侯文勝
【摘 要】中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)新課改強(qiáng)調(diào):數(shù)學(xué)教學(xué)要重視數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過(guò)程,強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐,傳統(tǒng)教學(xué)的弊病在于“重結(jié)論,輕過(guò)程”,過(guò)程教學(xué)的缺失阻斷了學(xué)生知識(shí)的形成過(guò)程,淡化了數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)過(guò)程,使學(xué)生難以從根本上理解知識(shí)的由來(lái),從而淡化了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在過(guò)程教學(xué)中,問(wèn)題的起始環(huán)節(jié)——問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)是整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的開(kāi)始,也是學(xué)生知識(shí)形成過(guò)程的第一步。
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué);情境;環(huán)境
一、有趣的數(shù)學(xué)問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè),有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性
把數(shù)學(xué)知識(shí)根植于學(xué)生身邊的、可以切身體驗(yàn)的、有趣的問(wèn)題環(huán)境中,既可為學(xué)生營(yíng)造興趣濃郁的學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又可讓學(xué)生切身體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。
例如,在等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式的推導(dǎo)的過(guò)程中,教師可以通過(guò)這樣一個(gè)故事引入課題:古印度某國(guó)王很喜歡國(guó)際象棋,他要獎(jiǎng)賞國(guó)際象棋的發(fā)明者,他說(shuō):“我可以滿(mǎn)足你的一個(gè)要求。 ”于是發(fā)明者提出了一個(gè)“非常簡(jiǎn)單”的要求——用米粒填滿(mǎn)棋盤(pán):第一個(gè)格放一粒,第二個(gè)格放2粒,第三個(gè)格放4粒,以此類(lèi)推,后面每個(gè)格都是前一個(gè)格的2倍。國(guó)王一聽(tīng)是這樣“簡(jiǎn)單”的要求,于是滿(mǎn)口答應(yīng)了他。但是經(jīng)過(guò)大臣的計(jì)算,卻發(fā)現(xiàn)這其實(shí)是個(gè)很難滿(mǎn)足的愿望。為什么呢?看下面的和式:
S=1+2+4+……+263
它的結(jié)果為多少?這個(gè)和式怎么求呢?一個(gè)有趣的問(wèn)題會(huì)極大地激發(fā)學(xué)生的探究興趣。
二、還原知識(shí)產(chǎn)生的歷史背景,使學(xué)生置身于認(rèn)知的人文和科學(xué)環(huán)境中
數(shù)學(xué)知識(shí)的發(fā)展過(guò)程中,產(chǎn)生過(guò)許許多多的有趣的故事,特別是一些學(xué)生熟知的數(shù)學(xué)家的故事,更能激起學(xué)生的興趣。在教學(xué)中,教師有意識(shí)的選擇介紹數(shù)學(xué)史或者中外數(shù)學(xué)家的故事作為知識(shí)的背景,可以借以培養(yǎng)學(xué)生追求真理立志為科學(xué)獻(xiàn)身的精神,同時(shí)體現(xiàn)數(shù)學(xué)中的人文思想。這不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、樸實(shí)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和思想品質(zhì)。
例如教師在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)集合一節(jié)的知識(shí)時(shí),教師導(dǎo)入新課時(shí)可以首先介紹以集合論的創(chuàng)始人康托爾的故事,將這個(gè)故事作為數(shù)學(xué)知識(shí)的問(wèn)題背景:今天我們介紹一個(gè)偉大的數(shù)學(xué)家——康托爾,集合論的創(chuàng)始人,雖然他以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度、科學(xué)的精神建立了關(guān)于集合系統(tǒng)的理論,但其觀點(diǎn)與當(dāng)時(shí)傳統(tǒng)數(shù)學(xué)的許多觀點(diǎn)產(chǎn)生了嚴(yán)重的對(duì)立與沖突,遭到一些人的謾罵和攻擊,最終,來(lái)自當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)權(quán)威的巨大壓力摧垮了康托爾,他罹患精神分裂癥,被送入醫(yī)院。
以這個(gè)故事作為集合知識(shí)的背景,能激發(fā)學(xué)生探究集合知識(shí)的熱情,將學(xué)生的好奇心和探究欲望調(diào)動(dòng)起來(lái),當(dāng)然學(xué)生學(xué)習(xí)、理解本節(jié)知識(shí)后也會(huì)對(duì)康托爾產(chǎn)生尊敬和同情。
三、創(chuàng)設(shè)民主、平等、自由的思維環(huán)境,發(fā)揮學(xué)生思維的獨(dú)立性、創(chuàng)造性
