生态化视阈中初中数学教学课堂模式的构建

杨建兵

[摘 要] 生态化课堂的构建以促进人的可持续发展为核心，注重教师、学生、教学活动、课堂环境的协调统一，其目的是提高教学的有效性. 教师应以生为本，构建师生和谐生态心理；立足生活，构建开放式生态教学；鼓励探究，构建动态化生态课堂；引入数学史，彰显课堂生命力. 最终，促进学生数学思维品质的发展.

[关键词] 初中数学；生态学；生态化课堂

生态化课堂是以生态学的视角来解读初中数学课堂这一微观生态系统中各因子之间相互交流、互动、协调统一的关系. 其核心理念是尊重生命，和谐共生，动态平衡. 它将学生视为生态系统中的主体，教师的任务就是通过内外环境的维护，为学生的学习需求提供信息、能量和物质，力图营造一个自然、和谐、开放、可持续发展的动态课堂. 这就决定了教师在教学中，要以尊重生命为前提，注重学生自身全面发展，通过构建和谐心理环境，营造民主、平等的课堂氛围，打造和谐共生的内生态环境；立足生活，鼓励探究，引入数学史等营造开放、动态、富有生命力的外生态环境，从而实现课堂教学内外生态环境的协调统一，构建生态化的数学教学体系，切实提高学生的数学素养，提升学生自身整体生命质量.

以生为本，构建师生和谐生态

心理

生态化课堂强调生态因子与周围环境的和谐统一，这里的环境包括物理环境和心理环境，单就课堂教学微观生态系统而言，营造和谐的心理环境是提高课堂成效的关键. 心理环境是指课堂教学活动构建要符合学生的心理特点和学习规律，让学生保持健康的心理、积极的心态、饱满的精神，让学生处于最佳的学习状态，从而促进学生积极主动地参与教学活动. 因此，教师要遵循以生为本的教学理念，优化课堂提问，力图构建民主、和谐的课堂氛围，以激发学生学习的积极性.

比如，以“余角、补角、对顶角”教学为例，其要求学生理解互为余角、互为补角的概念，并利用其性质解决相应的实际问题. 教学实践表明，学生在利用余角、补角解决实际问题时，总是出现混淆、误用等问题，以至于影响学习效果. 据此，教师采用对比分析方法，以问题为导向引导学生自由讨论，在师生、生生讨论中逐渐明晰各类角的使用功能，从而提高学习效果. 如：“互为余角、互为补角在角度上有什么不同？”“根据数形对应關系，画出互为余角、互为补角的图形. ”“在一组图形中，你根据什么标准找出互为余角、互为补角的对应关系？”教学中，教师根据学生出现的实际问题来组织教学，以学生的学习为导向设置问题，这正体现了生态化课堂教学以人为本的发展理念. 学生是生态系统中的主体，教师从学生的角度出发组织课堂，让学生感受到来自教师的关注和尊重，从而优化了师生互动关系，让学生在一连串的有效提问中，逐渐明晰问题，让思维清晰化，促进了学生思维能力的发展.

立足生活，构建开放式生态教学

生态学观点主张生态系统中各因子与外界环境之间进行信息、能量和物质等的交换，从而构成开放、协调的有机整体. 这就决定了生态化课堂构建要立足于生活，不仅要关注学生课堂理论知识的学习情况，还要关注学生将理论应用于实际问题的状况. 即让学生在开放的时空中，体验数学即生活、生活即数学的快乐，从而激发学生构建理论与实践之间对应关系的主动性，实现知识到实践的有效迁移，以形成开放、和谐的生态体系.

比如，以“普查与抽样调查”教学为例，要求学生学会选择合适的调查方法，解决有关的实际问题. 教师在课堂上让学生充分理解普查、抽样调查、总体和个体的概念，并让学生思考讨论使用普查和抽样调查的条件有哪些，以让学生从多角度对普查和抽样调查的意义和价值进行理解，增强学生数学学习的价值认同. 然后，让学生列举自己实际生活中有关普查、抽样调查的例子，并进行说明. 如灯泡使用寿命的调查，汽车零件质量检查，电视节目收视率等，分别使用哪种调查方法，并阐述原因和意义. 最后，教师带领学生对某市小区垃圾分类情况进行抽样调查，并以小组的方式让学生集中讨论制定调查方案，以强化理论知识到实际运用的有效迁移，从而开拓了学生的思维视野，提高了学生分析问题并解决问题的能力. 教学中，教师站在生活化的视角将学生的思维视野由封闭的课堂内延伸到课堂外，在内外信息的交流、互动中获取知识，打造了开放、平衡的生态课堂，提高了教学成效.

鼓励探究，构建动态化生态课堂

生态学的观点认为，生态课堂的构建是动态富于变化的，要求教师采用多种教学方式进行双向的、多层次的互动，让生态系统中的各要素在递进式螺旋上升中循环运动，以实现能量和形态的转化与更新，只有这样才能保持生态课堂系统的稳定性与活力. 教师可通过主题探究鼓励学生大胆想象、质疑，与教师形成有效互动、多向互动，以调动学生的积极性，让课堂教学按照有序、积极向上的方向发展，营造一种主动参与、互助探索、良性竞争的生态环境.

比如，在“勾股定理证明”教学中，其要求学生了解利用多种方法证明勾股定理，并会用勾股定理解决直角三角形简单计算和实际应用问题. 课前教师让学生通过网络搜索勾股定理证明的方法，然后，教师在课堂上以毕达哥拉斯、赵爽弦图为例，引导学生对证明勾股定理的思维过程进行展示，让学生在分析、思考、探索、总结、归纳的思维过程中，掌握证明题图形构造的思维方法，并理解如何运用数形结合思想解决数学问题，以促进学生数学思维意识的形成. 最后，教师以“还有哪些方法能够证明勾股定理？”为主题，让学生进行集体讨论、思考、探究并总结这些论证方法之间的差异性，即利用面积割补法、图形构造法、数形结合思想等来证明勾股定理. 教师通过组织学生以课前自主搜索，课中思维呈现，主题探究等多层次的互动，来引导学生掌握勾股定理论证中隐含的数学思想，拓宽了学生思维空间维度，培养了学生利用多种方法解决问题的思维意识，促进了学生自主探究能力的发展.

引入数学史，彰显课堂生命力

生态学的观点认为只有探析数学科学各部分之间的联系，让数学发展处于生态系统中，才能获得持久的生命力，即探究数学过去的成就，传统和目标等知识. 这就决定了数学生态化课堂的构建既要把知识和技能融入学生的生命个体，还要把数学思维的发展、数学方法的提炼、数学规律的发掘等融入学生的生命个体. 数学史的引入便顺理成章，教师将数学史与数学教学有机融合，以生动的史料故事激发学生学习的兴趣. 在故事的呈现中，仿佛学生亲身经历了数学思想的发展过程，并在学习中顺其自然地把握数学的本质，从而掌握解决数学问题的思想.

比如，在勾股定理教学中，教师以《周髀算经》对勾股定理的阐述为切入点，来讲述勾股定理证明过程中呈现的数形结合思想. 教师以一种生动的方式，将其整理成故事的情节来讲述中国古代数学取得的伟大成就，以此激发学生听课的积极性. 《周髀算经》中的数学成就主要有勾股定理，测量术，分数运算等. 提到勾股定理就会想到赵爽，他因注解《周髀算经》而出名，勾股定理是其主要数学成果，即勾股圆方图. 里面详细记载了勾股定理的证明，体现了独特的数学思想方法，即利用构造法集中体现数形结合的思想. 教师在呈现勾股定理论证方法过程中，让学生掌握数形结合思想如何解决数学问题，以让学生在史料故事的感染中顺其自然地掌握数学方法. 同时，教师又通过介绍西方对勾股定理的研究，让学生对比分析中西区别，并发现中国古代文明要早于西方很多年，数形结合思想在停顿几百年后又重新延续. 教师通过再现数学原始知识的方式，让学生按照“应用-公式-定理”的思维方式去学习数学知识，符合学生思维方式发展的特点，便于学生掌握数学学习的思维方法，将数学方法和规律植入学生的生命个体，使其深受启发.

总之，生态化课堂的构建是运用生态学的原理和方法来研究初中数学课堂教学问题，其赋予了学生数学学习过程生命的意义. 教师可通过构建和谐心理营造稳定的内生态，以构建开放性、动态化课堂，引入数学史等措施构建平衡的外生态，通过内外生态环境的协调统一来构建和谐共生，动态平衡的生态化课堂. 引导学生自然构建知识体系，将数学知识内化为自己的数学思维，促进学生信息素养的发展.