在初中数学教学中适当地创设问题的情境,不但可以激发学生学习数学的兴趣,提高学习效率,而且可以为师生及生生互动、共同发展营造一个宽松和谐的空间,进而培养和发展学生的自主学习、合作交流、探索发现等能力。
一、情境教学在数学中的重要意义
著名教育家布鲁纳创建的“问题教学法”就支持情境教学。他主张:“学习者在一定的问题情境中,经历学习材料的亲自体验和发展过程,才是学习者所必需的有价值的东西。
为什么要在数学教学中创设问题的情境?从心理学角度来说,它能集中学生的注意力,激发学生的学习兴趣,使学生的大脑皮层处于兴奋状态,进而积极地投入到学习中去,大大提高学习效率。苏霍姆林斯基说过:“在人的心理深处,都有一种根深蒂固的需要,这是希望自己是一个发现者,研究者、探索者”情境教学正是为了满足学生的这种心理需求。通过情境教学,会促进学生积极参与教学活动,学生在自己的参与和初中中会产生诸多复杂的心理体验,这种体验会深深地留在他的心灵深处,进而使获得的知识一牢永固。从思维角度来说,它能把抽象、枯燥、单一的教学问题深于生动,形象、有趣,具体的情景中去,使数学问题有了载体,思维有所依托。从教学方法上来说,它可以改变过时的只重书本、重灌输、重记忆、重讲授、重结果的教学方法,而将重心转和培养和发展学生的初中、创造、自学等能力,进而有效地启迪学生的思维,张扬学生的个性品质。从学习方
法角度来说,情境教学是根据教学内容创设新颖、可行、开放、现代、情感的教学情境,让学生情不自禁地投入到情景中去思考、探索、合作,养成主动学习的好习惯,使教学矛盾双方和谐发展。此外,情境教学还有许多别的教学方法不可的地方。
1、情景教学可建立数学问题与实际生活的联系
教学本身就是一门与生活联系密切的学科,它是从生活中产生与生活密不可分的。但学生所学的数学知识是人类长期从生活中积累起来的间接经验,具有较高的抽象性。情境教学可以使较抽象的数学知识和实际生活联系,可以使数学回归生活,可以帮助学生了解。理解现实生活中的数学问题从而形成解决这些问题的能力,这也是《新课标》的任务之一。
例如:
①我们可以铁轨、双杠、墨板的上下边缘等作背景材料创设情景,让学生找出它们共同的本质属性,最后抽象得到平行线的概念。
②我们可以乘出车为背景材料创设情景,让学生感受分段函数,这样,学生能体会到数学源于生活,生活情景有助于理解数学,数学与生活是密切相联的。
2、情景教学能充分展示数学化的过程
学习数学的活动就是学生探索、发现、总结、掌握和应用数学知识的综合过程。它不是一般的活动,而是要让学生经历“数学化”的过程,所谓“数学化”,即学生从自己的数学现状出发,经过自己的思考而得出数学结论的过程,它使学生不但知其然而更知其所以然。
香港教学院冯振业先生曾说过,在“数学化”观点指导下的教学,就是让学生经历数学知识的由无到有,由粗到精的演变过程,情景教学就是展示这一过程的最佳手段之一,从数学问题所创设的情景到建立数学模型,就是一个数学建模的过程,让学生经历建立数学模型,形成新的数学知识,这一“数学化”的过程,有利于学生把握数学知识的脉络,理清数学知识内在的因果关系。
例如:代数式的学习时,我们可创设以下情境。
小明用火柴棒搭建了如图所示的三角形,则搭建1个三角形要根火柴,搭建2个三角形要根火柴,搭建3三角形要根火柴,10个三角形、1000个三角形呢?同学间合作交流。
这样,学生在寻求10个、100个三角形所需火柴根数的过程中,体会到了得出一般规律的必要性;然后,通过观察,试探、归纳、发现出一般规律并用字母表示。这其实质就是一个数学化的过程,在此过程,学生经历了由特殊到一般,由具体到抽象,由因到果,由文字到数学符号的过程,进而也感受到了代数式的含义,增减了学生概括能力、抽象思维能力。
3、情境教学有利于培养学生的数学应用意识
教学应用意识常指人们运用数学语言阐述问题、运用数学思维方式考虑问题、运用教学方法去解决数学问题的主观能动性。因而,应加强数学语言,数学思维、数学方法的培养,促进学生数学意识的形
成。
