[摘 要] 新課程倡導培養(yǎng)學生的數(shù)學探究學習能力,教師可以通過創(chuàng)設(shè)激趣、討論問題、操作情境等方式有的放矢地培養(yǎng)學生的探究能力.
[關(guān)鍵詞] 初中數(shù)學;情境創(chuàng)設(shè);探究能力
2011版《數(shù)學課程標準》倡導在數(shù)學教學中創(chuàng)設(shè)優(yōu)質(zhì)、和諧、高效的課堂教學情境,使初中生能在如此情境中主動參與、樂于探究、愉快合作、高效能地進行數(shù)學學習. 這是數(shù)學教育工作者應當給力探尋的一項重要的教學藝術(shù). 贊可夫在《和教師的談話》中曾針對性地提出過忠告:“不管你花費多少力氣給學生解釋掌握知識的意義,如果教學情境設(shè)計得不能激起學生對知識的渴求,那么這些解釋就將落空. ”教學情境的創(chuàng)設(shè)要能有效地促進初中生進行探究性學習. 教學情境的創(chuàng)設(shè)和運用應該是恰當而合理的,教師應積極動腦想辦法創(chuàng)造和設(shè)置能引發(fā)初中生思考、探究的情境,以與初中生產(chǎn)生情感的共鳴,促進學生間的交互作用,促進學生思維的發(fā)展,達到學生數(shù)學綜合素養(yǎng)的提升與個性發(fā)展相協(xié)調(diào)統(tǒng)一的目的. 那么,初中數(shù)學教學中該如何創(chuàng)設(shè)數(shù)學情境,有效培養(yǎng)學生的探究能力呢?
■ 創(chuàng)設(shè)激趣情境,激發(fā)學生的探
究意識
興趣是最好的老師,學生的學習興趣是學生力求探究某種事物或從事某種活動的意識傾向,它會讓學生感到學習不是一種負擔,而是一種需要的滿足. 因此,設(shè)置有趣的教學情境,一下子就能激發(fā)學生的探究意識,學生會由“要我學”變成“我要學”.
現(xiàn)代數(shù)學教育研究認為濃厚的學習興趣與強烈的好奇心會成為初中生探究學習數(shù)學的動力源泉. 在數(shù)學學習過程中,興趣越濃,學習就越有效率,越勇于探究.
比如,教學“立體圖形展開圖”時,一位教師根據(jù)本班學生的認知發(fā)展水平與知識經(jīng)驗設(shè)計出如下趣味性問題:
圓柱體形狀硬紙桶的底面周長是31.4厘米,高MN為5厘米(M,N分別為上、下兩底面的圓心),一只蝸牛從M點出發(fā)沿著圓柱形硬紙桶的表面爬行到N點的最短距離大約是多少厘米?
趣味性問題情境的創(chuàng)設(shè)有效地激發(fā)了初中生探究數(shù)學的興趣,學生們迫不及待地想探究蝸牛爬行的最短路程. 這時,執(zhí)教老師及時、機智地抓住這一教學契機,讓學生們自主探究蝸牛爬行的路線就是M,N兩點之間的連線嗎?學生們通過自主探究、合作討論、交流碰撞,迅速探究出不成立的結(jié)論,理由是蝸牛不可能在圓柱體形狀的硬紙桶內(nèi)爬行. 在此基礎(chǔ)上執(zhí)教老師繼續(xù)引領(lǐng)學生進行探究,怎樣求出蝸牛爬行的最短路線呢?在大多數(shù)學生感到束手無策之時,執(zhí)教老師引導學生探究思考:能否將立體圖形上的問題轉(zhuǎn)化到平面圖形上來研究呢?教師一語道破,學生們茅塞頓開、豁然開朗,進入“柳暗花明又一村”的境界. 探究性數(shù)學學習,讓學生在一種輕松愉快的教學情境中完成了學習任務(wù),并在自主體驗中探究到了成功的樂趣.
