初中數(shù)學(xué)教學(xué)有效情境創(chuàng)設(shè)與利用研究
作者:牛鳳生
發(fā)布時間:2019-03-22 15:00:51 來源:陜西教育報刊社
初中階段學(xué)生的抽象邏輯思維能力處于發(fā)展階段,對于抽象性較強(qiáng)的數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)存在一定的難度。因此,在教學(xué)過程中,如果數(shù)學(xué)教師能夠為學(xué)生創(chuàng)設(shè)相關(guān)的學(xué)習(xí)情境,就可以讓學(xué)生在生動、逼真的場景中理解所學(xué)知識,提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)效果。本人主持研究的陜西省規(guī)劃課題《數(shù)學(xué)課堂教學(xué)有效情境創(chuàng)設(shè)與利用研究》,經(jīng)課題組對2016年以來神木市義務(wù)教育階段數(shù)學(xué)課堂教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)與利用進(jìn)行調(diào)查分析和研究,發(fā)現(xiàn)如今的初中數(shù)學(xué)課上仍有很多教師一味沿用固有的教學(xué)模式,對情境教學(xué)法的認(rèn)知不足,完全沒有掌握根據(jù)實際的教學(xué)內(nèi)容為學(xué)生設(shè)計有效教學(xué)情境的方法。筆者身為一名初中數(shù)學(xué)教師,結(jié)合自身的一線教學(xué)經(jīng)驗,在文中圍繞課堂教學(xué)中情境教學(xué)法的使用現(xiàn)狀,創(chuàng)設(shè)有效情境對初中數(shù)學(xué)教學(xué)的積極意義以及如何為學(xué)生構(gòu)建有效的教學(xué)情境展開了論述。
一、初中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中情境教學(xué)法的使用現(xiàn)狀
1.情境設(shè)置缺乏深度
在數(shù)學(xué)教學(xué)實踐中,部分教師的情境設(shè)置缺乏深度。情境設(shè)置起著連接生活與數(shù)學(xué)的重要作用,讓學(xué)生從生活中找到數(shù)學(xué)原型,提煉數(shù)學(xué)原理。但許多數(shù)學(xué)教師在課堂中所使用的情境創(chuàng)設(shè)流于形式。這樣的情境創(chuàng)設(shè)缺乏數(shù)學(xué)思維的深度,失去了情境教學(xué)應(yīng)有的意義。很多情況下情境設(shè)置流于課堂的熱鬧氛圍,在短時間內(nèi)吸引了學(xué)生的眼球,但并不會對數(shù)學(xué)教學(xué)的具體內(nèi)容起到啟發(fā)的作用。
2.情境設(shè)置目的不明確
在情境創(chuàng)設(shè)過程中,教師沒有根據(jù)教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的實際狀況來創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。這樣的情境創(chuàng)設(shè),雖然能在短時間內(nèi)調(diào)動學(xué)生的積極性,但不能很好地把握教學(xué)目的,脫離了教學(xué)實際,教學(xué)效果不理想。部分教師一味采用拿來主義,對于其他教師的教案直接借鑒,不考慮教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生狀況的改變。使得在教學(xué)過程中,教學(xué)情境不能很好地適應(yīng)教學(xué)內(nèi)容,導(dǎo)致教學(xué)效果不佳,更有甚者會使學(xué)生對于數(shù)學(xué)內(nèi)容的理解難度加大。
3.情境設(shè)置脫離教學(xué)實際
部分教師對于情境教學(xué)的方法和課程理念的理解不到位,簡單地認(rèn)為,情境教學(xué)法就是結(jié)合生活情境來導(dǎo)入新課。加之部分教師對于課堂走向的把握不準(zhǔn)確,容易使數(shù)學(xué)課堂流于形式,成為數(shù)學(xué)活動課或數(shù)學(xué)游戲課。因此,對于情境教學(xué)法的應(yīng)用教師要深入理解課程理念和教學(xué)方法的具體內(nèi)容,避免用生活化和活動化的情境沖淡課堂教學(xué)內(nèi)容。
二、創(chuàng)設(shè)有效情境對初中數(shù)學(xué)教學(xué)的積極意義
