王杰
【摘要】一个好的问题情境对于理解新的数学概念、形成新的数学原理、产生新的数学公式或蕴含新的数学思想会有积极的促进作用,能够充分调动起学生原有的生活经验或数学背景,更能激发起由情境引起的数学意义的思考。
【关键词】数学;课堂;问题情境
数学教学,要紧密联系学生的实际和生活环境,从学生的经验和已有知识出发,创设生动有趣,有助于学生自主学习、合作交流的问题情境,引导学生开展观察、操作、猜测、验证、归纳、推理、交流、反思等活动,使学生通过数学活动,获得基本的数学知识和技能,学会从数学的角度去观察事物、思考问题,进一步发展思维能力,激发学生的学习兴趣,增强学生学好数学的信心。现在,越来越多的教师已有意识地创设一些问题情境为教学服务,为学生的发展服务。那么,如何从学生的实际出发,设计出行之有效的问题情境,本文试着谈谈自己在这方面的尝试与探索。
一、要创设充满趣味的问题情境
兴趣是最好的老师,它是影响学生学习自觉性、积极性和学习效果的最直接因素。布鲁纳认为,学习最好的刺激乃是对学习材料发生兴趣。学生对学习有无兴趣和求知欲望,是能否积极思维的重要的动机因素。要引起学生对数学学习的兴趣和求知欲望,行之有效的方法是创设合适的问题情境,以学生的兴趣为出发点,创造性地把教材中的问题编成生动形象、富有情趣的故事、童话世界,创设轻松愉悦、富有趣味性的问题情境,将数学问题融于一些学生喜欢的情境之中,引起学生对数学知识本身的兴趣,激起学生探求新知的积极性, 促使他们全身心地投入到新知学习中。教师要使学生感觉到学习数学是一件有意思又有趣味的事情,从而有效地调动学生积极地参与到学习活动之中,去探索、去实践、去创新。例如:在学习“相似三角形的判定方法”时,教师可以先给学生讲一个故事:古希腊有个哲学家泰乐斯旅行到埃及,在一个晴朗的日子里,埃及伊系神殿的司祭长陪同他去参观胡夫金字塔,泰乐斯问司祭长:“有谁知道这金字塔有多高?”司祭长告诉他:“没有人知道,古书中没有告诉这个,而我们今天所学到的知识使我们不可能大概的判断这金字塔有多高。”泰乐斯说:“可是这是可以马上测出来的,我可以根据我的身高测出塔的高度。”众人感到惊讶。说完,泰乐斯随即从白长袍下取出一条结绳,在他的助手的帮助下很快测出塔高131米。讲故事的时候利用多媒体展示情景图片。故事讲完了,学生都产生了疑惑的眼光,兴趣很高。接着老师问:“谁能说出他是怎样测出塔的高度吗?”学生面面相觑,回答不出,这时教师顺势利导,告诉学生:下面将要学习的相似三角性的判定方法就能帮助你回答这个问题……等学完新课后,师生回过头来思考泰乐斯是采用了什么原理测量的金字塔的……
这样一个持续的问题情境贯穿于整个课堂教学,激发了学生的思维,提高了学生学习的兴趣,同时也培养了学生应用数学知识解决实际问题的意识。
二、要创设与现实生活相联系的问题情境
“数学源于现实,扎根于现实”。把“问题情境”生活化,就是把“问题情境”与学生的生活紧密联系起来,让学生亲自体验问题情境中的问题,增加学生的直接经验,还不仅有利于学生理解问题情境中的数学问题,而且有利于使学生体验到生活中的数学是无处不在的,从而培养学生的观察能力和初步解决实际问题的能力。数学教学中教师更是要深入钻研教材,创造性地使用教材,把数学知识放到一个生动活泼的现实生活里,让学生去积极思考,便可以引导学生探究新知识,促使学生形成和发展数学的应用意识,提高实践能力。引例如下:
