◎张虎平
(甘肃省镇原县平泉初级中学,甘肃 庆阳 744517)
在新课改时代背景下,涌现出多种辅助教学方法.问题情境在初中数学教学中的应用,体现出其高效性和高质量的特点,为此,作为初中数学教师,需要创设出贴合学生现实生活、符合学生认知能力、利于学生实践操作、可以激发学生探究想法,以及可以营造教学氛围的趣味问题情境.此外,借助信息技术设计恰当的问题情境,也是非常不错的设计方法.情境教学法可以在最大程度上激发学生的数学学习兴趣,锻炼学生的数学逻辑思维,助力学生数学学科素养的培养.
设计贴合学生现实生活的问题情境.这是基于当前学生的思维处于形象思维阶段,为使学生更轻松学习数学知识而提出的教学思想.数学学科是一门逻辑性较强的理论性学科,在现实生活中应用非常广泛,可以说学生在中小学阶段学习的大部分数学知识都源于生活,在生活中可以找到其原型.为此,初中阶段的数学教学,可以结合数学学科的这一特点,设计贴合学生现实生活的问题情境,以此将数学知识还原成现实生活案例,一来有利于学生更形象、更直观地理解数学知识,二来更有利于学生认知到数学知识的广泛应用性,从而更认真学习数学知识,探究其深度内涵,激发其思维发展,最终培养学生的数学学科素养.
例如,在“线段大小比较”知识点的学习中,为使学生可以深入探究“线段”知识,教师设计了贴合学生现实生活的问题情境,使学生身在情境中,思考现实问题,从而联想到“线段大小比较”知识点的学习意义与应用价值,进而对本次课堂知识产生浓厚的学习兴趣,调动自身学习主观能动性,充分发挥数学思维思考问题,最终解决问题.初中生都有进入自助餐厅、游乐园,以及购买火车票的经历,教师可结合这些现实场景创设这样的问题情境:儿童节到了,学生相约去吃自助餐,在前台结算时,发现有些学生是半票,有些学生是全票,有些学生甚至可以免票.这些票价的确定依据是什么,为什么在确定票价时,需要站在身高尺前进行测量呢?教师提出问题后,学生会回想自己去自助餐厅时站在身高尺前进行测量的情景,然而联想到身高比较这个问题,再看到教材中的“线段大小比较”时,就会形成清晰的数学认知,会进一步想要了解两个比较是否意思相同,进而产生了浓厚的探究兴趣.
创设符合学生认知能力的问题情境.这是基于初中生的认知规律与认知能力而提出的教学思想.学生对新知识的学习都需要有一个不断探索的过程,而这个探索的起点则是由学生的认知能力决定的,若学生的认知能力较强,则其探索的方向会更清晰,探索程度会更深,其思维能力也会更强;反之,若学生的认知能力一般,则需要教师多加指引才能明确探索方向.由此可知,对知识的探究程度取决于学生自身的学习能力.初中数学教师可以结合学生的这一学习特点,创设符合学生认知能力的问题情境,以激发学生的探究兴趣,提升学生的探究积极性,使其全身心投入知识的探索中,不断积累学习经验,夯实数学知识,提升数学学习成绩.此外,数学教师需要明确一点,学生的认知能力是一步步引导培养的,故学习难度也要符合学生的认知能力,逐步加深,逐渐提升思考高度,这样才能使学生在润物细无声的环境下,将数学知识学明白,提升数学思维能力,培养数学学科素养.
例如,对“复习整理”这个阶段的学习整体安排,教师可以创设符合学生认知能力的问题情境,一步步引导学生对数学知识进行整理、归纳、总结,最后构建完整的数学知识框架,达到梳理模糊知识点、强化难点和重点知识的目的.如对“全等三角形”这部分知识进行梳理时,学生从自己的认知能力出发,归纳、整理、分辨相似三角形的具体方法;对“分数的基本性质”这部分知识进行梳理时,要重视对与之相关的知识进行梳理、总结,如分式的基本属性等知识.如此,可以大大提高学生的自主学习能力,促进学生掌握正确的数学学习方法,进一步培养学生的数学学科素养.
