[摘 要] 作為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者和合作者,教師在教學(xué)中應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)問題情境,讓學(xué)生通過動(dòng)手操作、自主探索、實(shí)踐應(yīng)用等主體活動(dòng)去親近數(shù)學(xué)、體驗(yàn)數(shù)學(xué)、“再創(chuàng)造”數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué),真正成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的主人.
[關(guān)鍵詞] 數(shù)學(xué)教學(xué);問題情境;創(chuàng)設(shè)
新課程標(biāo)準(zhǔn)中明確提出:“數(shù)學(xué)教學(xué)中教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)適當(dāng)?shù)膯栴}情境,鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的規(guī)律和解決問題的途徑,使他們經(jīng)歷知識(shí)的形成過程. 從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),讓學(xué)生把親身經(jīng)歷待解決的實(shí)際問題抽象成數(shù)學(xué)模型并解釋應(yīng)用的過程. ”因此,在教學(xué)中為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合理的問題情境,以此激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)是實(shí)現(xiàn)有效教學(xué)的手段之一. 在教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)有效問題情境的形式多種多樣,筆者通過平時(shí)的教學(xué)案例,對創(chuàng)設(shè)有效問題情境的類型概括如下.
創(chuàng)設(shè)“生活化”問題情境,引導(dǎo)
學(xué)生發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)
【“反比例函數(shù)”教學(xué)案例】
師:課余時(shí)間大家和自己的爸爸、媽媽、爺爺、奶奶逛過菜市場吧?下面,老師就帶著你們再到菜市場逛一逛,我們邊逛邊思考下面的問題.
問題1:說一說你們都喜歡吃什么菜?
問題2:10元錢分別能買的每種蔬菜的質(zhì)量一樣嗎?為什么?
問題3:假設(shè)你買的一種蔬菜的單價(jià)為x,相應(yīng)的所能購買的質(zhì)量為y,則y與x滿足怎樣的關(guān)系式呢?
問題4:媽媽喜歡吃1.5元/斤的茄子,如果買n斤,所花的錢數(shù)y應(yīng)如何表示?
問題5:媽媽買菜已經(jīng)用了25元,還想買5元/斤的魚a斤,那么總的花費(fèi)y與a的關(guān)系式如何表示?
問題6:媽媽買完菜準(zhǔn)備回家,如果菜市場離家1000米,那么媽媽到家所用的時(shí)間t與平均速度v之間的關(guān)系式應(yīng)如何表示?
設(shè)計(jì)意圖?搖 本著教學(xué)來源于生活的理念,依據(jù)“最近發(fā)展區(qū)”的認(rèn)知規(guī)律,選擇學(xué)生所熟悉的菜市場購買蔬菜的場景,提出問題串. 這些問題均來源于學(xué)生的生活圈子,學(xué)生會(huì)感到親切、自然,同時(shí)學(xué)生應(yīng)用生活經(jīng)驗(yàn)很容易解決這些問題. 因此,上述情境能最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)生思考問題的主動(dòng)性,讓學(xué)生真正體會(huì)到“生活處處皆數(shù)學(xué),生活處處有函數(shù)”.
創(chuàng)設(shè)“趣味性”問題情境,引發(fā)學(xué)
習(xí)數(shù)學(xué)的趣味感和新鮮感
【“乘方”教學(xué)案例】
在學(xué)習(xí)“乘方”時(shí),講述一個(gè)故事:古印度一宰相治理國家有方,在退休時(shí)國王為表彰他就讓他提任何一個(gè)要求,宰相的要求很簡單,它只要棋盤上的稻谷第一個(gè)放1粒,第二格放2粒,第三格放4粒,第四格放8粒,然后是16粒,32粒,64粒等,一直到64格,國王答應(yīng)了他,后來才發(fā)現(xiàn),把全國的稻谷給他都還不夠. 這個(gè)問題能把學(xué)生的情緒一下子調(diào)動(dòng)起來,既懷疑,又不知什么原因,從而對乘方的“魔力”印象深刻.
設(shè)計(jì)意圖 ?搖事實(shí)證明,貼近生活實(shí)際的、趣味性較強(qiáng)的情境,能很好地吸引學(xué)生的注意,最大限度地激發(fā)學(xué)生的探究欲望,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)生也會(huì)自然而然地進(jìn)入到樂學(xué)的狀態(tài),并且對乘方有濃厚的學(xué)習(xí)興趣.
