创设问题情境 开拓学生思维
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【摘 要】创设变式情境教学,对提高学生的数学能力十分有效。这样不仅可以使学生全面深刻地理解和掌握知识,还有利于培养学生举一反三、触类旁通的能力;更可使学生时时处在一种愉快地探索知识的状态中,从而充分调动学生的积极性,启发学生的思维,提高学生的解题能力和探索能力,有助于培养学生的探索精神和创新意识。
【关键词】初中数学教学;问题情境;基本特征;创设途径
创设变式情境教学,对提高学生的数学能力十分有效。教师在教学时,要根据学生的实际创设具有启发性、能激发学生求知欲望的问题情境,使学生用自己的思维方式积极思考、主动探索、创新数学知识。下面,就初中数学问题情境创设的一般方法谈谈自己的浅显认识。
一、初中数学问题情境的基本特征
1.情境性
“情”就是将学生的兴趣、需要、态度、情感的培养纳入课堂教学;“境”是通过各种真实环境或模拟实际的创设,拉近知识与学生现实生活的距离,使学生感到知识与客观世界、现实生活密切相关。
2.问题性
“问题”是学生探究的方向与动力,是学生学习新知的源头,学生要在解决问题的过程中学会学习,建构新知,老师要根据不同的学习内容,创设学生熟悉或感兴趣,与学习新知紧密相关的情境,利于学生提取信息,提出数学问题。
3.启发性
数学情境的材料或活动,必须富有启发性,能激发学生的元认知,引发学生广泛的联想和想象。
4.趣味性
创设的问题情境必须具有趣味性,这样才能引起学生的共鸣,使其产生探究结论的兴趣,调动学生的思维。
二、数学问题情境的创设途径
1.从学生的兴趣入手
布鲁纳认为,学习最好的刺激乃是对学习材料发生兴趣。学生对学习有无兴趣和求欲望,是能否积极思维的重要动机因素。要引起学生对数学学习的兴趣和求欲望,行之有效的方法是创设合适的问题情境,以学生的兴趣为出发点,将数学问题融于一些学生喜欢的情境之中,引起学生对数学知识的兴趣,激起学生探求新知的积极性,促使他们全身心地投入新知学习。
如:在学习“相似三角形的判定方法”时,教师可以先给学生讲一个故事:古希腊有个哲学家泰乐斯旅行到埃及,在一个晴朗的日子里,埃及伊系神殿的司祭长陪同他去参观胡夫金字塔,泰乐斯问司祭长:“有谁知道这金字塔有多高?”司祭长告诉他:“没有人知道,古书中没有告诉这个,而我们今天所学到的知识使我们不可能大概的判断这金字塔有多高。”泰乐斯说:“可是这是可以马上测出来的,我可以根据我的身高测出塔的高度。”众人感到惊讶。说完,泰乐斯随即从白长袍下取出一条结绳,在他的助手的帮助下很快测出塔高131米。讲故事的时候利用多媒体展示情景图片。故事讲完了,学生都产生了疑惑的眼光,兴趣很高。接着老师问:“谁能说出他是怎样测出塔的高度吗?”学生面面相视,回答不出,这时教师顺势利导,告诉学生:下面将要学习的相似三角性的判定方法就能帮助你回答这个问题……等学完新课后,学生回过头来思考泰乐斯是采用了什么原理测量的金字塔的……这样一个持续的问题情境贯穿于整个课堂教学,激发了学生的思维,提高了学生的学习兴趣,也培养了学生应用数学知识解决实际问题的意识。
2.讲述数学典故
历史上的数学典故有时反映了知识形成的过程,有时反映了知识点的本质,用这样的故事创设问题情境不仅能加深学生对知识的理解,还能加深学生对数学的兴趣,提高学生的数学审美能力。如:上文提及的泰乐斯测量金字塔的典故就很好地加深了学生对“相似三角形的判定方法”知识的理解。类似的数学典故还有很多,教师不妨结合实际教学内容,多加引入,定会提高课堂教学效率。
3.与学生生活联系