传统的数学教材忽视了数学的应用,把数学看成纯学术性,纯理论的学科。但实际并非如此,现代数学的发展表时其工具性越来越明显,它具有极丰富的应用价值。因此,数学的应用在《新课标》中得以突现,当然数学的应用不仅是解决几个实际问题,教学的应用在不同层次和不同角度都有展示,如数学作为一种语言、教学的一种思想、教学作为一种思维、数学作为一种策略、数学作为一种手段等等。因此,在新教材的编写和教学过程中,就尽可能地展现数学的形成和应用过程,即以“问题情境—建立数学模型—解释、应用与拓展”的模式展开教学活动,使学生在清楚数学知识的来龙去脉的基础上,理解掌握相应的数学知识,借以促进学生用做学的积极态度,形成初步的数学应用意识。
例如:初中教学中的方程、不等式、函数等内容都是刻画现实生活的教学模型,在教学中,应结合具体的教学内容、采用情境教学,以“创设问题情境—建立数学模型—应用与拓展—回归生活”的流程进行这些内容的教学,淡化传统教材中的讨论方程的等价性,方程解的讨论,方程的解法,进而使学生感受这些内容所反映的数学思想,亲自经历数学建模的过程,教学应用意识和解决实际问题的能力得到自然形成和提高。
二、情境创设的原则
1、与学生身心特点相适应的原则
这一原则是“情境教学”的前提事件。初中学生对有趣、好玩、
新奇的事物感兴趣,而且具有一定逻辑思维能力,独立处理数学问题的能力,有较强的自我展示意识和挑战意识。此时情境创设应充满生活的趣味性,并给学生有适当的思考的空间和感受成功的机会,使他们感受到数学就在自忆身边,使他们感受到做数学就会成功,使他们感受到学数学有趣的,必要的,有用的,从而自愿去学数学。
2、以学生为主体的原则
这原则是情境教学的核心,一切教学活动都是以学生为主体,教学成功与否取决于学生这些主体参与教学活动的情况,如果学生不去进行有效的探索性活动,就无法获取知识,建立数学模型,解决问题。因此,在“情境教学”中要注意构建一个有利于充分发挥学生主体性的教学氛围,最大限度地调动学生的主体能动性,使学生积极主动地参与到数学知识的探究过程中,使学生在自觉、主动、渴求中参与数学活动,实现发现、理解、创造与应用。
3、开放性原则
开放性是情境教学的必备环境,它包括教学思路和开放和问题情境设计的开放两方面,教学思路的开放是指要为学生创设一个有利于学生之间、师生之间集体交流和探索的多元化活动环境,诱发学生积极向上和自由探索情趣,使学生真正地理解掌握教学知识和思想方法,并获得广泛的数学活动经验,建立起广阔的数学思维空间,即让学生“开窍”。问题设计的开放性是指对问题的设计、解决要保留开放的状态。其特点是:答案多样,一题多解,一解多题等。这样,就会自然地将学生引到猜想、探索、发现的情境中去,使学生体验探究
的乐趣,学生数学建模。
三、创设情境的方式
1、实验型。即合理地设计数学实验,引导学生通过开放,直观地实验获得解决数学问题的方法。
2、类比型。即把抽象的,难理解的数学知识与相似的已熟悉的数学知识或与形象的、直观的生活实物进行类比,进而帮助学生的理解。
例如:实数与数轴上点的—对应
可以创如下情景进行类比,假设教室里一生一座时,学生—实数,女生—无理数,男生—有理数,椅子—数轴上的点,在此基础上学生很容易对以下说法进行理解判断。
(1)有理数都可以用数轴上的点表示(正确) 男生都有椅子坐(正确)
(2)数轴上的点都表示无理数(错) 椅子上坐的都是女生(错)
3、儿歌型。即把数学知识深入有趣的儿歌中,这样不但可以提高学生的学习兴趣,活跃课堂氧气,还可以激活学生思维,给学生留下深刻的印象。
例如:代数式的引入
可编以下儿歌来创设情景:一只螃蟹,八呀八只脚,两只眼睛这么大个壳,嘎嘎往上爬。学生改唱:两只„„,三只„„,n只„„。
4、生活型。即结合数学问题付于实际生活背景恰当地增设故事
情节,这样可让数学走进生活,让数学“趣”、“活”、“动”起来。
如:函数图象的认识
让学生结合右图讲讲“龟兔赛跑”的故事。
5、媒体型,猜想型等等。
总之,数学中的情景教学是《新课标》中的一大亮点,我们应认真研究,科学应用,使之发挥作用。·
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