■ 創(chuàng)設(shè)討論交流情境,營造探究
氛圍
現(xiàn)代數(shù)學教育研究認為:開展討論、爭論、辯論性的數(shù)學學習活動,有利于培養(yǎng)學生的探究意識和創(chuàng)新精神. 因此,教師在數(shù)學教學中,應有計劃、有目的,適時、適量、適度地為學生創(chuàng)設(shè)思維摩擦和碰撞的情境,置學生于靈活多變且民主和諧的學習環(huán)境中,讓學生在充分準備和獨立思考的情形下,在保持心理自由和無須壓抑的狀態(tài)中,參與一系列諸如分析教材內(nèi)容、開放性問題的討論和辯論的活動.
比如,在教學“無理數(shù)概念”時,教師首先讓學生自主學習課本內(nèi)容,然后要求他們互相提出問題,于是出現(xiàn)了以下情境.
生1:帶根號的數(shù)一定是無理數(shù)嗎?
生2:不是. 如被開方數(shù)是4或0.09時,就不是無理數(shù),而是有理數(shù).
生1:那有什么規(guī)律?
生3:開方開不盡的數(shù)都是無理數(shù),開方開得盡的數(shù)都是有理數(shù).
生4:不帶根號的數(shù)一定是有理數(shù)嗎?
生5:不是,如π,0.1010010001……(兩個1之間依次多一個0)就不是有理數(shù),而是無理數(shù).
生6:無理數(shù)都是無限小數(shù)嗎?無限小數(shù)都是無理數(shù)嗎?
……
這種學生爭相發(fā)言、氣氛熱烈的課堂教學,讓學生帶著愉快的心情跨入知識的大門,不僅使學生自己有機會發(fā)表自己的看法,而且還聽到了別人的發(fā)言,了解他人的思路,使自己的想法得到了提升,進一步增強了探究意識.
■ 創(chuàng)設(shè)問題情境,引導學生主動
探究
新課程主張教師為學生創(chuàng)設(shè)探究性的活動,以激發(fā)學生探究知識的強烈欲望,啟發(fā)學生動腦、動手,并且在此探究性的數(shù)學活動中發(fā)現(xiàn)、產(chǎn)生新的數(shù)學問題,進一步進行思考、猜想、反思等,真正讓學生在思考問題、探究問題的過程中,建構(gòu)起靈活的知識基礎(chǔ),發(fā)展有效的解決數(shù)學問題的能力. 因此,教師在傳授數(shù)學課本知識的過程中,不但要常常設(shè)置矛盾,處處設(shè)疑導學,不斷給學生創(chuàng)新思維的時機,還要常常引導學生把握思維技巧,鼓勵學生敢于打破常規(guī),科學地質(zhì)疑問難、自主探索、主動探究.
比如,一位教師憑借日常生活中鮮花分類問題的有效措施,有效地融合“合并同類項”的數(shù)學教學過程中,讓學生真正體驗到數(shù)學中的“分類思想”,實現(xiàn)生活經(jīng)驗向數(shù)學知識的“正遷移”,為學生學習“合并同類項”提供感性認識.
(展示幾種鮮花摻雜在一起的畫面)
師:若你是售貨員,那么這幾種花該如何放置,才便于顧客選購?
(展示兩束鮮花,鮮花含黃色康乃馨、紅色康乃馨和白色康乃馨)
師:若一枝黃色康乃馨的價格是x元,一枝紅色康乃馨的價格是y元,一枝白色康乃馨的價格是z元,根據(jù)這些已知條件,你能獲取哪些信息?
生1:上面這兩束鮮花的價格各是多少元?
生2:這兩束鮮花的總價是多少元?
生3:第二束鮮花的價格比第一束貴多少元?
生4:這兩束鮮花中黃色康乃馨的總價是多少元?
師:請大家探究如何用不同的代數(shù)式表示出這兩束鮮花中黃色康乃馨的總價,并說明理由.
生1:共5朵黃色康乃馨,總價應為5x元.
生2:根據(jù)乘法分配律解釋可得到2x+3x=(2+3)x =5x.
執(zhí)教老師引領(lǐng)學生借助生活經(jīng)驗自然而然地探究發(fā)現(xiàn)“同類項”的特征,合情合理地探究出如何進行“合并同類項”,讓學生自主探尋到探究數(shù)學知識的重要策略.
