浅谈如何创设情境进行数学教学

张素芬

数学思维的一个很重要的特性是数学思维的问题性。美国数学家哈尔莫斯指出,“只有问题才是数学的心脏”。数学思维就是解决数学问题的心智活动。所以,数学思维是由问题引起的,总是指向问题的变换,表现为不断地提出、分析和解决问题。解决问题的活动是思维活动的中心,因此,优化问题教学是激发数学思维,提高思维效益的关键,而创设优美的问题教学情境,调动学生思维的积极性是优化问题教学的重要途径。课堂教学的事实也表明:只有当学生被设计的课堂情境所感染,思维进入预定的情境之中时,才能取得预期的效果,才能激发学生的学习动机、兴趣和追求的意向,加强师生间的情感交流。

一、数学问题情境的概念界定

“情境”,《辞海》解释为:“一个人在进行某种行动时所处的社会环境,是人们社会行为产生的具体条件。”具体到数学教学中,数学问题情境,就是指学生在进行数学学习活动时所处的学习环境。汪秉彝先生、杨孝斌先生认为:“数学情境是一种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,产生数学行为的条件。”

二、数学问题情境的心理学基础

心理学认为,学生的认知结构是决定学习迁移的根本条件。学生在学习中普遍存在着迁移现象,老师如能在教学中创设适宜的迁移情境,则可以促进学习的正迁移,使学生自觉地运用已有的认知,不断地去同化新知识,从而达到调整、扩充和优化原有的认知结构,建立新的认知结构的目的。

正因为如此,新课程标准明确指出:中学阶段的数学教学应结合具体的教学内容采用“问题情境——建立模型——解释、应用与拓展”的模式展开。其中问题情境放在首位。显然就是要求教师用积极营造探究问题的情境,引领学生在探究问题的过程中活化知识,以帮助学生基于自己与世界相互作用的独特经验去建构自己的知识体系,为学生发现新知识创造一个最佳的心理环境和认识知识的理想阶梯。

三、数学问题情境的创设要求

1.既关注“社会化”,又立足“学生化”

作为教育任务的数学,具有公共基础地位的数学,必然承载着教育的价值。《数学课程标准》指出,数学课程的内容既要反映社会的需要、数学学科的特征,也要符合学生的认知规律。因此,在创设数学问题情境时,必然要思考情境的“社会化”和“学生化”两个方面。

数学问题情境的“社会化”,能让学生感受到现实社会的生存文化,激发学生的社会认同感和责任感,能使学生感受到技术的创新和人文的关怀。先进的技术体现着现代化的进程,也展示着新奇的力量;文化的渗透渲染着融洽的学习氛围,也滋养着学生学习的心灵。在学会学习的同时,学会做人,这些都是大家共同追求和倡导的。例如,新教材在介绍速度时,既介绍我国运动员刘翔的速度,又介绍高科技磁悬浮列车的速度,展示的是民族的自豪和社会的进步。

2.既关注“生活化”,又突出“数学味”

数学情境生活化,但决不是简单地说数学等于生活,在现实生活的层面重复操作。因而,我们在创设数学情境时也不应只注重情境的生活化,同时更应注重情境的数学味。

“情境的数学味”一个重要体现形式就是基于已有的数学知识经验来创设学习新内容的情境。例如:负数的教学:我们既可以从生活中出现的负数的形式来创设学习情境,比如:天气预报、电梯的楼层、银行存折上的支出等等。但我们也可以从数学本身的知识基础来创设情境,让学生口算2-1,接着出示1-2,结果是多少呢?这样从数学认知的冲突中引进学习新知。

3.既倡导内容“综合性”,又兼顾形式“多样性”

数学教学情境的创设目标是为了学习数学。但从具体内容来看,情境是丰富多彩的。可以说古今中外,天文地理,包罗万象,都可以成为数学教学情境,为数学教学所用。

数学教学情境的内容是具有综合性的。那么呈现的形式更是多样化的。从教材静态的呈现到课堂动态的生成,经过教师和学生的互动教学就会显得鲜活起来。

四、初中数学问题情境创设的几种方法

1.创设悬念问题情境,激发学生主动思维

“悬念”,从心理学的角度讲,就是人们心理活动中的一种强烈的想念和紧张的心理,这种心理活动,具有很大的诱惑力,可以激发起学生强烈、急切的思维欲望。悬念的设置方法很多,可以根据教学需要而定。若把悬念设置于课尾,具有“欲知后事如何,且听下回分解”的魅力,使学生感到余味无穷,从而激发起学生继续学习、思考的热情。

2.创设矛盾情境,引发学生探索思维

矛盾和困难是最好的教具,矛盾的魅力在于把人吸引住,古代大教育家孔子有“不愤不启、不悱不发”的著名论断。“愤”、“悱”是学生思维很活跃的心理状态,而矛盾是激发学生产生这种心理状态的最佳途径。教学时可利用隐含于教材中的矛盾因素,或学生已有认知与新知识之间的矛盾冲突设计矛盾的问题情境,让学生通过积极思维来解决矛盾。

3.创设趣味性问题情境,引导学生乐于思维

爱因斯坦说过“兴趣是最好的老师”。教师可以通过实验展示实物、挂图、放录音、投影等方法,尤其是配合教师生动的语言和炽热的感情,调动学生的智力因素。创设趣味的问题教学情境能激起学生浓厚的学习兴趣,使学生无意中把注意力集中在教师提出的问题上,并主动地思考。

教学的实践和研究均表明,从学生的情境状态着手,创设“悬念”、“矛盾”、“趣味”和“喜悦”的问题教学情境,其作用是都能有效地激发起学生旺盛的求知欲,调动学生学习的积极性,增强学习数学的兴趣与毅力,因而有利于提高思维效率和教学效果。在创设问题教学情境的设计时,既要从情意状况着手,又要注意到学生的认知结构,这样的问题情境教学,对激发引导学生思维,提高思维效率的作用会更明显。