设计引导学生教学建模的问题情境.这是基于数学学科特点提出的教学思想.数学学科是一门逻辑性较强的学科,若学生没有形成系统的学习思想,则非常容易漏掉一些数学知识点,不利于后期更难知识点的学习和掌握.为此,数学教师需要明确数学建模对学生的重要影响.数学知识点并不是单独存在的,其内部都有着丝丝缕缕的联系,若要顺着一个知识点进行数学知识梳理,会发现可以梳理出一个完整的数学知识体系.由此可知,通过应用问题情境开展教学,并助力学生构建数学模型,是当前初中数学教学的重要任务之一.学生通过构建数学模型,能够对所学数学知识进行系统梳理,对各知识点间联系进行分析,对不同之处进行探究,从而形成数学思维,提高逻辑思维能力.
例如,学习“直线、射线、线段”这个知识点时,教师为学生创造这样的问题情境:在砌筑一面墙时,为什么要在墙的起点和终点定位,并在中间连接一条细绳,这条细绳的作用是什么?这么做的原理是什么?问题提出后,学生会进行思考,并进行简易图形绘制——墙的起点和终点可以看作两个点,中间的细线就是一条直线.在绘制图形过程中,学生对“经过两点有一条直线,并且只有一条直线”这一数学定义有了直观的想法.这时,教师可以继续提问:“那么这面墙所使用的细线是线段吗?”对于这个问题,学生会展开思考,对“直线”“线段”之间的相同和不同之处进行思考,最后确定问题的答案.学生在问题情境中思考问题的过程,实际上就是建立数学模型的过程,即学生开始主动进行问题思考,联系已经掌握的知识点,将其与之进行比对,最终确定问题的答案.
借助信息技术设计恰当的问题情境.这是基于现代技术手段具有良好的情境再现能力而提出的教学思想.在信息技术普及应用的时代背景下,多媒体设备辅助教学已经成为新的教学手段,其不仅可以帮助数学教师将高难度、高抽象性的知识点进行形象化处理,还能以新颖的教学方式吸引学生的注意力,激发学生对数学知识的学习积极性,调动学生的主观学习能动性,发展学生的数学思维.初中数学知识点不仅多,而且深奥,需要学生付出更多的时间和精力进行深入探索.为此,为了更好地激发学生的数学学习热情,使其快速投入数学课堂学习,教师可以利用信息技术制作多媒体课件,结合教材知识点设计恰当的问题情境,做好课堂知识的导入,引导学生主动思考,积极探究.
例如,学习“几何图形初步”这个知识点时,教师可以利用信息技术制作多媒体课件,创设问题情境,启发学生对知识点进行学习和探究思考.教师制作的多媒体课件可以作为课前导入,吸引学生注意力,引发学生思考多媒体课件中所提出的问题,快速推动学生进入学习思考状态,进而提高课堂教学质量,提升教学效率,培养学生的数学思维.学生利用多媒体课件创设的问题情境有:一些建筑物立体图形,这些物体不仅具有颜色、质量和材质等性质,还具有形状、大小和位置关系,这些形状、大小、位置关系是几何研究的内容.借助信息技术创设的问题情境,使学生的思维得到了拓展,学习积极性也被激发,此外还推动了学生将数学知识与现实生活有效联系起来,激发了学生学习数学学科知识的热情.
创设利于学生实践操作的问题情境.这是基于为学生创造更多主动参与学习机会而提出的教学思想.有调查研究分析指出,当学生对知识的学习处于“看”的阶段时,其对知识的理解处于表面,随着时间的推移,学生对知识的记忆会逐步模糊,最终想不起来自己学过这个知识;当学生对知识的学习处于“做”的阶段时,其对知识的理解程度会加深,不仅眼睛、大脑参与学习,肢体也参与学习,会更进一步加深知识在脑海中的记忆,若反复进行几次实践操作,学生对知识的记忆将处于随时激发状态,也就是说,学生对知识的记忆更牢固,更利于学生利用已经掌握的知识学习更多新的知识.并且,当学生亲身参与数学知识实践时,其对数学知识的学习和理解会上升一个层级,会感悟到不一样的知识内容,学生的理论知识与实践应用结合的能力也得到了强化.
