袁靜

[摘? 要] 近年來，隨著對學(xué)生認(rèn)知特點研究的不斷深入，教師們越來越意識到幫助學(xué)生構(gòu)建起自己的認(rèn)識結(jié)構(gòu)才是教學(xué)的最終目的，而在教學(xué)中創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境能很好地滿足這一目的. 文章結(jié)合作者自身實踐經(jīng)驗和理論研究，對如何在數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有效的教學(xué)情境進行了淺要的分析.

[關(guān)鍵詞] 有效教學(xué)情境;基礎(chǔ)教學(xué)改革;認(rèn)知結(jié)構(gòu)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，我們對學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的認(rèn)知結(jié)構(gòu)有了更為深刻而全面的認(rèn)識，我們越來越認(rèn)識到，雖然傳統(tǒng)的填鴨式教學(xué)方法表面看起來能讓學(xué)生在短時間內(nèi)掌握大量知識，但長遠來看，它不能鍛煉到學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，更不能提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，難以達成教育的目標(biāo)，究其原因，這樣的教學(xué)方法留給學(xué)生自己的空間和時間過少，學(xué)生在不能理解知識的情況下被動地接受，到最后只能是消化不良. 近年來，在課程改革新要求的號召下，全國各地的教師都開始嘗試轉(zhuǎn)變教學(xué)方法，將課堂的主動權(quán)交還給學(xué)生，讓學(xué)生有了更多獨立思考和自主探索的機會. 為了在達到教學(xué)目的的情況下賦予學(xué)生更多自由探索的空間，教師需要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認(rèn)知水平為他們創(chuàng)設(shè)出一定的學(xué)習(xí)情境. 筆者通過觀摩優(yōu)秀范例，經(jīng)過多年的實踐，對這一問題也有了一定的認(rèn)識. 下面，筆者就詳細談?wù)勛约簩虒W(xué)情境的認(rèn)知.

[?]情境的基本構(gòu)成元素

顧名思義，教學(xué)情境包含著“情”和“境”兩個層面. “情”是情感，是指教學(xué)過程中師生的情感因素，偏向于主觀和感性，一般來說是內(nèi)隱的;“境”是環(huán)境，是指教學(xué)的環(huán)境條件，偏向于客觀和理性，一般來說是外顯的. 這兩個層面之間互相依存，一方面“情”是“境”的產(chǎn)物，是實現(xiàn)“境”價值的方式，我們創(chuàng)造適應(yīng)于教學(xué)內(nèi)容的環(huán)境條件，結(jié)合了學(xué)生的認(rèn)知水平和教學(xué)目的選取合適的教學(xué)方法，是為了幫助學(xué)生和教師之間產(chǎn)生更密切和積極的情感互動，幫助學(xué)生更好地進行思考，從而加深對知識的理解程度;另一方面，“境”是“情”的支撐和基礎(chǔ)，沒有合適的教學(xué)環(huán)境，教師將很難激發(fā)學(xué)生的共鳴. 所以，教師若想要構(gòu)建一個成功的教學(xué)情境，則必須兼顧這兩個方面，綜合考慮到教學(xué)環(huán)境和師生情感體驗的相互作用.

[?]良好的教學(xué)情境對數(shù)學(xué)教學(xué)的積極作用

數(shù)學(xué)知識是比較抽象和難懂的，要想真正掌握數(shù)學(xué)知識，搞清楚數(shù)學(xué)概念之間的關(guān)系，顯然，僅僅將知識記在腦子里是遠遠不夠的，學(xué)生需要搭建出一定的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，將數(shù)學(xué)概念和思想方法有機結(jié)合起來，才能學(xué)好數(shù)學(xué)，這是數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)特點. 創(chuàng)設(shè)合適的教學(xué)情境就能很好地滿足數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)需求，因此實際上，在傳統(tǒng)的模式中也一直存在著利用情境進行教學(xué)的方法，但是隨著基礎(chǔ)教育改革的深入推進，人們對于教學(xué)情境的重視以及認(rèn)識程度都有所加深，也對其提出了新的要求，制定了新的標(biāo)準(zhǔn)[1].

