金仁渑
摘要:在数学教学中创设问题情境,使枯燥的课堂教学变得有吸引力,使学生的数学学习变得有趣、有效,从而激发学生的学习兴趣和学习动机,提高学习效率。数学问题情境的创设在教学中至关重要,本文就数学课堂教学设计中问题情境的创设谈些自己的看法。
关键词:创设情境;数学课堂教学;问题情境
数学课程标准的基本理念是“以学生的发展为本”“倡导积极主动、勇于探索的学习方式”。现代教育理论认为“教学的艺术在于创设恰当的情境”,把教学情境比喻成学习活动的发动机,其核心作用是激发学生的情感,促使学生思考、交流,从而获得知识,形成技能,发展思维。下面就新课程背景下数学课堂教学中问题情境的创设谈些自己的看法。
一、问题情境的含义与特征
数学情境是一种以激发学生问题意识为价值取向的刺激性的数据材料和背景信息,是从事数学活动的环境,是产生数学行为的条件之一。按通俗说法,“问题情境”包含两层含义:首先是有“问题”,即数学问题,数学问题指学生个体与已有认知产生矛盾冲突,还不能理解或者不能正确解答的数学结构,“问题”不可以用已有的知识和经验轻易解决,否则就不成为问题了。当然,问题的障碍性不能影响学生接受新知识和对此产生兴趣,学生要能通过探索获得解决方法,否则,至少不能称为好问题。其次才是“情境”,即数学知识产生或应用的具体环境,这种环境可以是真实的生活环境、虚拟的社会环境、经验性的想象环境,也可以是抽象的数学环境等。也就是说,“问题情境”是指问题的刺激模式,它通常具有以下特征:
(1)激励性:“问题情境”与学生的生活经验、学习经验有紧密的联系,它能激发学生产生探索的冲动与欲望。
(2)开放性:问题产生的背景丰富而并不单一,问题入手较易,开放性强,学生思维与创造的空间较大。
(3)体验性:能给学生提供深刻的体验,并有助于学生发现问题,提出问题。
(4)直观性:能够提供某种直观图像,使学生借助这种直观图像领悟数学实质,提炼数学方法。
(5)合理性:创设情境的背景信息,数学信息应符合学生的认知发展规律,所设计的问题情境要围绕既定的数学知识点,符合学生的年龄特征及数学思维发展的实际。
二、在教学设计中情境创设的策略
1.充分利用现实生活中相关的事实和数据创设数学情境
数学来源于生活,又服务于生活,很多数学概念、定理、法则都来自实践。在教学设计中利用数学问题的现实背景,选取一些生动形象的例子来引入数学知识,既可激发学生的学习兴趣和明确学习目的,沟通数学知识与现实生活的联系,又符合学生从实践到理论、从感性到理性的认知规律,还可以培养学生于现实生活中抽象出数学问题,并利用数学知识和方法解决问题的意识。
2.利用数学史中的典故、名题来创设情境
数学是人类文化的重要组成部分。《课程标准》倡导学生在数学知识和能力提高的同时,还能接受到数学知识的熏陶,从而逐步认识到数学的人文价值,提高科学文化素养。
在执教“等差数列求和公式”时,可先讲小高斯的故事:小高斯在读小学时,老师给出一道算术题:1+2+3+…+100=?当其他小朋友还在埋头苦算时,高斯就得出了结果。为什么高斯那么快就得出了答案呢?他用的是什么方法呢?这时学生会产生一种强烈的反响,教师可顺势引出要讲的倒序求和法。
3.设置悬念或矛盾创设数学情境
在学习等比数列的求和时提出“世界第一峰珠穆朗玛峰的高度为8844.43m,现在有一张足够大的厚度为0.1mm的纸,连续对折30次的厚度可能超过珠峰吗?”学生们马上饶有兴趣地展开了短时间的讨论、思考。因为学生的生活经验是一张纸对折后,厚度不会增加很多,所以对折30次厚度能否超过珠穆朗玛峰,这就产生了疑问,使学生产生认知冲突的数学情境,可以诱发学生的学习兴趣和学习意向,有利于培养他们主动探索的积极性,提高学习新知识的兴趣,从而有利于理解和掌握新知识。
4.抓住原型问题延伸来创设新的教学情境
对于一些典型的例题,经解题后可以作进一步的演变,将问题进一步挖掘延伸,让学生的思维向更深层次发展,有利于提高学生的应变能力。
5.利用类比猜想创设情境
类比不仅是学习数学、研究数学的重要方法,也是发现数学问题、提出数学问题的重要方法。欧拉曾说过,类比是伟大的引路人。数学课程中很多内容结构相似,如等差数列与等比数列、指数函数与对数函数、椭圆与双曲线、正弦函数与余弦函数,等等,可以根据等差数列的概念性质猜想等比数列的概念性质、根据指数函数的性质获得的方法研究对数函数性质。
参考文献:
[1] 普通高中数学课程标准(实验).北京:人民教育出版社,2003.
[2] 王晓军,张维忠.数学文化视角下课堂教学情境的创设.中学数学教学参考,2007(1~2).
[3] 李昌官.数学“问题发现”情境创设探究.数学通报,2004(5).