創(chuàng)設(shè)“階梯性”問題情境,引導(dǎo)
學(xué)生思維的發(fā)展方向
【“多邊形內(nèi)角和”教學(xué)案例】
在“多邊形內(nèi)角和”的教學(xué)中,筆者設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)問題.
問題1:任取四邊形的一個(gè)頂點(diǎn),將該點(diǎn)與其他頂點(diǎn)連接起來,會(huì)得到幾個(gè)三角形?這幾個(gè)三角形的內(nèi)角與此四邊形的內(nèi)角有什么關(guān)系?試求四邊形的內(nèi)角和.
問題2:按照上面的方法,試求五邊形、六邊形的內(nèi)角和.
問題3:能否將四邊形、五邊形、六邊形的內(nèi)角和寫成k·180°的形式?k與它們的邊數(shù)有何關(guān)系?
問題4:猜一猜n邊形的內(nèi)角和是多少,試證明你的猜想.
設(shè)計(jì)意圖?搖 在這一組“階梯式”的問題情境中,學(xué)生積極參與,教學(xué)過程“步步為營”、層層遞進(jìn),引導(dǎo)學(xué)生思維的發(fā)展方向,由淺入深、由表及里、由特殊到一般,緊扣學(xué)生的心弦及注意力,進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動(dòng)性,使知識(shí)能夠更好地被接受、內(nèi)化.
創(chuàng)設(shè)“實(shí)驗(yàn)式”問題情境,引導(dǎo)
學(xué)生自主探究
【“軸對稱圖形的性質(zhì)”教學(xué)案例】
做一做:(課前學(xué)生準(zhǔn)備好教具)
(1)把一張紙對折后,扎一個(gè)孔,然后展開鋪平.
(2)連結(jié)得到的2個(gè)小孔A和A′,線段AA′與折痕MN的交點(diǎn)記為O.
(3)思考——線段AA′與直線MN具有怎樣的位置關(guān)系?你發(fā)現(xiàn)了哪些等量關(guān)系?再扎幾個(gè)小孔,重新驗(yàn)證一下你自己的發(fā)現(xiàn).
想一想:
某同學(xué)扎了三個(gè)孔,把紙展開鋪平后連結(jié)各點(diǎn)(如圖1所示,其中直線MN為折痕). 這時(shí),讓學(xué)生思考下列問題,并相互交流自己的發(fā)現(xiàn):
(1)線段AB和A′B′的長度有什么關(guān)系?
②△ABC與△A′B′C′的三個(gè)內(nèi)角有什么關(guān)系?
③△ABC與△A′B′C′有什么關(guān)系?
設(shè)計(jì)意圖 ?搖通過實(shí)驗(yàn)活動(dòng),讓學(xué)生親身感悟解決問題、應(yīng)對困難的思想和方法,逐漸形成正確思考與實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn),這比讓學(xué)生跟著教師去驗(yàn)證、推斷已有的結(jié)論要有意義得多. 學(xué)生只有經(jīng)常進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng),才能發(fā)展自己的思維能力、理解能力與創(chuàng)造能力,才能發(fā)展創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新精神. 此案例可分三步進(jìn)行:首先,讓學(xué)生自己操作“打孔”試驗(yàn);其次,引導(dǎo)學(xué)生觀察展開后有關(guān)圖形之間的關(guān)系;最后,進(jìn)行思考與交流,歸納出軸對稱圖形的性質(zhì). 這樣的安排,學(xué)生的理解會(huì)更深刻、記憶會(huì)更長遠(yuǎn),而且還會(huì)清楚地知道性質(zhì)的“來龍去脈”.
創(chuàng)設(shè)“數(shù)學(xué)史”問題情境,激發(fā)
學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性
【“概率初步”教學(xué)案例】
在學(xué)習(xí)概率之前,可向?qū)W生介紹著名的賭徒分金問題.
