譚耀鋒
【摘要】情境創(chuàng)設(shè)是指根據(jù)教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)內(nèi)容所設(shè)定的,能讓學(xué)習(xí)主體產(chǎn)生積極情感體驗的一種學(xué)習(xí)活動環(huán)境。這種教學(xué)方式在傳統(tǒng)教學(xué)中就存在,那時強調(diào)以教材與教學(xué)大綱為根本,依托教學(xué)內(nèi)容設(shè)置情境,學(xué)生在此過程中大多被動接受的模式建構(gòu)新知。隨著新課改的實施,如今的教學(xué)模式發(fā)生了重大變革。情境創(chuàng)設(shè)與原來相比,變得更加靈活,學(xué)生從被動接受轉(zhuǎn)化為了主動參與。
【關(guān)鍵詞】高中數(shù)學(xué);情境教學(xué)
一、問題情境,以疑啟思
追溯到古希臘蘇格拉底時代,蘇格拉底就主張在課堂教學(xué)中應(yīng)用“談話法”與“問題法”進行教學(xué)。20世紀初,教育家杜威大力倡導(dǎo)“問題教學(xué)法”,問題情境就是他所主張的核心內(nèi)容[1]。由此可見,從古至今,問題情境在課堂教學(xué)中一直占有重要地位。
問題情境是指教師根據(jù)教學(xué)目標(biāo),有意識地創(chuàng)設(shè)令學(xué)生質(zhì)疑的問題,以啟發(fā)學(xué)生思維,讓學(xué)生能全身心地投入課堂教學(xué)。在新課標(biāo)引領(lǐng)下的高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生積極、主動地參與是創(chuàng)設(shè)問題情境的核心思想,也是踐行新課標(biāo)理念的重要標(biāo)志。良好的問題情境能解決學(xué)生思維的直觀形象性與數(shù)學(xué)學(xué)科的抽象性所產(chǎn)生的矛盾,讓學(xué)生在問題的指引下,獲得數(shù)學(xué)的真諦。
案例1“截錐曲線”的教學(xué)
筆者先在電子白板上展示了一個垂直于圓錐的軸的平面來截該圓錐,此時截面和圓錐側(cè)面的交線形成的曲線為一個圓。
問題:(1)若改變夾角的角度去截這個圓錐,會得到怎樣的曲線?
(2)當(dāng)圓錐的軸與截面的夾角不一樣時,截出的曲線有哪些形狀?(橢圓、圓、拋物線、雙曲線等,這些可統(tǒng)稱為圓錐曲線)
(3)根據(jù)其中的數(shù)學(xué)關(guān)系,給予定義。
以問題情境的方式,引導(dǎo)學(xué)生在立體幾何中感知解析幾何的內(nèi)容,并對它們之間的關(guān)系產(chǎn)生深刻理解。這種方式不僅向?qū)W生傳達了知識的形成與發(fā)展過程,還幫助學(xué)生建立了良好的思維模式,為提高課堂教學(xué)效率奠定了基礎(chǔ)。
眾所周知,想要揭示概念的內(nèi)涵,首先就要弄清定義所蘊含的邏輯關(guān)系。掌握不同定義方式與概念的關(guān)系,是研究數(shù)學(xué)的基本條件。學(xué)生在前一階段的學(xué)習(xí)中,對該部分知識點雖然有初步的感知,但離本質(zhì)的掌握還有一定的距離。因此,筆者以問題情境的方式引導(dǎo)學(xué)生理解,目的就在于深化學(xué)生的理解程度。
二、游戲情境,以趣激思
教育學(xué)家斯賓塞提出:“教育應(yīng)使人愉悅,我們要讓所有的教育都帶有樂趣?!盵2]游戲化的操作活動對于每個人來說,都是充滿魔力的。從嬰幼兒到成人,在游戲中總能釋放自我,體驗快樂。在課堂教學(xué)中引入游戲情境,能有效地吸引學(xué)生的注意力,讓學(xué)生主動參與學(xué)習(xí)。學(xué)生在趣味橫生的游戲活動里,能有效地激發(fā)數(shù)學(xué)思維,形成良好的思維品質(zhì)。
案例2“橢圓的定義”的教學(xué)。
課前準備:圓形紙片、細繩、鉛筆、白紙等。
活動1:取圓形紙片圓心外的任意一點,折疊該紙片,讓圓周必須經(jīng)過所取的點,展開紙張后會得到一條折痕。依照這個方法,不斷地折疊,會得到很多條這樣的折痕。最后勾畫折痕,可得到一個橢圓形的輪廓。
活動2:(1)將細繩的兩端同時固定在白紙上的一點P上,將鉛筆筆尖置于細繩的中間,拉緊,緩緩移動筆尖,得出一個圖形。
(2)將細繩的兩端分別固定在白紙上的P1,P2兩點上,使得繩子的長度大于P1,P2之間最短的距離,同樣用鉛筆筆尖拉緊細繩,緩緩移動筆尖,得出一個圖形。
固定細繩畫圖的活動(活動2),第一個實驗操作簡單,可得到一個圓;第二個實驗則需要兩個學(xué)生積極配合,學(xué)生在合作中發(fā)現(xiàn)用這種方法能得出一個橢圓。
