吳建剛
數(shù)學(xué)問題情境是一種以激發(fā)學(xué)生問題意識為價(jià)值取向的刺激性的數(shù)據(jù)材料和背景信息,是從事數(shù)學(xué)活動(dòng)的環(huán)境、產(chǎn)生數(shù)學(xué)行為的條件。《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》(2011年版)在課程實(shí)施建議中明確提出:從學(xué)生實(shí)際出發(fā),創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的問題情境。問題情境就是教師通過設(shè)立一系列富有挑戰(zhàn)性的問題活躍學(xué)生的思維,激發(fā)學(xué)生的求知欲望,營造出的一種強(qiáng)烈的課堂求知?dú)夥?。一個(gè)良好的數(shù)學(xué)問題情境,能集中學(xué)生的注意力,誘發(fā)學(xué)生思維的積極性,引起學(xué)生更多的聯(lián)想,也比較容易調(diào)動(dòng)起學(xué)生已有的知識、經(jīng)驗(yàn)、感受和興趣,從而更加自主地參與知識的獲取過程與問題的解決過程。
那么,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中如何創(chuàng)設(shè)有質(zhì)量的問題情境呢?
一、根據(jù)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)情境
從生活中創(chuàng)設(shè)問題情境,就是把問題情境與學(xué)生的生活緊密聯(lián)系起來,使學(xué)生置身于生活情境中去解決實(shí)際問題,從而使學(xué)生進(jìn)一步體會(huì)到數(shù)學(xué)來源于生活,生活中處處有數(shù)學(xué),建構(gòu)起數(shù)學(xué)問題的生活原型。心理學(xué)研究表明,學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)生熟悉的生活實(shí)際越貼近,學(xué)生自覺接納知識的程度就越高。
如在《按比例分配中》一課中,教師首先創(chuàng)設(shè)“把100個(gè)橘子分給每班30人的兩個(gè)班級,怎樣分比較合理”的問題情境,學(xué)生根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)兩班人數(shù)一樣多,提出平均分比較合理。在此基礎(chǔ)上,教師把其中一個(gè)班的人數(shù)改成20人,再次提問怎樣分比較合理。學(xué)生發(fā)現(xiàn)兩班人數(shù)不一樣,平均分已不合理。人數(shù)多的班級應(yīng)該多分點(diǎn),人數(shù)少的班級要少分些,但學(xué)生思考時(shí)仍然是先求出每人分得的橘子個(gè)數(shù),再求班級分得的橘子個(gè)數(shù),想不到按人數(shù)的比來分。此時(shí)教師把橘子的個(gè)數(shù)改成140個(gè),先求每人分得的橘子個(gè)數(shù)的話得不到整數(shù),無法進(jìn)行分配。這時(shí),學(xué)生開始思考怎樣按人數(shù)的比來分。
整個(gè)教學(xué)過程,始終圍繞日常生活中學(xué)生最熟悉的分東西的情境,讓學(xué)生在最常見的情境中理解什么是按比例分配,怎樣按比例分配。由于學(xué)習(xí)內(nèi)容貼近學(xué)生的生活實(shí)際,學(xué)生思維有基礎(chǔ),解決問題有抓手。學(xué)生在第二次分橘子的過程中發(fā)現(xiàn)由于兩班人數(shù)不相等,平均分不合理,而應(yīng)按人數(shù)多少來分,在分140個(gè)橘子時(shí),學(xué)生依然是利用自己的生活經(jīng)驗(yàn),提出了多種分的方法,如先1班每次分30個(gè),2班每次分20個(gè),再1班每次分6個(gè),2班每次分4個(gè);先1班每次分15個(gè),2班每次分10個(gè),再1班每次分6個(gè),2班每次分4個(gè)……在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn),每次分的橘子個(gè)數(shù)都有規(guī)律,都是3:2,也就是班級的人數(shù)比。
由此可見,數(shù)學(xué)課堂可以從學(xué)生熟悉的生活背景和已有的數(shù)學(xué)知識出發(fā),為學(xué)生創(chuàng)設(shè)與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的情境。這樣的學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)生感興趣,探究有基礎(chǔ),沒有其他因素干擾學(xué)生的學(xué)習(xí),學(xué)生深切感受到數(shù)學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。