初中數(shù)學(xué)更加關(guān)注學(xué)生的邏輯思維和空間想象能力的培養(yǎng),因此,教師要在教學(xué)實踐中不斷進(jìn)行創(chuàng)新和變革,努力使學(xué)生具備精準(zhǔn)的計算能力和較強(qiáng)的邏輯思維能力。在初中階段,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是重難點。初中數(shù)學(xué)知識之間具有極強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性,學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識時往往需要借助以前的知識點和公式,這在一定程度上凸顯了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識的重要性和培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合素養(yǎng)與能力的必要性。初中數(shù)學(xué)教材中,方程占據(jù)著十分重要的地位,學(xué)生在理解和解答方程時會有一些難度,此時初中數(shù)學(xué)教師就可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活化的情境,讓學(xué)生在熟悉的氛圍中理解和掌握知識。例如,老師可以用分配學(xué)習(xí)小組的事例引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行思考:給班內(nèi)學(xué)生分組時,數(shù)學(xué)老師遇到了這樣的難題,如果每6個人為一組,那么會有一個小組只有2人,如果按照4人一組進(jìn)行分配時,小組的個數(shù)剛好是整數(shù),且比6人組的總個數(shù)多2組,那么本班總共有多少個人呢?這樣的問題讀起來有些拗口,但是一旦學(xué)生將題目中的6人組的小組個數(shù)作為參照量,將其設(shè)為未知數(shù),那么就能很快找到題目中的等量關(guān)系,列出正確的方程式。以學(xué)生常見的生活化情境開展教學(xué)工作,能夠有效指導(dǎo)學(xué)生思考和解決實際問題,掌握基本的方程知識。
所謂的情境教學(xué)法是指在教學(xué)過程中,將難以理解的教學(xué)內(nèi)容融入到生活情境中。將抽象的知識概念轉(zhuǎn)化為具體的表象,加深學(xué)生對于相關(guān)內(nèi)容的理解。情境教學(xué)法作為將抽象概念具體化的重要手段,在數(shù)學(xué)教學(xué)中具有很高的適用性。在數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用情境教學(xué)法,將優(yōu)化數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果,并且這一教法的效果會隨著學(xué)習(xí)層次的提高而不斷加深。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師為了加深學(xué)生對于數(shù)量關(guān)系的理解,通常會將題目設(shè)置為商店購物。在中學(xué)階段,為了幫助學(xué)生理解抽象的立方體,教師可以利用粉筆盒,讓學(xué)生感知立方體的長、寬、高,建立關(guān)于立方體的空間概念。情境設(shè)置和問題設(shè)置的層次不斷提高,不論是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的初期還是后期,情境教學(xué)法對于數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果的提升都十分明顯。但它作為輔助教學(xué)的工具,也存在一定的局限性,部分?jǐn)?shù)學(xué)關(guān)系并不能夠在生活中找到與之相符的教學(xué)情境。
三、為學(xué)生構(gòu)建有效教學(xué)情境的具體策略
在教育改革的形勢下,情境教學(xué)法的使用應(yīng)當(dāng)通過學(xué)生感興趣的話題,來吸引學(xué)生的興趣,應(yīng)側(cè)重于提高學(xué)生的知識理解和運用能力,從而發(fā)展他們的數(shù)學(xué)邏輯思維能力,提高數(shù)學(xué)綜合能力。
1.以問題情境培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維
初中數(shù)學(xué)教師可以利用問題情境來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí),用相關(guān)的數(shù)學(xué)問題激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,提高課堂教學(xué)效率。例如,教師在教學(xué)“圓”這一部分的知識時,可以用如下的問題發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)思維:為什么車輪是圓形的?為什么足球和籃球要設(shè)計成圓形?由此讓學(xué)生發(fā)散思維去設(shè)想圓在生活中的作用和圓本身的特點,然后自然引入圓的直徑、半徑等教學(xué)內(nèi)容。在學(xué)習(xí)“概率”的知識時,老師可以這樣提問學(xué)生:盒子里有紅、黃、藍(lán)三種顏色的卡片,已知藍(lán)色卡片有13張,其他兩種顏色的卡片被抽到的概率分別是26%和31%,請你想辦法計算盒子中共有多少張卡片?其中紅色和黃色的卡片各有多少張?在這些具有導(dǎo)向性的問題的引導(dǎo)下,學(xué)生對于知識的理解和運用能力不斷提升,數(shù)學(xué)思維也會跟著實際問題的發(fā)展而得到不同程度的提升。