對(duì)于一些開(kāi)放性的問(wèn)題,問(wèn)題的結(jié)論有待探究,形成問(wèn)題的路徑也多種多樣,這時(shí)教師不妨有意識(shí)的營(yíng)造一種民主、平等、自由的環(huán)境,放手讓學(xué)生參與討論,提出質(zhì)疑,探究結(jié)論,給出解答。
例如:教師在講授映射概念時(shí),給學(xué)生列舉了一系列生活中的例子,學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在身邊,教師應(yīng)該抓住這一契機(jī),接著講授一一映射,概念給出后,給學(xué)生一個(gè)自由、民主、寬松、平等的思維空間,讓學(xué)生自己去尋找現(xiàn)實(shí)生活中一一映射的實(shí)例,并對(duì)照概念作出解釋?zhuān)處熞部梢詫⒃u(píng)價(jià)權(quán)一并授予學(xué)生,鼓勵(lì)他們大膽發(fā)言,自我評(píng)價(jià)。這樣,學(xué)生在嘗試、發(fā)現(xiàn)、質(zhì)疑中共同進(jìn)步,既掌握了數(shù)學(xué)概念,又發(fā)展了學(xué)生興趣,開(kāi)發(fā)了學(xué)生思維,也豐富了教師的題材庫(kù),開(kāi)闊了教師的眼界,可謂一舉多得。
四、發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)與社會(huì)實(shí)踐的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)
數(shù)學(xué)知識(shí)來(lái)源于生活和生產(chǎn)實(shí)際,教師在教學(xué)中有意識(shí)的選擇一些背景不太復(fù)雜、生動(dòng)有趣的問(wèn)題來(lái)設(shè)置教學(xué)情境,讓學(xué)生帶著疑問(wèn)去學(xué)習(xí),體味數(shù)學(xué)知識(shí)在深灰實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值,無(wú)疑會(huì)極大地激發(fā)學(xué)生探究問(wèn)題的興趣,從而有效的調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。以實(shí)際問(wèn)題為背景, 將數(shù)學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題聯(lián)系起來(lái)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境,讓學(xué)生感知數(shù)學(xué)來(lái)源于生活,從而讓學(xué)生增強(qiáng)應(yīng)用意識(shí)。
例:在2002年世界杯亞洲區(qū)十強(qiáng)賽中,中國(guó)國(guó)家隊(duì)主場(chǎng)——沈陽(yáng)五里河體育場(chǎng)上空有一個(gè)半徑為3米的氣球,在體育場(chǎng)A處有一球迷仰望氣球中心,仰角為30o時(shí),測(cè)得氣球的視角為1o,該球迷立刻估算出了氣球的大約高度,他是如何計(jì)算的?
這個(gè)問(wèn)題既反映了數(shù)學(xué)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,同時(shí)提高了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)的興趣。
五、揭示數(shù)學(xué)問(wèn)題的實(shí)際背景,暴露問(wèn)題的形成過(guò)程
有些數(shù)學(xué)問(wèn)題有著生動(dòng)有趣的現(xiàn)實(shí)生活背景,教師在教學(xué)時(shí)可以把問(wèn)題的背景介紹給學(xué)生,這樣可以使學(xué)生興奮地沉浸在問(wèn)題的情境中,不但能調(diào)動(dòng)學(xué)生思維的積極性,同時(shí)也提升了學(xué)生對(duì)問(wèn)題的認(rèn)知層次。
例如,同事4人各寫(xiě)一張賀年卡,先集中起來(lái),然后每人從中拿一張別人送出的賀卡,則4張賀卡的所有不同的分配方法有( )種
(A)6種 ?(B)9種 ?(C)11種 ?(D)23種
教師在這里指出該問(wèn)題的背景,它源于著名貝努力裝錯(cuò)信的問(wèn)題:一天晚上,貝努力給幾位朋友寫(xiě)信,準(zhǔn)備第二天寄出,但是在裝信封時(shí)由于一時(shí)的疏忽大意出了問(wèn)題——幾封信無(wú)一裝對(duì)。
這個(gè)古典模型的給出,極大地激發(fā)了學(xué)生探究的熱情,激活了學(xué)生的思維,抓住了學(xué)生的興奮點(diǎn),學(xué)生興致勃勃地投入到問(wèn)題的探究之中。
總之,筆者在教學(xué)實(shí)踐中深深體會(huì)到,通過(guò)創(chuàng)造性地創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,使學(xué)生在具體生動(dòng)的背景下,體驗(yàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,使抽象概括的數(shù)學(xué)問(wèn)題變得生動(dòng)有趣、意興盎然,幫助學(xué)生理解了數(shù)學(xué)的來(lái)源和本質(zhì),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和學(xué)習(xí)興趣,從而變學(xué)生被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)探究。這將有力地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),為學(xué)生的未來(lái)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的思維基礎(chǔ)。
(作者單位:中國(guó)石油大學(xué)附屬中學(xué))