作圖中,學(xué)生總結(jié)出以下幾點結(jié)論:(1)P1,P2兩點的位置是固定不變的;(2)動點到兩定點的距離之和是一個定值;(3)想讓筆尖能夠移動,細繩的長度必須大于P1,P2兩點之間的直線距離;(4)當(dāng)定值與相等時,軌跡是以P1,P2為端點的線段;(5)當(dāng)定值小于時,無軌跡。
不論是折紙活動,還是固定細繩的畫圖活動,都呈現(xiàn)出了一個橢圓形成的過程。學(xué)生通過活動的開展,在親自動手操作中,對橢圓的形成產(chǎn)生了更加直觀、形象的認識。游戲活動情境的應(yīng)用,成功地開啟了學(xué)生的思維,這樣的教學(xué)過程將學(xué)生的思維與操作有機地結(jié)合于一體,使得原本枯燥的知識變得鮮活,有效地激發(fā)了學(xué)生探究的興趣。
三、生活情境,強化應(yīng)用
華羅庚提出:“人們覺得數(shù)學(xué)是一門枯燥、神秘、乏味的學(xué)科,主要原因是學(xué)習(xí)時脫離了生活實際?!鄙钋榫车膭?chuàng)設(shè),可讓學(xué)生從自身的生活經(jīng)驗出發(fā),認識并建構(gòu)新知,達到化抽象為具體的教學(xué)目的。數(shù)學(xué)從生活中抽象而來,又反過來應(yīng)用到生活中去。新知教學(xué)時,創(chuàng)設(shè)與學(xué)生的生活息息相關(guān)的情境,能有效地強化學(xué)生對知識的感性認識。
案例3“不等式”的教學(xué)。
情境創(chuàng)設(shè):如果在你面前有一杯糖水,但是你卻覺得它不夠甜,該怎么辦?毋庸置疑,大部分學(xué)生給出的答案都是加糖。教師接著問道:“加糖后為什么變甜了呢?這是什么原理?大家嘗試用數(shù)學(xué)關(guān)系來說明?!?/p>
這是與學(xué)生的生活密切相關(guān)的問題,每個學(xué)生都有過加糖的體驗,對于為什么加糖后會變甜,卻沒有人進行過深思,這是每個人都覺得理所當(dāng)然的事情。不曾想,這其中竟然蘊含著豐富的數(shù)學(xué)知識。這個發(fā)現(xiàn)讓學(xué)生驚詫不已,帶著疑問,學(xué)生很快就進入了積極探索的狀態(tài)。經(jīng)過深思,學(xué)生抽象出不等式:當(dāng)a,b,n均為正數(shù)時,且a<b,則有
這個生活情境的應(yīng)用,很快將學(xué)生的注意力吸引到了問題的探究中,隨著思維的逐漸深入,學(xué)生根據(jù)現(xiàn)實生活抽象出了普遍的數(shù)學(xué)現(xiàn)象。這個知識的演變過程,不僅幫助學(xué)生快速建構(gòu)了新知,更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神,為創(chuàng)新意識的形成與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
四、類比情境,發(fā)散思維
類比是將不同事物的類似之處進行比較,以猜想的方式獲得真理的方法。一般遵循“類比—預(yù)見—結(jié)論”的過程。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,類比情境的創(chuàng)設(shè)主要用在知識的拓展延伸中,一般借助于比較與猜想來誘導(dǎo)與啟發(fā)思維[3]。在歸納環(huán)節(jié),類比又能將不同層次的問題串聯(lián)起來,以幫助學(xué)生更好地理解與掌握原命題,并獲得引申與推廣的能力。
總之,情境創(chuàng)設(shè)需要充分考慮到學(xué)生的認知特點,要讓學(xué)生能從情境中提煉、總結(jié)出相應(yīng)的知識與數(shù)學(xué)思想。除此之外,激趣、激欲、合理、扣題、統(tǒng)攝等,是情境創(chuàng)設(shè)必須遵循的基本原則。實踐證明,良好的教學(xué)情境不僅能幫助學(xué)生深刻理解所學(xué)知識,還能激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生探究欲,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,為數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展提供有力的保證。
參考文獻
[1] 田慧生,劉月霞.深度學(xué)習(xí):走向核心素養(yǎng)[M].北京:教育科學(xué)出版社,2018.
[2] 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,2012.
[3] 吉爾福特.創(chuàng)造性才能,它們的性質(zhì)、用途與培養(yǎng)[M].施良方,沈劍平,唐曉杰,譯.北京:人民教育出版社,1991.