概率論的產(chǎn)生,有段名聲不好的故事:17世紀(jì)的一天,保羅與著名的賭徒梅爾賭錢,每人拿出6枚金幣,然后玩骰子,約定誰先勝三局誰就得到12枚金幣. 比賽開始后,保羅勝了一局,梅爾勝了兩局,這時(shí)一件意外的事中斷了他們的賭博. 于是,他們商量這12枚金幣應(yīng)怎樣分配才合理. 保羅認(rèn)為,根據(jù)勝的局?jǐn)?shù),他應(yīng)得總數(shù)的■,即4枚金幣,但精通賭博的梅爾認(rèn)為他贏的可能性大,所以他應(yīng)得全部賭金. 于是,他們請求數(shù)學(xué)家帕斯卡評判,帕斯卡得到答案后,又求教于數(shù)學(xué)家費(fèi)馬. 他們一致認(rèn)為:金幣的分配應(yīng)取決于他們繼續(xù)比賽下去各自贏的可能性,所以他們的裁決是:保羅應(yīng)分3枚金幣,梅爾應(yīng)分9枚. 帕斯卡和費(fèi)馬還研究了有關(guān)這類隨機(jī)事件的更一般規(guī)律,由此開始了概率論的早期研究工作. 同學(xué)們應(yīng)該很想知道他們是如何計(jì)算的吧,學(xué)習(xí)了本章之后我們就能揭開它的神秘面紗了.
設(shè)計(jì)意圖 “保羅與梅爾應(yīng)如何分金?”這個(gè)問題極大地激發(fā)了學(xué)生的興趣,使學(xué)生很快進(jìn)入主動(dòng)思考的狀態(tài). 這樣的設(shè)計(jì)既可以使學(xué)生親近數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程,探索前人的數(shù)學(xué)思想,又能將思維引向深處,給學(xué)生留下深刻的印象.
創(chuàng)設(shè)“矛盾式”問題情境,引導(dǎo)
學(xué)生主動(dòng)參與討論的意識(shí)
【“二次根式的性質(zhì)”教學(xué)案例】
師:2=3嗎?
生齊:不等.
師:“2=3”這是一個(gè)著名的數(shù)字詭辯,有人用以下方法說明了這一結(jié)論的“正確”性.
(展示說理過程)
師:“2=3”這個(gè)結(jié)論顯然是自相矛盾的,但問題出在哪里呢?請同學(xué)們找一找.
設(shè)計(jì)意圖?搖 通過上述問題的辨析,不僅能使學(xué)生從“陷阱”中跳出來,增強(qiáng)防御“陷阱”的經(jīng)驗(yàn),更主要的是學(xué)生會(huì)參與討論,在討論中自覺辨析正誤,取得學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán),對二次根式的性質(zhì)記憶猶新.
創(chuàng)設(shè)“開放性”問題情境,激發(fā)
學(xué)生思維的積極性
【“等腰三角形的性質(zhì)”教學(xué)案例】
課前筆者讓學(xué)生做一張等腰三角形的半透明紙片,每位學(xué)生的等腰三角形的大小和外形可以不一樣,把紙片對折,讓兩腰重合在一起,你發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象?盡可能多地寫出你的發(fā)現(xiàn).
如圖2所示,學(xué)生通過動(dòng)手操作、觀察和交流,寫出了如下結(jié)論:
(1)等腰三角形是軸對稱圖形;
(2)∠B=∠C;
(3)BD=CD,即AD為底邊上的中線;
(4)∠ADB=∠ADC=90°,即AD為底邊上的高;
(5)∠BAD=∠CAD,即AD為頂角的平分線.
設(shè)計(jì)意圖?搖 在此案例中,教師為學(xué)生提供了一個(gè)可感知、可操作、可體驗(yàn)的開放性情境,“放飛學(xué)生的思維”,由學(xué)生獨(dú)立發(fā)現(xiàn)后,小組交流,既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又觸動(dòng)了學(xué)生的思維,使抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)蘊(yùn)涵于簡單的實(shí)驗(yàn)之中,促進(jìn)了學(xué)生的認(rèn)知理解.
總之,在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中,教師創(chuàng)設(shè)一個(gè)好的問題情境,能為數(shù)學(xué)問題的提出和解決提供豐富的材料與信息,有利于提高學(xué)生的探究意識(shí),并通過探究活動(dòng)完成知識(shí)的有意義建構(gòu)和不斷地自我完善與發(fā)展. 對于不同的課時(shí)內(nèi)容,假如教師精心設(shè)計(jì)有效的問題情境,就能不斷地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),給學(xué)生提供學(xué)習(xí)和思維的時(shí)間與空間,學(xué)生的自主學(xué)習(xí)會(huì)真正成為可能.