摘 要: 創(chuàng)設(shè)問題情境的原則必須遵循直觀性,及時(shí)反饋,理論聯(lián)系實(shí)際等原則;關(guān)鍵是新知識的切入點(diǎn),設(shè)計(jì)問題要有梯度、連貫,能引起學(xué)生的注意。 在教學(xué)中可通過設(shè)計(jì)概念的發(fā)生,擴(kuò)展過程創(chuàng)設(shè)問題情境;創(chuàng)設(shè)變式問題情境,對例題挖掘與引申,培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。
關(guān)鍵詞: 數(shù)學(xué)教學(xué) 問題情境 創(chuàng)設(shè)
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求建立新學(xué)習(xí)方式是“以弘揚(yáng)人的主體性為宗旨、以促進(jìn)人的可持續(xù)發(fā)展為目的,許多具體方案構(gòu)成的多維度、具有不同層次結(jié)構(gòu)的開放系統(tǒng)?!眲?chuàng)設(shè)良好的問題情境不僅能使教師當(dāng)好組織者、引導(dǎo)者與合作者,而且有利于學(xué)生自主、合作和探究學(xué)習(xí)方式的培養(yǎng),從而更好地實(shí)施新課程。
一、問題情境的創(chuàng)設(shè)原則
?。ㄒ唬┳裱庇^性原則。
應(yīng)用直觀性從不同的感覺渠道同時(shí)向大腦輸送信息,可有利于學(xué)生對數(shù)學(xué)結(jié)論的理解和掌握。例如:在講解二次函數(shù)時(shí),可以先讓學(xué)生畫出二次函數(shù)y=x,y=x-1,y=(x-1)的圖像,再畫出y=-x,y=-x+1,y=-(x-1)的圖像,請同學(xué)們觀察圖像和函數(shù)關(guān)系式分析、總結(jié)二次函數(shù)與圖像之間的關(guān)系。學(xué)生會(huì)在畫出圖像的基礎(chǔ)上,認(rèn)真分析、討論,最后總結(jié)出函數(shù)與圖像的關(guān)系。
?。ǘ┳裱皶r(shí)反饋原則。
教學(xué)過程是信息雙向傳遞的過程,是在刺激反應(yīng)和糾正反應(yīng)中進(jìn)行的,學(xué)生只有在錯(cuò)誤—理解—糾正的循環(huán)認(rèn)知中,才能牢固地掌握所學(xué)的知識和技能。教師根據(jù)學(xué)生反饋的信息,設(shè)置疑惑問題情境,讓學(xué)生參與討論,在討論中辯明正誤,從而準(zhǔn)確地掌握所學(xué)知識。
?。ㄈ┳裱碚撀?lián)系實(shí)際原則。
從學(xué)生學(xué)習(xí)的過程來說,學(xué)生帶著需要解決的實(shí)際問題學(xué)習(xí),既可以引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提高學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性和積極性,又可以有效地提高學(xué)生的可接受性的限度,使理論學(xué)習(xí)更加深刻。在教學(xué)中教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)實(shí)際的問題情境,幫助學(xué)生自覺地應(yīng)用教學(xué)知識去分析、解決實(shí)際問題,提高解決問題的能力。例如:有一個(gè)橫放著的圓柱形油桶,恰好可裝10噸油。用一木棒垂直插入小孔,測定剩油的高度h,能否很快確定剩油大約多少噸?這顯然是一個(gè)實(shí)際應(yīng)用問題,設(shè)剩油量為W噸,如果能找出剩油W與h的函數(shù)關(guān)系,并畫出次函數(shù)的圖像,那么求解就方便了,只要測定h,看圖像就可以知道W的值了。
適宜的問題情境能激發(fā)學(xué)生的思維,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,活躍課堂氣氛;不切實(shí)際,抽象空洞的問題情境只會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生高深莫測的心理困惑,創(chuàng)設(shè)適宜的問題情境,要注意一定的方式。
二、問題情境的創(chuàng)設(shè)方法
創(chuàng)設(shè)問題情境的關(guān)鍵是選準(zhǔn)新知識的切入點(diǎn),設(shè)計(jì)問題一定要有梯度,有連貫,能引起學(xué)生的注意和良好的情感體念。
?。ㄒ唬┩ㄟ^設(shè)計(jì)概念的發(fā)生,擴(kuò)展過程創(chuàng)設(shè)問題情境。
在數(shù)學(xué)概念教學(xué)中,教師如何設(shè)計(jì)有效的問題情境,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參與課堂教學(xué)活動(dòng)的積極性,使學(xué)生經(jīng)歷觀察、分析、類比、猜想、歸納、抽象、概括、推廣等思維活動(dòng),探究規(guī)律,得出新的數(shù)學(xué)概念。從而使學(xué)生體驗(yàn)到數(shù)學(xué)概念的產(chǎn)生過程,提高他們對數(shù)學(xué)的認(rèn)識水平,掌握數(shù)學(xué)思想方法,培養(yǎng)數(shù)學(xué)能力。
1.創(chuàng)設(shè)類比發(fā)現(xiàn)的問題情境。