例如,学习“立体图形与平面图形”这个知识点时,学生在理论学习中对“立体”与“平面”两个知识点理解很深刻,但在习题练习时,常常会出现偏差,将二者的图形转换弄错位置.这时,教师可以创设有利于学生动手实践操作的问题情境:教师组织学生利用手中的白纸和剪刀,制作长方体、正方体、圆柱,并将这些立体图形再一次展开为平面图形,使学生可以通过动手实践操作,更直观地看到立体图形与平面图形的转换,便于学生更深入学习图形间的转换特点,进而在头脑中形成数学模型,发展数学思维.
设计激发学生探究想法的问题情境.这是基于培养学生自主探究能力而提出的教学思想.初中生正处于好奇心与探究能力互相促进成长的阶段,此阶段向学生提出具有探究意义的数学问题,学生会在好奇心的驱使下,全身心地投入知识的深入探究中,将知识学好、学会.探究意味着有矛盾,当矛盾产生时,学生会想要知道产生矛盾的具体原因,进而会调动自身已有知识对矛盾进行验证.为此,初中数学教师需要重视设计能够激发学生探究想法的问题情境,点燃学生自主探究的热情,锻炼学生的自主探究能力,使其逐步找出矛盾根源,解决矛盾问题,建立正确的数学思想.这样,教师不仅可以高质量地完成教学任务,学生的数学学科素养也将得到培养.
例如,学习“圆”这个知识点时,教师可以设计能够激发学生探究想法的问题情境:在马戏团表演场,要保证大家看到的节目效果相同,也就是说需要保证学生在到表演场距离相同的位置上观看节目,这时教师询问,安排座位的规律是什么?这么安排的原理是什么?学生开始思考,首先认为这是不可能的,学生数量多,一个点只有一个座位,不可能保证大家到表演场的距离都相等.这时,教师在黑板上画出一个图形,让学生观察图形上的点与中间表演场的距离是否相等.在矛盾问题的指引下,学生对知识产生了探究兴趣,对接下来教师讲解的知识点产生了探究想法.此时教师再开展圆的知识教学活动,学生对圆的印象会更深刻,更好地学习和理解圆的相关知识点.
创设营造教学氛围的趣味问题情境.这是基于课堂教学氛围影响学生学习效果而提出的教学思想.当学生处于轻松、愉快的学习氛围中时,其精神处于放松状态,会在教师讲解知识点时,自然地跟上教师的讲课节奏.初中生正处于形象思维向抽象思维转换的阶段,若数学教师能够创造趣味问题情境开展教学活动,会有利于学生数学思维的培养与发展,有利于学生构建完善的数学知识体系.随着初中数学难度逐步加大,教师可以在班级中营造轻松的教学氛围,运用趣味问题情境法为学生创设学习情境,以调动学生的学习积极性,消除学生对数学知识的学习抵触情绪,使其可以更轻松地学习并掌握数学知识,进而一步步发现数学知识学习奥秘,体会数学知识学习乐趣.
例如,学习“平面直角坐标系”知识点时,教师可以利用交互式电子白板开展教学活动,为学生创设趣味问题情境,调动学生学习主动性,营造轻松的教学氛围.
综上所述,初中生正处于形象思维向抽象思维转化的关键阶段.数学学科教学的特点是可以利用数学知识培养学生的数学逻辑思维,在初中阶段数学学科教学中创设有效问题情境,可以在充分发挥问题情境教学优势的同时,培养学生的逻辑思维.为此,初中数学教师需要重视结合教材知识内容,考虑班级中学生的实际学情,创设多样化的问题情境,帮助学生建立数学思维,发展数学逻辑推理思维,培养学生的数学学科素养.