乘積就增加2.
問題3根據(jù)你的發(fā)現(xiàn),嘗試自主計算下列各式的結(jié)論.
(-3)×(-1)= (-3)×(-2)= (-3)×(-3)= (-3)×(-4)=
鼓勵學(xué)生以小組合作學(xué)習(xí)的方式自主總結(jié)以上計算過程,并作如下引導(dǎo):通過以上兩組式子的計算,發(fā)現(xiàn)乘積的符號和各個因數(shù)之間存在什么關(guān)系?積的絕對值和各個因數(shù)的絕對值之間又存在怎樣的聯(lián)系?
學(xué)生在完成計算后,總結(jié)出如下規(guī)律:正 × 負 Σ=Σ 負; 0× 負 ε=0 負 × 負 Σ=Σ 正,同時提出積的絕對值與各因素絕對值的乘積相等.
師:非常好!現(xiàn)在,請大家在草稿紙上將總結(jié)的規(guī)律梳理出來.
教師巡視中,并選擇較為完整的梳理過程進行投影展示(見圖1):
問題4觀察下列式子,說說它們的計算結(jié)論是否正確.
2×0=0,(-2)×0=0;
2×1=2,(-2)×1=-2;
2×2=4 ,(-2) ×2=-4
2×3=6,(-2)×3=-6;
, (-2)×(-1)=2 2×(-2)=-4 , (-2)×(-2)=4
在學(xué)生討論、辨析的同時,教師提出了以下問題: ① 為什么負數(shù)與負數(shù)相乘,結(jié)論為正數(shù)?說說你的理由;② 結(jié)合多媒體演示過程對水箱水位變化情況進行分析,談?wù)勀愕睦斫猓?③ 觀察問題4所展示的式子,分析是否存在什么規(guī)律?(此問引導(dǎo)學(xué)生從改變算式位置的角度去思考.)
在教師的點撥下,學(xué)生通過自主探索,發(fā)現(xiàn)這些式子中有一個正因數(shù)逐漸變?yōu)樨撘驍?shù),這為學(xué)生更好地理解“負負得正”提供了幫助.
設(shè)計意圖問題情境的應(yīng)用,逐步啟發(fā)了學(xué)生的思維,驅(qū)動學(xué)生有興趣進一步探索下去.學(xué)生從自身已有的認知經(jīng)驗(正數(shù)與正數(shù)相乘,0與正數(shù)相乘)出發(fā),發(fā)現(xiàn)積與其中一個因素的變化有著直接聯(lián)系,從而對包含負數(shù)的兩數(shù)相乘所得乘積的符號產(chǎn)生了新的認識,這正是本節(jié)課教學(xué)的重點與難點.關(guān)于“負負得正”的解釋,教師借助多媒體手段進行直觀演示,可使學(xué)生進一步理解算式的含義與積的實際意義,這種問題驅(qū)動的教學(xué)模式與現(xiàn)代信息技術(shù)相融合的教學(xué)手段,成功地發(fā)散了學(xué)生的思維,提升了學(xué)生的理解能力.
3.游戲情境,鞏固新知
以闖關(guān)的模式設(shè)計課堂練習(xí),讓學(xué)生在寓教于樂中提升認知.
第一關(guān): (-3)×(6) _, (-2)×(-6) 第二關(guān): (-6.7)×0.5 ,
第三關(guān): (-2)×1,(-3)×(-2)
設(shè)計意圖闖關(guān)活動能有效地激發(fā)學(xué)生的探知欲,讓學(xué)生積極主動地參與到運算中來.第一關(guān)意在規(guī)范學(xué)生對有理數(shù)乘法步驟的理解.教師可在學(xué)生板書演示解題步驟之后,要求學(xué)生自主總結(jié)有理數(shù)乘法運算的基本步驟,并通過組內(nèi)合作交流方式優(yōu)化運算思路.第二關(guān)由學(xué)生獨立完成,教師加強巡視,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生存在的問題,并鼓勵學(xué)生闡述在闖關(guān)時獲得了哪些啟發(fā).第三關(guān)意在引導(dǎo)學(xué)生感知相反數(shù)與正數(shù)倒數(shù)的情況下,分析負數(shù)是否存在倒數(shù),并思考0是否存在倒數(shù),倒數(shù)與數(shù)本身是什么關(guān)系.在這個過程中,學(xué)生的思維由淺入深地發(fā)展,為形成結(jié)構(gòu)化的知識體系奠定基礎(chǔ).
4.總結(jié)提煉,完善體系
學(xué)習(xí)本節(jié)課的主要目的是掌握有理數(shù)乘法法則,并運用法則進行有理數(shù)乘法運算,但最終目的是讓學(xué)生靈活應(yīng)用其中蘊含的思想方法及活動經(jīng)驗以解決更多的問題,實現(xiàn)經(jīng)驗的遷移、能力的提升,從而學(xué)以致用、學(xué)有所用[1.因此,教師在下課前提出了以下問題:
問題5請同學(xué)們自主梳理本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,從知識、方法與思想等角度,對本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容進行總結(jié)與提煉,并盡可能以思維導(dǎo)圖的形式呈現(xiàn).