研究表明,当数学和现实生活密切结合时,数學才是活的,才富有生命力。数学课堂上,教师设计恰当的、贴近学生生活的问题情境引入新课,学生会倍感亲切,觉得数学就在自己身边,从而激发学习的兴趣,打开思考的闸门,发掘创造的源泉。
如创设问题情境:汽车站入口处常常会在墙上1.1m、1.4m处各标上一条红线,小朋友进站时,只要走到这里脚跟靠墙站立,看看身高有没有超过免票线或半票线,就可以决定这个孩子是否需要购买全票。教师引导学生思考这个问题解决的依据和方法是什么,从而引入“线段大小的比较”。
4.引导学生建立数学模型
在教学时,精心创设情境,并引导学生建立数学模型,通过分析探究,对问题作出解答,可以培养学生善于观察事物,发现问题和解决问题的能力。
如初中数学中有一类气象预报、航行、建桥、测量等带有工程设计属性的应用问题,解答时常需要应用图形特性,根据三角形、圆等图形的面积变换等几何知识求解,这就需要教师引导学生探究思考,通过建立适当的几何模型,使问题顺利解决。例如:由于过度采伐森林和破坏植被,使我国许多地区频频遭受沙尘暴的侵袭。近日,A市气象局测得沙尘暴中心在A市的正西方向300km的B处,以10km/h的速度向东偏南30°的方向BF移动,距沙尘暴中心200km的范围是受沙尘暴严重影响的区域(图略)。
(1)通过计算说明A市是否会受到这次沙尘暴的严重影响?
(2)若受沙尘暴影响,计算A市受沙尘暴影响将历时多久?
5.让学生主动探究
学生的数学学习内容应是现实、有趣和富有挑战性的。在学生的心灵深处,都有一种强烈的探究的需要。在教学时,教师精心创设情境,让学生主动动手,在活动中由学生自己去探究,有利于学生进行观察、实验、猜想、验证、推理与交流,有利于学生在实践中培养数学兴趣和探究精神。
如:学习有理数乘方时,完全可以让学生通过动手折叠报纸探究乘方的知识:开始展示很大的报纸时许多同学都说能对折几十甚至上百次,可是在动手实践后却发现折叠到七次的时候已经非常困难,许多同学都是大惑不解。然后引导学生进行计算,终于发现:报纸厚度随着对折次数的增加以等比级数增加,而其面积则相应地以同样比例减少。加上纸本身的拉力,把报纸对折第九次无疑比一次将512张报纸对折更要困难!
6.通过教学媒体
新课标提到要充分利用教学媒体,让媒体作为学生主动学习、协作探究的认知工具。运用媒体创设数学问题情境,可以变抽象为具体,变无声为有声,可以为学生提供一个图文并茂、声像并举、能动会变、形象直观、表现力和感染力强的动态情境。通过教学媒体把学生带入教材特定的情境中,让学生凭借教学媒体所展示的具体形象,感受体验抽象的概念、文字,从而理解教材内容,发展思维能力。
“位似”是初中阶段较为抽象的一节课,如何让学生更好地理解位似中心呢?
在讲解教材前,我先让学生观看一节电影播放过程的视频,利用多媒体为学生提供了一个声像并举、形象直观、表现力和感染力很强的动态情境,使学生感到数学就在身边,从情感上感染学生,激发学生的探究热情,提高课堂效率,从而使学生对位似这个抽象概念的认识逐步上升到一定的理论高度,继而理解教材内容,发展学生的思维能力,为本节重难点的突破扫平障碍。
创设问题情境的方法很多,无论设计什么样的情境,都应从学生的生活经验和已有的知识背景出发,以激发学生好奇心、引起学生学习兴趣为目标,而且要自然、合情合理,这样才不会使学生对数学感到枯燥、乏味,才能使学生学习数学的兴趣和自信心大增,才能使学生的数学思维能力和分析问题、解决问题的能力得到提高。
【参考文献】
[1]宗明明,王洁.浅谈初中数学问题情境的创设[J].学苑教育,2017(23)
[2]郑碧玉.初中数学问题情境的特征水平研究[D].南京师范大学,2017
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