王永海
摘要:問題是知識學(xué)習(xí)的橋梁,數(shù)學(xué)教學(xué)要合理、適度、有效地采用問題情境教學(xué),為學(xué)生學(xué)好、學(xué)通、學(xué)透數(shù)學(xué)知識提供助力。在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中,創(chuàng)設(shè)問題情境的教學(xué)方法包括創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入類問題情境,串聯(lián)單元整體框架;創(chuàng)設(shè)生活類問題情境,深化數(shù)學(xué)概念認(rèn)知;創(chuàng)設(shè)支架類問題情境,突破知識要點;創(chuàng)設(shè)建模類問題情境,促進(jìn)核心素養(yǎng)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:初中數(shù)學(xué);問題情境;數(shù)學(xué)思維;核心素養(yǎng)
問題情境創(chuàng)設(shè)是一種活躍學(xué)生思維、引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建知識框架的有效教學(xué)方法,將其應(yīng)用于初中數(shù)學(xué)課堂中,能夠為數(shù)學(xué)教學(xué)注入活力,使課堂成為學(xué)生積極思考、踴躍發(fā)言的課堂,將數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生樂于探索的學(xué)科知識,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?;诖耍處熞莆斩鄻踊?、多類型的問題情境創(chuàng)設(shè)方法,從不同角度出發(fā)設(shè)計相應(yīng)的數(shù)學(xué)問題,以促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)綜合能力的發(fā)展。
1? ?初中數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情境的重要意義
1.1有助于培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)思維
問題情境是圍繞某一知識點設(shè)置的具有探索性、分析性和思考性的問題。受探究課堂氛圍的感染,學(xué)生能夠積極參與到問題的思考中來,提高數(shù)學(xué)思維的活躍度。數(shù)學(xué)教師在問題情境創(chuàng)設(shè)過程中可以借助信息技術(shù)的力量,為學(xué)生播放相關(guān)視頻,吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)學(xué)生探究學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識的欲望。在這一過程中,教師可以引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)同類問題的解題思路,使學(xué)生掌握更多的解題技巧,提升學(xué)習(xí)效果,從而促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的發(fā)展。
1.2有助于提升教師的教學(xué)能力
教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時要深入分析教材內(nèi)容,按照課程標(biāo)準(zhǔn)的要求設(shè)計教學(xué)內(nèi)容,保證問題難度適中,考慮不同層次學(xué)生的水平,使問題符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。在這一過程中,對教師的教學(xué)能力提出了更高的要求。教師要在教學(xué)實踐中不斷磨煉提問技巧,全面掌握數(shù)學(xué)知識體系,以問題為激趣點、探索點和啟發(fā)點,引導(dǎo)學(xué)生深度理解數(shù)學(xué)知識。在數(shù)學(xué)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)問題情境,有助于教師不斷提高自身專業(yè)水平和教學(xué)能力,為打造高質(zhì)量課堂奠定基礎(chǔ)。
1.3有助于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)
問題情境的創(chuàng)設(shè)方法多種多樣,教師可以將問題情境貫穿于課堂教學(xué)中,輔助實現(xiàn)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。在基于問題情境導(dǎo)向下的課堂教學(xué)中,學(xué)生融入情境氛圍中思考問題,從形象生動的數(shù)學(xué)現(xiàn)象中歸納總結(jié)數(shù)學(xué)抽象知識,完成一步一步的數(shù)學(xué)推理論證,使學(xué)生建立數(shù)學(xué)模型,提升數(shù)學(xué)綜合運算能力和分析能力,從而促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)發(fā)展。
2? ?初中數(shù)學(xué)教學(xué)中問題情境教學(xué)的實施路徑
2.1創(chuàng)設(shè)導(dǎo)入類問題情境,串聯(lián)單元整體框架
在每個數(shù)學(xué)新單元教學(xué)之前,教師應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生知道新單元將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容主要包括什么,提前幫助學(xué)生構(gòu)建起新單元知識的大致框架,使學(xué)生有準(zhǔn)備地學(xué)習(xí)新知識。教師需要深入解讀教材中各單元內(nèi)容之間的關(guān)聯(lián)性,在單元教學(xué)的課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)設(shè)置能夠串聯(lián)各知識點的問題情境,借助一連串的問題營造課堂教學(xué)氛圍,促使學(xué)生的頭腦處于非?;钴S的狀態(tài)。
例如,在“分式”單元的課堂導(dǎo)入階段,教師關(guān)聯(lián)前面所學(xué)知識內(nèi)容,將長方形邊長與面積的關(guān)系作為本單元課堂導(dǎo)入的內(nèi)容,創(chuàng)建與長方形面積運算相關(guān)的問題情境,進(jìn)而遷移到新單元分式的學(xué)習(xí)中。課堂導(dǎo)入階段的問題情境包括長方形紙片面積、長、寬分別為S、a、b,則其面積用S=ab表示。如果紙片的長度不發(fā)生變化,寬度出現(xiàn)增大或者減小的情況,請問面積S有哪些變化?在思考這一問題時,教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系以前學(xué)習(xí)過的代數(shù)式知識找尋寬度、長度和面積的關(guān)系,使問題迎刃而解。教師繼續(xù)提問:現(xiàn)在有4張長方形紙片,面積、長、寬分別為S、a、b,且4張紙片面積相等,將4張紙片拼接成大的長方形,請你在作業(yè)本上嘗試畫出更多的拼接方法,并用數(shù)學(xué)語言表述大長方形的長度。請仔細(xì)觀察得出的結(jié)論,你能發(fā)現(xiàn)什么數(shù)學(xué)規(guī)律?長方形紙片的面積為40cm2,設(shè)寬度為x,在長邊任意位置平行于寬邊切割,要求切割后形成的兩個長方形面積不相等,請問你如何切割,共有多少種切割方法?上述三個關(guān)聯(lián)性問題滲透了分式概念、基本性質(zhì)以及加減運算等方面的知識,能夠使學(xué)生在解答這些問題的過程中順勢過渡到新單元知識的學(xué)習(xí)中,形成對分式單元整體架構(gòu)知識體系的初步認(rèn)知。
初中數(shù)學(xué)教師都知道課堂導(dǎo)入對新課教學(xué)的重要意義,所以都非常關(guān)注單元導(dǎo)入環(huán)節(jié)的教學(xué)設(shè)計。在倡導(dǎo)問題情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)思路下,教師要基于新舊知識關(guān)聯(lián)的角度設(shè)計關(guān)聯(lián)性強(qiáng)的問題,將問題作為從已掌握知識進(jìn)入新課知識學(xué)習(xí)的橋梁,幫助學(xué)生快速掌握新課知識。
2.2創(chuàng)設(shè)生活類問題情境,深化數(shù)學(xué)概念認(rèn)知
數(shù)學(xué)是源于生活的一門學(xué)科知識,在日常生活中處處可見數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用。為此,教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)生活類問題情境,借助學(xué)生感興趣的生活類問題探究數(shù)學(xué)規(guī)律,形成對數(shù)學(xué)概念、公式等理論性知識的深入認(rèn)知,幫助學(xué)生戰(zhàn)勝理論性知識理解上的困難,提高數(shù)學(xué)教學(xué)的有效性。問題情境的創(chuàng)設(shè)要堅持從生活中來、到生活中去,以生活數(shù)學(xué)問題為主線,激活學(xué)生的數(shù)學(xué)思維。
數(shù)學(xué)概念具有抽象性的特點,初中生對概念性知識的理解存在一定難度,這直接影響學(xué)生對概念性知識的學(xué)習(xí)效果。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)生活類問題情境突破這一教學(xué)難點,讓學(xué)生感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣,以問題為引領(lǐng)摸索和總結(jié)認(rèn)知數(shù)學(xué)概念,從而使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的成就感,掌握有效理解數(shù)學(xué)概念的學(xué)習(xí)方法。
2.3創(chuàng)設(shè)支架類問題情境,突破知識要點
在數(shù)學(xué)重難點知識的講解中,教師要善于提出支架類問題,循循善誘,讓學(xué)生解決細(xì)節(jié)性的分支問題,從分支問題中找到上一層問題的規(guī)律,在總結(jié)上一層問題本質(zhì)規(guī)律的基礎(chǔ)上,突破重難點知識,以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