2.用生活化情境引導(dǎo)學(xué)生思考數(shù)學(xué)問題
數(shù)學(xué)學(xué)科在生活中有很強(qiáng)的實用性,且與實際生活密切相關(guān)。基于此,初中數(shù)學(xué)教師在教學(xué)過程中,可以使用生活化情境設(shè)計課堂教學(xué)活動,讓學(xué)生在生活氣息濃厚的環(huán)境中將抽象的知識具體化,提高他們學(xué)以致用的能力。在生活化情境中,學(xué)生面對的是自己熟悉和感興趣的事物,能夠有效緩解緊張情緒和排斥心理,提高自己的學(xué)習(xí)自信心和積極性,學(xué)會獨立思考和自主學(xué)習(xí)。例如,學(xué)習(xí)“圖形的平移”時,教師可以用多媒體為學(xué)生展示到游樂園坐海盜船或坐電梯的場景,讓學(xué)生分析這期間的海盜船和電梯的運動軌跡,體會“平移”的內(nèi)涵。當(dāng)教師為學(xué)生講解“不等式的性質(zhì)”的內(nèi)容時,可以用多媒體播放天平稱量的動態(tài)圖,讓學(xué)生在這種情境下感悟算式兩端相等和不相等的不同含義,從而把握不等式的概念與外在表現(xiàn)形式,在觀察和思考中獲得知識。當(dāng)學(xué)生要學(xué)習(xí)“統(tǒng)計圖”一節(jié)的內(nèi)容時,教師可以將該段時間內(nèi)本地的降水情況統(tǒng)計圖作為教學(xué)示范,讓學(xué)生從中提取和歸納有效的信息,了解這段時間內(nèi)當(dāng)?shù)氐慕涤旰透蓾穸?,進(jìn)一步指導(dǎo)學(xué)生將統(tǒng)計圖的橫縱坐標(biāo)進(jìn)行對比和分析,加深學(xué)生對于統(tǒng)計圖的了解和認(rèn)知,并嘗試自主繪制當(dāng)?shù)氐臍鉁亟y(tǒng)計圖。在生活化情境的幫助下,初中數(shù)學(xué)課堂與生活之間的關(guān)系越發(fā)密切,學(xué)生對于數(shù)學(xué)知識的認(rèn)知也越發(fā)深入,更愿意在課堂學(xué)習(xí)中投入精力和熱情,在生活中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)生活。
3.借助實物為學(xué)生創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境
數(shù)學(xué)知識是抽象的,那么教師就可以用一些真實的事物為學(xué)生打造一個形象的課堂,即用實物創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,用直接演示的方式使數(shù)學(xué)知識淺顯化、直觀化,吸引學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)教師為學(xué)生講解“同類項”的內(nèi)容時,老師可以在課前為學(xué)生準(zhǔn)備一些面額不同的硬幣,然后讓學(xué)生分組數(shù)錢,引導(dǎo)學(xué)生對同類項進(jìn)行思考。這種硬幣是適用于教學(xué)的特制硬幣,有多種不同的幣值形式。教學(xué)過程中,學(xué)生大多會采用兩種方法來計算總金額:第一,采用連加的方式算出硬幣的金額;第二,先將相同面額的硬幣放在一起,用乘法計算同一面值硬幣的金額,再將所有的金額加起來,算出硬幣的總金額。這期間,數(shù)學(xué)教師還可以不斷增加數(shù)錢的難度,如增加硬幣的類型、增大硬幣的數(shù)量、縮減數(shù)錢的時間等。很明顯,學(xué)生最終得出了第二種計算方法更加高效、快捷的結(jié)論,也由此對同類項的概念和含義有了更加清晰的了解。
4.通過故事情境增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
利用初中學(xué)生的獵奇心理,數(shù)學(xué)教師可以在課堂教學(xué)中通過創(chuàng)設(shè)故事情境,引導(dǎo)學(xué)生主動去探究數(shù)學(xué)知識的形成過程,了解知識的內(nèi)涵。如講解某一個公式時,數(shù)學(xué)教師可以將發(fā)現(xiàn)該公式定理的歷史人物、發(fā)展歷程等講給學(xué)生聽,讓學(xué)生明白創(chuàng)新精神的重要性,深入了解數(shù)學(xué)知識的形成與發(fā)展過程,并從中獲得啟發(fā),能夠主動去探求和驗證數(shù)學(xué)知識,并用其解決相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)老師也可以講解一些數(shù)學(xué)發(fā)展史上的名人典故來豐富課堂教學(xué)的內(nèi)容,讓學(xué)生在聽故事的同時進(jìn)行思考,不斷提高學(xué)生的數(shù)學(xué)審美能力。
四、構(gòu)建有效教學(xué)情境的原則
情境的創(chuàng)設(shè)要從實際出發(fā),創(chuàng)設(shè)啟發(fā)性強(qiáng)、生動形象的問題情境以及生活情境。
1.懸念問題情境原則