根據(jù)認(rèn)知心理學(xué)的研究，學(xué)生在學(xué)習(xí)某一新知識之前，頭腦中就已經(jīng)有了基于生活經(jīng)驗或者舊有經(jīng)驗的原認(rèn)知以及其相關(guān)的思維結(jié)構(gòu)，這可以看作是學(xué)生在學(xué)習(xí)新知識時的默認(rèn)情境，學(xué)生學(xué)習(xí)新知識的過程，不是簡單地將知識記住，而是要在新情境的刺激下通過自己的深入思考和總結(jié)慢慢轉(zhuǎn)變原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，這是一個有一定難度的過程，需要一定的創(chuàng)造性，需要內(nèi)外因素的共同作用. 總結(jié)來說，學(xué)生需要在一定的教學(xué)環(huán)境中學(xué)習(xí)，才能真正轉(zhuǎn)變原有的認(rèn)知，才能深入和全面地掌握新知識.

現(xiàn)代教育理論指出，在學(xué)生的學(xué)習(xí)環(huán)境中，有四種因素必不可少，它們分別是“情境”、“合作”、“互動”以及“意義構(gòu)建”，其中“意義構(gòu)建”是學(xué)習(xí)的最終目的. 為了達到這樣的目的，教師應(yīng)該重視學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)，通過對知識以及學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的分析，選取合適的教學(xué)例題，采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法.

[?]創(chuàng)設(shè)有效教學(xué)情境的具體方法，常用教學(xué)情境的分類

真正對學(xué)生學(xué)習(xí)有幫助的教學(xué)情境應(yīng)該能夠幫助學(xué)生銜接新舊知識，能夠幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，構(gòu)建新的適應(yīng)于新知識的知識結(jié)構(gòu)，還應(yīng)該能夠幫助學(xué)生對知識進行一定的鞏固和提高. 這樣的認(rèn)知結(jié)構(gòu)可以服務(wù)于學(xué)生學(xué)習(xí)過程的全階段，在給出學(xué)習(xí)方向的同時，照顧到了學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，激發(fā)起了學(xué)生自主探索和鉆研的積極性，能夠幫助其形成良好系統(tǒng)的數(shù)學(xué)思維.

考慮到上述需求，有效的教學(xué)情境應(yīng)該貼近生活，形象有趣，設(shè)計科學(xué)，應(yīng)該具備一定的探索空間，能讓學(xué)生進行一定的獨立思考，應(yīng)該考慮到學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，激發(fā)學(xué)生積極的學(xué)習(xí)情緒.

筆者以情境的內(nèi)容偏向為標(biāo)準(zhǔn)，將常用的教學(xué)情境做了如下分類：

1. 以生活為切入點的生活情境

數(shù)學(xué)知識比較抽象和晦澀，學(xué)生理解起來有一定的難度，有部分學(xué)生甚至?xí)a(chǎn)生畏縮和恐懼的心理，創(chuàng)設(shè)以生活為切入點的教學(xué)情境將有效縮短數(shù)學(xué)知識的心理距離，讓學(xué)生更容易接受，也可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[2].

舉例說明，筆者在講授有關(guān)“任意角”的知識時，就創(chuàng)設(shè)了如下兩個情境：

情境A：現(xiàn)在絕大多數(shù)教室都配備有掛鐘，倘若現(xiàn)因為某些特殊原因，某教室的鐘比正確時間慢了45分鐘，該將時鐘上的指針如何調(diào)整呢？倘若是快了25分鐘，又該如何調(diào)整呢？請分析校正過程中分針或秒針該如何調(diào)整，需要旋轉(zhuǎn)多少度？時針因此產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動又是多少呢？

情境B：跳水是一項具有較高觀賞性的體育活動，運動員們在落水過程中經(jīng)常做諸如“向內(nèi)轉(zhuǎn)體”或“向外轉(zhuǎn)體”的動作，試問，如何結(jié)合“任意角”的有關(guān)知識來描述運動員做了向外轉(zhuǎn)體三周半的動作？

2. 以數(shù)學(xué)實驗為載體的實驗情境

數(shù)學(xué)實驗作為數(shù)學(xué)研究和教學(xué)的有力手段，具有形象和直觀的優(yōu)點，能清楚地表征數(shù)學(xué)規(guī)律，將數(shù)學(xué)實驗作為載體的實驗情境能幫助學(xué)生從動態(tài)和生成的角度看待問題，還能營造出一種實驗探究的氛圍，激發(fā)起學(xué)生的探索欲望.