例如,在教授“平面直角坐標(biāo)系”內(nèi)容時,教師可以設(shè)計一系列支架型問題,使學(xué)生通過語言引導(dǎo)一步一步地掌握知識要點。問題情境的實施過程如下:教師向?qū)W生展示某地到路口的地形圖,北方向為南京路,南方向為青島路,西方向為上海路,東方向為廣州路。博物館距離南京路70米,距離廣州路30米,請你用數(shù)學(xué)語言向其他同學(xué)介紹博物館的具體位置。學(xué)生A說:“博物館位于南京路東側(cè)70米與廣州路北側(cè)30米的交界位置。”這名學(xué)生回答正確,教師及時給予表揚(yáng)。之后,教師繼續(xù)給出超市位置,超市距離南京路40米,距離上海路20米,請學(xué)生說說超市的位置。學(xué)生B說:“超市所在位置是上海路以北20米與南京路以西40米的交界處。”接著,教師直接給出醫(yī)院的位置描述,讓學(xué)生在地形圖上找出醫(yī)院的具體位置。在學(xué)生掌握相關(guān)知識后,教師引導(dǎo)學(xué)生回憶用一對數(shù)描述物體位置的方法,并提出以下問題:“你能試著用這種方法描述一下博物館、超市和醫(yī)院的位置嗎?”學(xué)生C說道:“博物館位置用(70,30)表示,超市位置用(40,20)表示,醫(yī)院位置用(60,50)表示?!苯處煂W(xué)生C的回答進(jìn)行評價:“說得不錯,但是剛才大家說了北側(cè)、南側(cè)等方向術(shù)語,那么,可以用什么方式表述位置的方向呢?”學(xué)生D回答道:“可以假定東、北的方向為正值,西、南的方向為負(fù)值,在這種假定條件下,博物館的位置為(70,30),超市的位置為(-40,20),醫(yī)院的位置為(-60,-50)?!苯處煴頁P(yáng)學(xué)生D后,繼續(xù)提出問題:“這種表達(dá)方式太棒了,能夠讓人們清楚地了解這些場所的位置。假設(shè)這三個場所都為平面上的點,將四條路視為兩條貫穿的直線,那么可以怎樣認(rèn)定各點在平面上的位置呢?”學(xué)生紛紛搶答:“可以用數(shù)軸?!薄谏鲜鲋Ъ茴悊栴}的引導(dǎo)下,學(xué)生能夠理解數(shù)軸的形成過程,從而為平面直角坐標(biāo)系的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
支架式問題情境是將問題作為學(xué)習(xí)支架,引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中構(gòu)建知識體系,鼓勵學(xué)生參與知識的形成過程,自主發(fā)現(xiàn)和總結(jié)數(shù)學(xué)規(guī)律。教師應(yīng)當(dāng)積極采用支架式問題搭建充滿思維碰撞的課堂,讓學(xué)生將支架式問題作為學(xué)習(xí)的踏板,從感性認(rèn)識數(shù)學(xué)現(xiàn)象步入理性探索數(shù)學(xué)規(guī)律,激發(fā)探究數(shù)學(xué)知識的熱情。
2.4創(chuàng)設(shè)建模類問題情境,促進(jìn)核心素養(yǎng)發(fā)展
數(shù)學(xué)建模是初中生應(yīng)具備的高層次數(shù)學(xué)素養(yǎng),教師要在新課教學(xué)中采用建模類的問題,讓學(xué)生從共性問題中發(fā)現(xiàn)規(guī)律,構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,并運用數(shù)學(xué)模型解決此類問題。在建模類問題中,教師應(yīng)使問題涉及不同領(lǐng)域,擴(kuò)大此類問題的覆蓋范圍,從而讓學(xué)生對此部分知識建模形成深刻認(rèn)知。
例如,在教授“生活中的不等式”內(nèi)容時,教師可以創(chuàng)設(shè)以下建模類問題情境。情境一:眾多問題探索共性規(guī)律。教師要求學(xué)生運用式子描述以下問題中的數(shù)量關(guān)系:曉敏媽媽開著小汽車上高速公路,公路限速100千米/時,請問小汽車速度v是多少?小軒身高155厘米,小麗身高比小軒高,請問小麗身高x是多少?一輛公交車滿載定額人數(shù)為35人,現(xiàn)有a名乘客,途中陸續(xù)上來8名乘客,座位全部坐滿。一輛公交車滿載定額人數(shù)為35人,現(xiàn)有a名乘客,途中陸續(xù)上來5名乘客,仍有多出的座位。長方形的周長為40,已知寬為10,長如何表示?正方形面積在100平方厘米以內(nèi),請問如何表示邊長b與面積的關(guān)系。x與8的和大于16,等腰三角形的底角為15°,頂角為y。在學(xué)生列出上述八個關(guān)系式后,教師繼續(xù)提問:“你能對這些關(guān)系式分類嗎?分類的依據(jù)是什么?你能繼續(xù)列舉出類似的例子嗎?”當(dāng)學(xué)生的思維被激活后,教師順勢引入不等式的概念以及數(shù)學(xué)符號。接著,教師聯(lián)系已學(xué)習(xí)過的一元一次方程概念講解一元一次不等式的概念,再提出一系列用不等式表示數(shù)量關(guān)系的問題,幫助學(xué)生加深對一元一次不等式建模的認(rèn)知。
建模類問題情境是幫助學(xué)生扎實掌握和靈活應(yīng)用數(shù)學(xué)理論知識的有效學(xué)習(xí)路徑,教師要利用多種問題引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建數(shù)學(xué)模型,用同一數(shù)學(xué)模型解決同類型數(shù)學(xué)問題,從而強(qiáng)化學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的構(gòu)建能力、理解思維以及應(yīng)用技巧。
總而言之,作為一名優(yōu)秀的初中數(shù)學(xué)教師,必須在教學(xué)實踐中積累問題情境創(chuàng)設(shè)經(jīng)驗,靈活應(yīng)用多類型的問題情境,引導(dǎo)學(xué)生開展高效率的學(xué)習(xí)活動,提高知識學(xué)習(xí)效率。教師要立足于本單元、本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo),設(shè)計層層遞進(jìn)、啟發(fā)引導(dǎo)式的問題,帶領(lǐng)學(xué)生體驗自主解決問題的成就感,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)課程的信心。
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