在問題情境的創(chuàng)設(shè)過程中,要充分利用學(xué)生學(xué)習(xí)的好奇心創(chuàng)設(shè)一定的懸念,激發(fā)學(xué)生的求知欲,強(qiáng)化數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的動機(jī)。利用數(shù)學(xué)中所固有的部分問題的相悖性,打破認(rèn)知和思維中的平衡,引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突。利用這一問題情境的關(guān)鍵,是要讓學(xué)生認(rèn)識到數(shù)學(xué)知識本身所存在的局限性。數(shù)學(xué)學(xué)科的發(fā)展,就是一種發(fā)現(xiàn)局限性、解決局限性的過程。這就避免了傳統(tǒng)教學(xué)過程中,以灌輸為主的教學(xué)方法,引發(fā)了學(xué)生對于數(shù)學(xué)有關(guān)知識的探索,去發(fā)現(xiàn)已有數(shù)學(xué)知識中的局限性。例如,在“角平分線”的教學(xué)中,教師可以創(chuàng)設(shè)具有懸念的問題情境,引入結(jié)合生活實際的情境主題:甲、乙、丙三條公路交叉以后形成了一個三角形,假如你是當(dāng)?shù)毓还镜能囌具x址人員,要你在這三條路的交叉地帶選擇一個地點修建公交車站,要求該車站到每一個交叉路口的距離相等,你將如何確定這個車站的地址呢?要想讓車站與三條公路之間的距離相等,該如何選址?這一問題情境的設(shè)置不僅能夠引發(fā)學(xué)生的思考,更引發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。合理的情境設(shè)計能夠起到一箭雙雕的作用,使得數(shù)學(xué)教學(xué)的效果事半功倍。
2.開放性問題情境原則
情境創(chuàng)設(shè)要具有開放性,才能夠引導(dǎo)學(xué)生自主探索。情境教學(xué)是一種以學(xué)生為主體的教學(xué)方式,其根本目的是為了增強(qiáng)學(xué)生思維的開放性,使得學(xué)生的思維能力和學(xué)習(xí)能力得到發(fā)展。但在實際應(yīng)用過程中,由于教師對于開放性理解不到位,在問題情境和生活情境的創(chuàng)設(shè)不具有開放性,采用固定的和必然的引導(dǎo)方式,不注重在教學(xué)過程中學(xué)生所表現(xiàn)出的創(chuàng)造性思維,甚至對于學(xué)生自主探索的、打破模式化的思路進(jìn)行否定這在很大程度上限制了學(xué)生對于問題解決思路的多樣化。促進(jìn)開放性問題情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)從兩個方面入手:第一,利用開放性的提問方式。設(shè)置開放性的提問方法和開放性的問題,避免封閉式的,僅具有單一答案的數(shù)學(xué)練習(xí)題和數(shù)學(xué)實例。第二,在課堂教學(xué)中多設(shè)置一題多解的數(shù)學(xué)問題,讓同學(xué)以不同的解題思路來進(jìn)行解答,一方面培養(yǎng)了學(xué)生思維的開放性,另一方面鼓勵學(xué)生對于同一數(shù)學(xué)問題,進(jìn)行多種解答。例如,兩個奇數(shù)的乘積是323,求這兩個數(shù)。對于這一問題,可以將最大的那個奇數(shù)設(shè)為x,也可以將最小的奇數(shù)設(shè)為x,還可以設(shè)x為任意整數(shù)。多種解法可以鍛煉學(xué)生對于方程和奇數(shù)性質(zhì)的靈活應(yīng)用。
3.時政熱點問題情境原則
情境教學(xué)法中,情境素材的應(yīng)用要具有靈活的特點。不能一味采用傳統(tǒng)的、固定的生活情境,而應(yīng)該結(jié)合社會熱點、新聞時政,與時俱進(jìn),讓時政走進(jìn)課堂。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,初中階段學(xué)生所關(guān)注的問題不斷豐富,逐漸擴(kuò)展到對于生活實踐、國家安全等方面的關(guān)注。教師在進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè)的過程中,就可以利用這些鮮活的時政熱點,驅(qū)動學(xué)生探究數(shù)學(xué)知識的興趣。也能夠借此培養(yǎng)學(xué)生正確的世界觀、人生觀、價值觀,幫助他們正確審視社會現(xiàn)狀。
在現(xiàn)代教育的發(fā)展形勢下,衍生出一系列的先進(jìn)教育方法,而情境教學(xué)法就是其中的典型代表。隨著教育改革進(jìn)程的推進(jìn),情境教學(xué)法被越來越多地用在教學(xué)實踐中,但是由于出現(xiàn)時間短、教師經(jīng)驗少,該種教學(xué)模式仍在不斷發(fā)展完善中。在初中數(shù)學(xué)課堂上,教師要努力挖掘教材中的生活化因素、問題因素、實物因素、故事因素等,并將其打造成生動、有效的課堂情境,讓學(xué)生在有限的課堂時間內(nèi)盡可能多地學(xué)習(xí)和掌握數(shù)學(xué)知識,同時實現(xiàn)對學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)和綜合實踐能力的培養(yǎng)。
作者單位 陜西省神木市教育中心