已知洗衣机可容纳15千克的洗衣水(包括衣服),已知衣服重4千克,所用的洗衣粉浓度为0.4%,已经放了2汤匙洗衣粉(1匙约0.02千克),还需加多少洗衣粉,多少水比较合适?(据研究洗衣水的浓度以0.2%~0.5%最合适,这时表面活性最大,去污效果最好)。
解设需添加x千克水,y千克洗衣粉,由题意可得方程组:
{ x+y+4+0.04=15 解得 {x=10.94
0.04+y=15×0.4%y=0.02
所以还需加入约11千克的水和一汤匙的洗衣粉。让学生体验到数学问题就在自己身边,数学原来是那么贴近生活,那么丰富多彩,激发学生学好数学的愿望,培养学生的数学应用意识。
三、要创设富有挑战性的问题情境
学生与生俱来就有一种探索的欲望,他们常常把自己当做或者希望自己是一个探索者、研究者和发现者,而富有挑战性、开放性的问题情境,能使他们的这些角色得到充分的发挥,促使学生创造性地解决问题。因此,数学教学中要根据学生的心理特点灵活处理教材,给学生提供一些富有挑战性和开放性的问题,吸引学生,激发学生探索数学知识的欲望,使学生品尝到思维成功的乐趣。
四、要创设开放性、发散性的问题情景
在创设问题情景时,要注重问题的开放性和发散性。 发散性思维是对已知的信息进行多方位、多角度的思考,它不局限于既定的理解,而是提出新问题,探索新知识或发现多种解答和多种结果的思维方式。发散思维是多方向性和开放性的思维方式,它同单一、刻板和封闭的思维方式相对立,它是创新学习所必备的思维能力。它的特点是思路宽广,寻求变异,在思维内容上具有变通性和开放性。它对原问题的引申、新方法的发现等具有积极的开拓作用,在学习中应着力培养。例如:
如图1:⊙O1与⊙O2外切于A点,直线O1O2过A点且与⊙O1、⊙O2 分别交于C,D。 已知⊙O1与⊙O2 的半径分别是r1,r2(r1<r2)求:
图1 图2 图3
(1)AC∶AD。
(2)如图2:将直线O1O2绕A点旋转到不与O1O2垂直的任意位置,与⊙O1、⊙O2 分别交于点E,F。求AE∶AF。
(3)如图3:如果⊙O1与⊙O2内切,其他条件不变,(2)的结论是否依然成立? 若成立,请证明。若不成立,请说明理由。
(4)由(1)、(2)、(3)能否得出一般结论? 如果能请你概括出来。 若不能,请你分不同情况叙述它们的结论。
分析第(1)问很容易解出AC∶AD= r1:r2;第(2)、(3)问分别连接CE、DF,通过△CAE∽△DAF,也易得出AE∶AF =AC∶AD = r1∶r2;第(4)问即可归纳出一般结论:两圆相切,过切点的直线与两圆分别相交,切点到两个交点的距离之比等于两圆的半径比。
像这样的问题具有层次性,坡度适中、排列有序,入手相对较易。有层次结构的开放系统能使学生的思维和创造空间变大。学生良好思维品质的培养应贯穿于整个数学教学过程之中,只要善于抓住课堂教学的每一个环节,创设问题情境,设计开放性试题;精心设计好课堂提问,让学生敢想、敢问、敢说,使教师的每一次启发都能促进学生思维的发展,把课堂变成学生思维能力提高的场所。
总之,创设数学问题情境已成为新教学模式的一个显著特征,因为问题情境是数学“问题解决”的出发点。要使数学课堂动感与鲜活,教师必须创设情境。 然而创设情境不能放任随意,流于形式,只有以数学问题的性质,学生的认知规律为依据,才能创设出有利于激活课堂教学的问题情境,让学生在行之有效的问题情境中被激活。这样,落实《数学课程标准》才不会成为空话,数学课堂才会生机盎然,焕发出生命的活力。