初中數(shù)學中不少抽象的數(shù)學知識是基于一定的情境而構(gòu)建并發(fā)展起來的,創(chuàng)設(shè)問題情境能為初中生“再創(chuàng)造”數(shù)學學習活動提供必要的依托,是一種返璞歸真的數(shù)學教學策略. 問題情境中的“問題”必須能有效地喚起一個連環(huán)的數(shù)學探索活動,“問題”常常會有多種答案,有時更會在學生的數(shù)學學習活動過程中派生出一系列相關(guān)的問題或結(jié)論,具有明顯的可再生性與一定的難以預測性.
■ 創(chuàng)設(shè)實驗操作情境,突出探究
的過程
《數(shù)學新課標》指出,要加強學生的操作實踐,讓學生在具體的操作情境中發(fā)現(xiàn)問題、提出猜想、創(chuàng)造性地解決問題.
在初中數(shù)學教學中,教師要讓學生多開展操作活動,為學生構(gòu)建參與操作活動的平臺,將數(shù)學學習變?yōu)樯鷦踊顫姷膶W生積極參與的活動,學生通過動手操作、探究發(fā)現(xiàn),思維會更活躍,對數(shù)學知識的理解會更深刻,能充分享受到數(shù)學帶給自己的快樂,深層體驗到數(shù)學知識在實際生活中的應用價值.
華羅庚說過:“數(shù)缺形時少直觀,形少數(shù)時難入微. ”數(shù)形結(jié)合是探究數(shù)學學習的重要方法,“以形助數(shù)”是數(shù)形結(jié)合的主要方面,它借助圖形的性質(zhì),可加深對概念、公式、定理的理解,體會概念、公式、定理的幾何意義,幫助我們解決一些數(shù)學問題.
比如,教學函數(shù)y=a(x+k)2+h(a≠0)的圖象時,教師可以設(shè)計以下幾組函數(shù),讓學生利用多媒體通過自主操作活動畫出函數(shù)的圖象.
(1)畫函數(shù)y=ax2,y=ax2+2,y=ax2-2的圖象.
(2)畫函數(shù)y=ax2,y=a(x+1)2,y=a(x-1)2的圖象.
(3)畫函數(shù)y=ax2,y=a(x+1)2,y=a(x+1)2+2 的圖象.
學生通過操作性活動后畫出的圖象,能直觀感受圖象的平移變換. 尤其是第(3)組函數(shù)圖象的變換,由函數(shù)y= ax2的圖象到函數(shù)y=a(x+1)2的圖象,再由函數(shù)y=a(x+1)2的圖象到函數(shù)y=a(x+1)2+2的圖象的變換,通過操作活動畫出函數(shù)圖象,會發(fā)現(xiàn)二次函數(shù)圖象之間的關(guān)系,為后面研究二次函數(shù)的性質(zhì)奠定基礎(chǔ).
操作活動的“正能量”在于為學生架設(shè)起從感性認識上升到理性認識的“立交橋”,幫助學生有效地理解新知識,讓學生獲得成功的體驗,變“要我學”為“我要學”,讓學生把握數(shù)學知識的關(guān)鍵,領(lǐng)悟數(shù)學問題的本質(zhì).
■ 結(jié)語
學生是學習的主體,在中學數(shù)學教學中,我們教師只有精心設(shè)計不同的數(shù)學情境,激發(fā)學生學習興趣和求知欲望,鼓勵學生從不同的角度去認識問題,用不同的方式表達自己的觀點,用不同的數(shù)學知識和方法解決問題,才能促使學生更積極、主動地培養(yǎng)自己的能力. 提高課堂教學效率和提高教學效果,認識是前提,落實是關(guān)鍵. 2011版《數(shù)學新課程標準》向教師提出了更高的要求,教師必須堅持科學發(fā)展觀,與時俱進、積極探尋培養(yǎng)學生探究學習數(shù)學能力的最佳策略,以促進學生數(shù)學素養(yǎng)的有效提升,為學生的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ).