韓繼芳
[摘 要] 情境是高中數(shù)學(xué)課堂的重要組成部分,本文從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),分析了當(dāng)前數(shù)學(xué)課堂情境創(chuàng)設(shè)所存在的問(wèn)題,并探討了優(yōu)化情境創(chuàng)設(shè)的基本策略.
[關(guān)鍵詞] 高中數(shù)學(xué);教學(xué)情境;存在問(wèn)題;基本策略
高中數(shù)學(xué)教師都很注重情境的創(chuàng)設(shè),但是很多情境的創(chuàng)設(shè)無(wú)法發(fā)揮應(yīng)有的效用,這值得教師在教學(xué)中思考并改進(jìn).
高中數(shù)學(xué)教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)常見(jiàn)的問(wèn)題
結(jié)合教學(xué)實(shí)踐中的調(diào)查和研究,筆者認(rèn)為當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的情境創(chuàng)設(shè)存在以下幾個(gè)問(wèn)題.
1. 情境脫離實(shí)際
數(shù)學(xué)應(yīng)該是一門(mén)強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用的學(xué)科,它本身就源自生活和生產(chǎn),并將最終運(yùn)用于實(shí)踐,如果沒(méi)有較為真實(shí)的生活體驗(yàn),純粹靠著信口胡謅來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,這將強(qiáng)行割裂數(shù)學(xué)與實(shí)際的聯(lián)系,這樣的情境經(jīng)不起推敲,它們會(huì)變成脫離實(shí)踐的空中樓閣,很容易讓學(xué)生產(chǎn)生穿幫的感覺(jué).
例如教師在“概率”一課的教學(xué)過(guò)程中,創(chuàng)設(shè)了以下情境.
師:又到五月,NBA的季后賽正打得如火如荼,去年總決賽的老對(duì)手勇士隊(duì)和騎士隊(duì)分別在東西部賽區(qū)顯示出超凡的實(shí)力,考慮到勇士隊(duì)在去年夏季的重要引援工作,加之其他球隊(duì)紛紛受困于傷病等原因,勇士隊(duì)奪得西部冠軍的概率達(dá)到0.9,而騎士隊(duì)在東部奪得冠軍的概率達(dá)到0.7. 請(qǐng)問(wèn)在兩支球隊(duì)同時(shí)奪得東西部冠軍,會(huì)師總決賽的概率為多大?
上述概率是怎么算出來(lái)的,為什么將勇士隊(duì)西部奪冠的概率定為0.9,騎士隊(duì)在東部奪冠的概率定為0.7?事實(shí)上,這是很難用數(shù)字來(lái)表述的,畢竟NBA聯(lián)盟各隊(duì)的實(shí)力相對(duì)比較均衡,常規(guī)賽排名靠后的球隊(duì)爆出冷門(mén)的案例可謂層出不窮. 在依據(jù)上述數(shù)據(jù),算出的結(jié)果:“同時(shí)在東西部奪冠的概率達(dá)到0.63”,這樣的數(shù)據(jù)讓人費(fèi)解,不容易講清,學(xué)生中的球迷很容易在這個(gè)時(shí)候就這些問(wèn)題展開(kāi)爭(zhēng)論,這也就偏離了教學(xué)的主題.
2. 語(yǔ)言過(guò)于粗俗
語(yǔ)言是課堂教學(xué)的基本載體,優(yōu)秀教師的教學(xué)語(yǔ)言組織堪稱一種藝術(shù)形式,在這樣的課堂上學(xué)習(xí)不啻為一種美學(xué)體驗(yàn). 然而也有一部分教師在情境創(chuàng)設(shè)時(shí),為了調(diào)節(jié)課堂氣氛,講一些與教學(xué)無(wú)關(guān)的段子,或是與教學(xué)內(nèi)容相關(guān),但是素材選擇較為隨意,甚至惡俗,這顯然是必須糾正的.
例如一個(gè)教師為了引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)“命題”這個(gè)概念,通過(guò)語(yǔ)言表述來(lái)創(chuàng)設(shè)如下情境——原命題是:男生上男廁所;逆命題:上男廁所的都是男生;否命題:不是男生不上男廁所. 這種情境雖然能夠?qū)W(xué)生逗樂(lè),但是學(xué)生必然會(huì)說(shuō)教師粗俗.事實(shí)上,為了活躍課堂氛圍,教師講一些富有幽默性的東西,也是可以的,但是必須注意選材. 比如有教師為了講解“極差”這個(gè)概念,就這樣來(lái)創(chuàng)設(shè)情境:大家都知道新疆的氣候比較獨(dú)特,當(dāng)?shù)赜小霸绱┢ひ\午穿紗”這樣的俗語(yǔ),你能領(lǐng)會(huì)其中的寓意嗎?學(xué)生紛紛說(shuō):這說(shuō)明早上和中午的溫差較大.由此“極差”的概念就得到了引入.
3. 選材過(guò)于機(jī)械
很多教師在創(chuàng)設(shè)情境時(shí),不重視選材環(huán)節(jié),他們隨意地將教材上的情境直接搬到課堂上. 教材是專家結(jié)合課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行編寫(xiě)的,確實(shí)具有重要的參考價(jià)值,但是學(xué)生大多有預(yù)習(xí)的習(xí)慣,他們對(duì)教材內(nèi)容都有所了解,所以直接把教材中的情境搬到課堂上,將很難激起學(xué)生的好奇心,甚至?xí)瘜W(xué)生的探索欲望. 此外,很多教材編寫(xiě)時(shí)融合了一定的地域色彩,對(duì)于編寫(xiě)時(shí)的季節(jié)氣候也有所聯(lián)系,教師如果不加選擇生搬硬套,容易讓人產(chǎn)生不合時(shí)宜的感覺(jué).
比如去年十一月份聽(tīng)過(guò)一節(jié)公開(kāi)課,課題是“平均變化率”,教師創(chuàng)設(shè)情境時(shí)和學(xué)生展開(kāi)了如下的對(duì)話.
師:同學(xué)們,感覺(jué)最近的天氣怎么樣?
生:氣溫下降很快,感覺(jué)很冷.
師:下面我們來(lái)看下面的表格:
師:以上表格呈現(xiàn)出來(lái)的是某市三四月間幾天中最高氣溫的情況,可以看到在4月20日最高氣溫達(dá)到33.4攝氏度,而之前的兩天,溫度分別為18.6攝氏度和22.4攝氏度,短短的兩天時(shí)間,溫度上升了14.8攝氏度,熱得人紛紛感慨道:“天氣可真是熱得快??!”但是如果將3月18日的溫度與4月18日的溫度相比,溫度上升的幅度更大,達(dá)到15.1攝氏度,為什么人們卻沒(méi)有上述感慨呢?(原因在于前者溫度上升快,而后者溫度上升較慢.)
這一課上課的時(shí)間為11月份,而當(dāng)時(shí)也正好有一波冷空氣襲來(lái),溫度驟降,這本是一個(gè)現(xiàn)成的情境,何必又去生搬硬套教材上的情境呢?事實(shí)上,教師只要對(duì)教材上的情境適當(dāng)調(diào)整即可進(jìn)行使用,但是教師照本宣科、直接套用,這樣很難引起學(xué)生心理上的共鳴,情境創(chuàng)設(shè)的效果極差.
4. 情境千人一面
教學(xué)的過(guò)程中,教師普遍注重導(dǎo)入環(huán)節(jié)的情境設(shè)計(jì),畢竟良好的開(kāi)端也就意味著成功了一半. 這也容易造成教師的誤解,即情境創(chuàng)設(shè)就只要放在課堂的開(kāi)始部分. 然而事實(shí)上,情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)該貫徹于整個(gè)課堂,即課堂的中間和結(jié)尾都需要情境創(chuàng)設(shè),特別是在課堂的結(jié)尾環(huán)節(jié),教師巧妙的情境創(chuàng)設(shè)還能起到畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用.
筆者曾經(jīng)觀摩過(guò)一堂關(guān)于“平均變化量”的優(yōu)課,教師在結(jié)尾環(huán)節(jié)的情境創(chuàng)設(shè)堪稱本課的重要亮點(diǎn). 教師先對(duì)艾賓浩斯的遺忘曲線進(jìn)行介紹:德國(guó)的心理學(xué)家艾賓浩斯在研究人的記憶規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn),人在學(xué)習(xí)結(jié)束之后遺忘就已經(jīng)開(kāi)始,而且遺忘的速度還是不均勻的,初始階段人的遺忘速度很快,二十分鐘時(shí)人的記憶保有量為最早記憶量的58.2%,在一個(gè)小時(shí)之后只剩下最早的44.2%,之后將趨于緩慢,這就是艾賓浩斯結(jié)合實(shí)驗(yàn)總結(jié)出的規(guī)律.
師:這對(duì)我們的學(xué)習(xí)有什么啟示?
生:要經(jīng)常復(fù)習(xí),防止發(fā)生遺忘.
師:好的,現(xiàn)在就請(qǐng)同學(xué)們對(duì)本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)復(fù)習(xí)和小結(jié).
教師在課堂行將結(jié)束之際,圍繞本課的核心概念繼續(xù)創(chuàng)設(shè)情境,一方面讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)概念在心理學(xué)實(shí)驗(yàn)分析中的運(yùn)用,同時(shí)又在滲透學(xué)習(xí)理論,提醒學(xué)生強(qiáng)化記憶,提升學(xué)習(xí)效果.
優(yōu)化情境創(chuàng)設(shè)的基本策略
結(jié)合教學(xué)現(xiàn)狀中情境創(chuàng)設(shè)所存在的問(wèn)題,筆者認(rèn)為我們可以從以下幾個(gè)方面來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,從而讓情境能夠更加有效地服務(wù)于我們的教學(xué).
1. 從生活實(shí)踐中選取情境創(chuàng)設(shè)的素材
高中數(shù)學(xué)為什么難?很多學(xué)生認(rèn)為難在抽象,筆者認(rèn)為學(xué)生感到數(shù)學(xué)抽象的根源在于我們的教學(xué)嚴(yán)重脫離生活實(shí)踐,為此筆者要依托于學(xué)生的生活實(shí)踐來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,從而引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)研究的目光來(lái)研究生活,進(jìn)而促使學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與實(shí)際問(wèn)題之間的聯(lián)系.
例如在引導(dǎo)學(xué)生研究“最值”時(shí),我們以家庭裝修為例創(chuàng)設(shè)這樣的情境:老李家的衛(wèi)生間重新進(jìn)行裝修,如圖1所示的L為主供水管道,A、B兩點(diǎn)分別表示洗手池的水龍頭接口和淋浴房的花灑接口,兩點(diǎn)之間相距1米,A、B兩點(diǎn)到L的距離分別為1米和1.5米,現(xiàn)在從節(jié)約水管材料的角度考慮,如何架設(shè)的支供水管的長(zhǎng)度最短,這個(gè)最短數(shù)值為多少?
以上問(wèn)題的生活味道很濃,很容易引起學(xué)生的興趣,從而讓學(xué)生更加主動(dòng)地參與到問(wèn)題探究之中來(lái).
2. 引導(dǎo)學(xué)生在類(lèi)比中創(chuàng)設(shè)情境
著名的天文學(xué)家開(kāi)普勒指出,類(lèi)比法能夠有效揭示自然界中的秘密,這種方法在幾何學(xué)中最不能被忽視. 波利亞也認(rèn)為,解決立體幾何的問(wèn)題往往要類(lèi)比為平面幾何問(wèn)題來(lái)探求思路. 由此可見(jiàn),類(lèi)比在數(shù)學(xué)研究中的重要地位,由此是在立體幾何的教學(xué)中,教師要注意結(jié)合類(lèi)比來(lái)進(jìn)行情境創(chuàng)設(shè).
例如在引導(dǎo)學(xué)生探索“正四面體的性質(zhì)”時(shí),教師可以這樣來(lái)創(chuàng)設(shè)情境:正三角形中的任何一個(gè)點(diǎn)到各邊距離的和是一個(gè)常數(shù),那么在空間中是否也存在類(lèi)似的命題呢?如果有,請(qǐng)你給出相關(guān)證明. 簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的一句話就能創(chuàng)造出情境,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)抽象的立體幾何問(wèn)題展開(kāi)深入的探索. 這一過(guò)程還將引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)研究方法產(chǎn)生較為深刻的印象.
3. 借助多媒體設(shè)備創(chuàng)設(shè)更加生動(dòng)的情境
多媒體技術(shù)的發(fā)展為情境創(chuàng)設(shè)提供了更好的條件,比如實(shí)物展臺(tái)、電腦制作等等,都有助于生動(dòng)化地呈現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)材料,這能夠讓學(xué)生更加深刻地融入情境之中,展開(kāi)認(rèn)知的探索.
比如在介紹三角函數(shù)的圖像變換時(shí),采用多媒體課件可以將振幅變換、相位變換以及周期變換直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,動(dòng)態(tài)化的變換過(guò)程能夠給予學(xué)生更加感性的認(rèn)識(shí),也容易促成學(xué)生更加深刻的理解,有助于學(xué)習(xí)效率的提升.
綜上所述,高中數(shù)學(xué)教學(xué)離不開(kāi)恰當(dāng)?shù)那榫硠?chuàng)設(shè),但是隨意地創(chuàng)設(shè)情境無(wú)助于學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知的發(fā)展和能力的提升,只有結(jié)合數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn),并從學(xué)生認(rèn)知規(guī)律出發(fā)來(lái)創(chuàng)設(shè)情境,才能真正依托情境來(lái)提升我們的教學(xué)效率.