舉例說明，筆者在講授有關(guān)“圓錐曲線”的知識概念時就以如下兩個實驗為依托創(chuàng)設(shè)了教學(xué)情境：

實驗A：在一個木板上有兩個釘子，釘子的位置分別記為F1和F2，它們之間的距離記作D，現(xiàn)取一根長度大于D的無彈力繩子，將其兩端固定在兩顆釘子上，用一支鉛筆繃緊繩子，繞畫一周，試問該鉛筆會留下什么樣的軌跡？

實驗B：同樣在一個木板上固定有兩顆釘子F1和F2，現(xiàn)取一條部分拉開的拉鏈，在其拉開的兩邊上各任取一點固定在F1和F2處，然后在該拉鏈的拉鏈頭上裝上一個筆頭，試問，若將拉鏈繼續(xù)拉開或拉合，筆頭會留下什么樣的軌跡？

3. 以高質(zhì)量問題為線索的問題情境

在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中免不了要利用知識分析和解決問題，通過設(shè)置知識指向性明確的題目，學(xué)生可以提高某些具體知識的應(yīng)用熟練度，能夠熟悉解決問題的思想方法，同時，難度梯度合理的題目還能讓學(xué)生體會到成功的喜悅，幫助其產(chǎn)生積極的情感體驗.

筆者在講授“對數(shù)”相關(guān)概念的時候，就設(shè)置了一系列有關(guān)的題目，創(chuàng)設(shè)了有關(guān)的問題情境.

（1）若已知2x=1，則x=______;若2x=4，則x=______;若2x=8，則x=______;若2x=9，則x=______;若2x=-1，則x=______. 試問，上述問題中，每一個x都可求嗎？對于可求得的x，它的值唯一嗎？（2）若x2=4，則______;若x2=6，則______. 此處的解和上一題有何區(qū)別？（3）分析上述兩題，試談?wù)勀銓χ笖?shù)函數(shù)以及冪函數(shù)求解的理解.

4. 以虛構(gòu)環(huán)境為依托的虛擬情境

前幾種情境大多建立在真實故事上，教師還可以通過將數(shù)學(xué)知識嵌入虛擬情境中，以學(xué)生喜聞樂見的方式呈現(xiàn)在學(xué)生面前，如果虛擬情境足夠新穎，這種教學(xué)情境會令學(xué)生感到耳目一新，在開拓學(xué)生思路的同時，幫助學(xué)生培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)思維.

舉例說明，筆者在講授“等比數(shù)列前n項和”方面的知識時，就選取了一個虛擬故事來構(gòu)建情境.

相傳在很久之前，有一位勇士為保衛(wèi)祖國做出了卓越的貢獻，國王十分欣賞他，就答應(yīng)滿足他一個愿望，該勇士拿出一塊象棋盤，答道：“尊敬的國王陛下，我要的不多，請在這個有64格的棋盤上放一些米，要求第一格放一粒米，以后每一格放上前一格兩倍的米，然后讓我?guī)ё哌@些米就好. ”國王聽了之后欣然應(yīng)允，可旁邊的財政大臣突然下跪勸阻道：“陛下，他的需求我們傾盡國庫也沒法滿足，請三思！”國王很是不解，試用等比數(shù)列前n項和的有關(guān)知識來分析為什么財務(wù)大臣會這么說.

參考文獻：

[1]? 曹才翰，章建躍. 中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)概論[M]. 北京：北京師范大學(xué)出版社，2008.

[2]? 李祥兆. 基于問題提出的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)[M]. 桂林：廣西師范大學(xué)出版社，2008.