二、根據(jù)數(shù)學(xué)活動(dòng)的特點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情境
心理學(xué)研究發(fā)現(xiàn):學(xué)生對自己在數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)中獲得的知識是印象最深刻的,記得最牢的。教學(xué)中,在活動(dòng)中創(chuàng)設(shè)問題情境,就是讓學(xué)生投身到問題情境中去,調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官因素,使學(xué)生在手操作、眼觀察、口表達(dá)、耳傾聽、腦思考的過程中積累直接經(jīng)驗(yàn),獲取知識,提高數(shù)學(xué)能力。
如在教學(xué)《觀察物體》時(shí),為了讓學(xué)生能體會(huì)到從不同位置觀察物體,看到的形狀可能是不一樣的,能辨認(rèn)從某個(gè)位置觀察到的簡單物體的形狀,或能根據(jù)看到的形狀正確判斷觀察者的位置。教師教學(xué)時(shí)讓學(xué)生都“動(dòng)”起來,從不同的位置進(jìn)行觀察。教師首先把4張從前、后、左、右四個(gè)方位拍攝的物體照片發(fā)給學(xué)生,讓四人一組坐在物體的前、后、左、右四個(gè)位置,然后沿順時(shí)針方向走動(dòng),每換一次位置,都要對物體進(jìn)行觀察,并從手中找出所看到的物體的圖片放在桌子上?;顒?dòng)中讓學(xué)生從前、后、左、右四個(gè)位置對物體進(jìn)行觀察,學(xué)生有了一定的親身經(jīng)歷,教師此時(shí)設(shè)問:你有什么發(fā)現(xiàn)?絕大多數(shù)學(xué)生由于有了親身經(jīng)歷,都體會(huì)到:在不同的位置上,觀察到的同一物體的形狀是不同的。此時(shí)教師再次組織學(xué)生觀察自己面前的4張照片,學(xué)生驚奇地發(fā)現(xiàn),自己面前的4張照片是一模一樣的,學(xué)生進(jìn)一步感悟,在同一位置觀察物體,看到的物體形狀是一樣的。
在觀察物體的過程,教師就是創(chuàng)設(shè)了一個(gè)活動(dòng)化的問題情境,讓學(xué)生站在不同的位置對物體進(jìn)行觀察,使得每個(gè)學(xué)生都有了自己的親身經(jīng)歷,讓學(xué)生在活動(dòng)中感悟知識、建構(gòu)知識。因?yàn)槊總€(gè)學(xué)生都參與了活動(dòng),學(xué)生的學(xué)習(xí)感悟無疑是深刻的。所以在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師應(yīng)時(shí)時(shí)根據(jù)數(shù)學(xué)活動(dòng)的特點(diǎn),積極創(chuàng)設(shè)情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感官,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,提高課堂教學(xué)效率。
三、根據(jù)思維過程中的矛盾沖突創(chuàng)設(shè)情境
心理學(xué)研究表明:每個(gè)人都有認(rèn)知空缺、解決認(rèn)知失衡的本能。從矛盾處創(chuàng)設(shè)問題情境就是運(yùn)用了這一點(diǎn)。當(dāng)學(xué)生知識儲(chǔ)備不能解決所面臨的新問題時(shí),會(huì)產(chǎn)生一種不和諧、不平衡的心理狀態(tài)以及急需解決問題的心理需求,使學(xué)習(xí)個(gè)體產(chǎn)生認(rèn)知沖突,產(chǎn)生困惑、矛盾等情緒體驗(yàn),從而激起學(xué)生的求知欲望,打開思維的閘門。
如在《年、月、日》的教學(xué)中,為了能調(diào)動(dòng)學(xué)生研究閏年的出現(xiàn)規(guī)律的興致,教師首先組織學(xué)生相互交流各自的生日,在多位學(xué)生交流完各自的生日后,教師提出:同學(xué)們很幸福,幾乎每年都可以過生日,可有名同學(xué),今年已經(jīng)10歲了,卻只過了兩次生日,這是怎么回事呢?這個(gè)問題吸引住了學(xué)生,學(xué)生紛紛表達(dá)自己的想法,在排除了多種可能性后,學(xué)生的好奇心更強(qiáng)烈了,都急于知道這是為什么,難道在日歷上有個(gè)日期不是年年都有的?強(qiáng)烈的探究欲,激發(fā)學(xué)生紛紛想主動(dòng)投入研究——觀看年歷卡,去研究每年2月份的天數(shù)變化規(guī)律。就這樣,學(xué)生帶著追求知識的渴望和疑問在教師的引領(lǐng)下進(jìn)入了新知的探求過程中。