中學(xué)數(shù)學(xué)中有許多概念具有相似的屬性,對于這些概念的教學(xué),教師先引導(dǎo)學(xué)生研究已學(xué)過概念的屬性,然后創(chuàng)設(shè)類比發(fā)現(xiàn)的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生去發(fā)現(xiàn),嘗試給新概念下定義,這樣,新的概念容易在原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中得以同化與構(gòu)建。如:二次方程概念與一次方程概念的類比,等等。
2.提供感性材料,創(chuàng)設(shè)歸納、抽象的問題情境。
有些數(shù)學(xué)概念源于現(xiàn)實(shí)生活,是從生產(chǎn)、生活實(shí)際問題中抽象出來,對于這些概念教學(xué)要通過一些感性材料,創(chuàng)設(shè)歸納、抽象的情境,引導(dǎo)學(xué)生提煉數(shù)學(xué)概念的本質(zhì)屬性。如:數(shù)軸概念的教學(xué),觀察生活中的桿秤特點(diǎn):拿根桿秤稱物體,移動(dòng)秤砣使秤桿平衡時(shí),秤桿上的對應(yīng)星點(diǎn)表示的數(shù)字即為所稱物體的重量;顯然秤砣越往右移,所稱的物體越重。同樣的我們?nèi)粘I钪惺褂脺囟扔?jì)也有類似的特點(diǎn)。進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生抽象出本質(zhì)屬性:①度量的起點(diǎn);②度量的單位;③增減的方向。我們能否用一個(gè)更加簡單形象的圖示方法來描述它呢?由此啟發(fā)學(xué)生用直線上的點(diǎn)表示數(shù),從而引進(jìn)“數(shù)軸”的概念。這樣做符合學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,給學(xué)生留下深刻持久的印象,同時(shí)也有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,積極參與教學(xué)活動(dòng),有利于學(xué)生思維能力的培養(yǎng)和素質(zhì)的提高。
(二)創(chuàng)設(shè)變式問題情境,對例題(習(xí)題)挖掘與引申。
著名數(shù)學(xué)家G·波利亞曾說:“專心備課的老師能夠拿出一個(gè)有意義但不太復(fù)雜的題目,去幫助學(xué)生發(fā)掘問題的各個(gè)方面,使得通過這道題,就好像通過一道窗戶把學(xué)生引入一個(gè)完整的理論領(lǐng)域?!弊兪浇虒W(xué)是對教學(xué)中的定理和命題進(jìn)行不同角度、不同層次、不同情形、不同背景的變式,以暴露問題的本質(zhì),揭示不同知識點(diǎn)的內(nèi)在聯(lián)系的一種教學(xué)設(shè)計(jì)方法。通過變式教學(xué),使一題多用,多題重組,常給人以新鮮感,能夠喚起學(xué)生好奇心和求知欲,因而能夠產(chǎn)生主動(dòng)參與的動(dòng)力,保持其參與教學(xué)活動(dòng)的興趣和熱情。教師在教學(xué)過程中,不能只重視計(jì)算結(jié)果,要針對教學(xué)的重難點(diǎn),精心設(shè)計(jì)有層次、有坡度,要求明確、題型多變的練習(xí)題。課本中,有一部分例題的“想一想”是把例題進(jìn)行變式訓(xùn)練的,我們可以利用它們切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性。例如:
在△ABC中,∠ACB=90°,CD⊥AB,D為垂足,AE是CF的中垂線交BC于E,求證:∠1=∠2。
分析:方法(1):因?yàn)椤?與∠CFA互余,所以要證∠1=∠2,關(guān)鍵證:∠CFA=∠ACF,要證AC=AF,即用中垂線性質(zhì)可得。
方法(2):利用全等三角形進(jìn)行證明,過點(diǎn)F作FM⊥CB于M,證△CDF≌△CMF,即可。
方法(3):利用中介量,連接EF可得EC=EF?圯∠2=∠3?圯∠1=∠2,利用△ACE≌△AFE?圯EF⊥AB?圯CD//EF?圯∠1=∠3。
通過創(chuàng)設(shè)這樣的教學(xué)情境,能使學(xué)生掌握新知識,同時(shí)復(fù)習(xí)鞏固舊知識,使學(xué)生對證明角相等的方法有了更進(jìn)一步的明確,培養(yǎng)了學(xué)生的鉆研精神,使學(xué)生在思考問題上具有靈活性、多變性,避免了學(xué)生在幾何證明中鉆死胡同的現(xiàn)象,同時(shí)教師在課堂上也要有應(yīng)變能力,認(rèn)真聽取學(xué)生的一些方法,不能局限于自己的想法。
總之,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師若能夠千方百計(jì)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種問題情境,創(chuàng)造出寬松、愉悅的教學(xué)環(huán)境,對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā),思維能力的培養(yǎng),全面素質(zhì)的提高將起到重要的作用。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,課題引入、教學(xué)解題、培養(yǎng)學(xué)生思維能力都需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)有效的問題情境。