針對此問,教師選取具有代表性的結(jié)論進行投影展示,如圖2.
設(shè)計意圖此問意在引導(dǎo)學(xué)生及時回顧與反思本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容,對知識與方法進行整合分析.以思維導(dǎo)圖的呈現(xiàn)方式幫助學(xué)生完善知識間的聯(lián)系,建構(gòu)完整的認知體系,為提煉研究有理數(shù)的解題模式與方法服務(wù).知識的總結(jié)、方法的提煉等都是為后續(xù)研究更多、更復(fù)雜的有理數(shù)運算法則作鋪墊.
同號兩數(shù)相加
1.有理數(shù)的加法法則 異號兩數(shù)相加轉(zhuǎn)化 任何數(shù)同0相加
2.有理數(shù)的減法法則 類比、歸納同號兩數(shù)相乘
3.有理數(shù)的乘法法則 異號兩數(shù)相乘任何數(shù)同0相乘抽象、觀察實際問題
幾點思考
1.生活情境促進知識生長
現(xiàn)實生活與教學(xué)內(nèi)容之間天然地有著千絲萬縷的聯(lián)系,將學(xué)生熟悉的生活場景設(shè)定為教學(xué)情境,能讓學(xué)生親身體驗到知識源自生活又服務(wù)于生活的特點.鑒于當前的課堂教學(xué)情境具有過于簡單或過于抽象等特點,筆者在課前深人研究了學(xué)情,并根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的認知特點選擇了“水箱”這一工具作為教學(xué)情境,學(xué)生不僅容易理解,而且能將正負數(shù)關(guān)系描述得非常清楚.當然,該情境對學(xué)生的推理能力與抽象能力也有較高要求,需要做好引導(dǎo)工作.課堂上,學(xué)生在對進水與排水問題的思考與探索中,不僅強化了對加法運算的認識,還充分感受了不同類型有理數(shù)乘法運算的客觀存在,為深入探索更多、更復(fù)雜的有理數(shù)運算法則夯實了基礎(chǔ).
2.問題情境驅(qū)動課堂生成
問題是數(shù)學(xué)的心臟.好的問題情境不僅能幫助學(xué)生更好地理解知識本質(zhì),還能啟迪學(xué)生思維,讓學(xué)生基于問題的引導(dǎo)逐步掌握知識本質(zhì),為發(fā)展推理能力、幾何直觀等核心素養(yǎng)奠定基礎(chǔ)[2].本節(jié)課的探究環(huán)節(jié),教師借助豐富的問題情境引導(dǎo)學(xué)生對一些式子進行計算,提煉出有理數(shù)乘法法則所遵循的規(guī)律并以圖表形式呈現(xiàn)出來,為構(gòu)建結(jié)構(gòu)化的思維奠定基礎(chǔ).為了避免出現(xiàn)毫無意義的問題情境,教師在探究環(huán)節(jié)應(yīng)與學(xué)生積極互動,根據(jù)學(xué)生的實際認知水平設(shè)計算式,促進深度學(xué)習(xí)的真正發(fā)生.課堂也在問題情境的驅(qū)動下動態(tài)生成,學(xué)生的思維則在對問題情境的探索與歸納中得到提升,這些都是發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的重要舉措.
3.游戲情境賦予育人價值
當前,一些教師為了追求教學(xué)的趣味性,經(jīng)常設(shè)計一些低質(zhì)低效的游戲吸引學(xué)生的注意力.雖然豐富有趣的游戲情境能提高學(xué)生的課堂參與度,但缺乏思維含量的游戲情境只會產(chǎn)生一派熱鬧的假象,學(xué)生的思維品質(zhì)與關(guān)鍵能力并未得到提升.為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生,在本節(jié)課教學(xué)中,教師根據(jù)有理數(shù)乘法的特點設(shè)計了一個闖關(guān)游戲情境,該情境簡潔明了,學(xué)生通過對三層問題的闖關(guān)可達到對知識的深刻理解.這種教學(xué)模式,使學(xué)生在寓教于樂中深刻體會數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,并獲得良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)體驗,真正“觸境生情”,形成良好的數(shù)學(xué)思維品質(zhì)與總結(jié)概括、邏輯推理等能力,為發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)夯實基礎(chǔ).
總之,用不同的方式創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)教學(xué)情境,可有效地提升學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解程度,讓知識在豐富的教學(xué)情境中動態(tài)生成,體現(xiàn)數(shù)學(xué)教學(xué)的價值.因此,教師應(yīng)關(guān)注學(xué)情與知識特點,根據(jù)實際情況設(shè)計數(shù)學(xué)教學(xué)情境,讓學(xué)生在此情境中建構(gòu)并內(nèi)化新知,培養(yǎng)良好的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).
參考文獻:
[1]何君青.“鏈條式”課堂教學(xué)的實踐與思考一以“有理數(shù)的乘法與除法(1)”為例[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2017(20):11-13.
[2]崔娜.情境引導(dǎo)·問題驅(qū)動·方法提煉—“有理數(shù)乘法法則”教學(xué)實踐與思考[J].中國數(shù)學(xué)教育,2022(11):33-35.