在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中,學(xué)生的思維既不是自發(fā)的,也不是靠教師下達(dá)指令能激發(fā)的。學(xué)起于思,思源于疑。疑即問題,由于學(xué)生探究學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性很大程度上來自于充滿問題的情境,教師要在教材內(nèi)容與學(xué)生求知心理之間制造“認(rèn)知矛盾”,產(chǎn)生問題,使學(xué)生進(jìn)入“心求通而未得”“口欲言而不能”的“悱憤”境界,這樣學(xué)生的探究意識就會(huì)孕育而生。問題才是思維的動(dòng)力,只有有了恰當(dāng)?shù)膯栴},才能促使學(xué)生認(rèn)真地思考,因?yàn)椤皢栴}是數(shù)學(xué)的心臟”。學(xué)生的積極思維往往是由問題開始,又在解決問題的過程中得到發(fā)展的。
四、根據(jù)拓展應(yīng)用要求創(chuàng)設(shè)情境
數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出:學(xué)生在獲得知識與技能的過程中,只有親身參與教師精心設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng),才能在數(shù)學(xué)思考、問題解決和情感態(tài)度方面得到發(fā)展。在學(xué)生進(jìn)行課堂練習(xí)時(shí),同樣能創(chuàng)設(shè)問題情境。在學(xué)生的練習(xí)中,教師如果能夠挖掘教材,同樣能創(chuàng)造出精彩的問題情境,促進(jìn)學(xué)生對新知的建構(gòu)。
如:學(xué)校運(yùn)來噸煤,第一天燒了,第二天燒了,還剩這堆煤的幾分之幾?學(xué)生出現(xiàn)了兩種解答方法:針對這一現(xiàn)象,教師不急于進(jìn)行評價(jià),而是同時(shí)呈現(xiàn)兩種方法,讓學(xué)生自己交流各自的想法,并展開全班交流討論。通過全班交流,在爭辯中,學(xué)生不但弄清了解題方法,更重要的是加深認(rèn)識了分?jǐn)?shù)的意義。正如有位教育家說過的:問題是學(xué)生想通的,而不是教師教通的。
學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)錯(cuò)誤是一件很常見的事,一名優(yōu)秀教師對于學(xué)生錯(cuò)誤的出現(xiàn)不是輕易放棄或簡單判錯(cuò)了之,而是把學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤作為一種教學(xué)資源努力加以開發(fā),及時(shí)組織學(xué)生進(jìn)行反思。元認(rèn)知理論告訴我們:只有當(dāng)外來的指導(dǎo)被學(xué)生接受并改變它們的信息加工時(shí),才能改進(jìn)學(xué)習(xí)。讓學(xué)生對自己的錯(cuò)誤進(jìn)行自我反思,看到廬山之真面目,找出病因,并及時(shí)給自己注射一針“疫苗”。那么,這種錯(cuò)誤資源不是更有價(jià)值了嗎?
學(xué)生在解決問題時(shí),往往只滿足于把問題解決了,而不善于對解決問題的過程進(jìn)行回顧,從而做到觸類旁通,舉一反三。如在教學(xué)完“異分母分?jǐn)?shù)加減法”后,教師出示以下一組計(jì)算題:
學(xué)生正在為自己解答得又對又快而高興時(shí),教師創(chuàng)設(shè)這樣的問題情境,啟發(fā)學(xué)生思考:解答了這些題后,你有什么發(fā)現(xiàn)?學(xué)生通過觀察答案與習(xí)題,很快就發(fā)現(xiàn)了其中的規(guī)律:答案的分母是算式分母的乘積,分子是分母與分母的差。此時(shí)教師并不滿足于此,再次創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學(xué)生思考:計(jì)算異分母加減法時(shí),都可以這樣算嗎?通過再次探討,使學(xué)生掌握當(dāng)分?jǐn)?shù)的分子都是1且分母的公因數(shù)只有1時(shí)的異分母分?jǐn)?shù)加減法的口算方法,更使學(xué)生明白了,解決問題后要經(jīng)常反思,才能舉一反思。
總之,在學(xué)生練習(xí)后,教師就應(yīng)該適時(shí)創(chuàng)設(shè)問題情境,充分用足、用好習(xí)題,而不是單純地解決一個(gè)數(shù)學(xué)題,應(yīng)把學(xué)生的思維進(jìn)行提升,讓學(xué)生的思維趨于理性,這樣更利于學(xué)生的知識拓展,發(fā)展學(xué)生的數(shù)學(xué)能力。
在數(shù)學(xué)教學(xué)過程中,“問題是數(shù)學(xué)的心臟”,有了問題,思維才有方向;有了問題,思維才有了動(dòng)力;有了問題,思維才有創(chuàng)新,我們要根據(jù)教材內(nèi)容和學(xué)生的特點(diǎn),努力創(chuàng)造有質(zhì)量的問題情境,激發(fā)和撥動(dòng)學(xué)生的思維之弦,使學(xué)生以最佳狀態(tài)參與問題的解決,從而達(dá)到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。