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新课改高中数学教学中问题情境的创设

2013-04-29姚宗贵

教育界·上旬 2013年8期
关键词:问题情境数学教学新课改

姚宗贵

【摘 要】在高中课堂教学中,教师要创设情境,充分挖掘学生的探索与创新潜能,使学生主动参与到有效的教学活动中,从而提高学生的数学技能与分析解决数学问题的能力,全面提高数学课堂教学效率。

【关键词】新课改 数学教学 问题情境 创设

新课程改革的重要特点就是学生学习方式的改变,提倡自主、探究、合作式的学习,它要求学生由原来的“接受式学习”转变为“探究式学习”,以此激发学生的学习兴趣和学习动机。“探究式学习”总是围绕具体的问题展开的,这就要求学生具备较强的问题意识,能够发现、提出有价值的问题。创设适当的问题情境是帮助实现这一目标的一种有效的教学手段。本文针对高中数学课堂教学中问题情境的创设进行探讨。

一、创设“生活化”问题情境

数学的高度抽象性常常使学生误以为数学是脱离实际的;其严谨的逻辑性使学生缩手缩脚;其应用的广泛性更使学生觉得高深莫测,望而生畏。教师从数学在实际生活中的应用入手,将数学与学生生活的结合点相互融通创设问题情境,让学生体验数学与日常生活的密切关系,使学生感受数学知识学习的现实意义与作用,认识到数学知识的价值,这样也更容易激发学生的好奇心和兴趣,培养学生的主体意识。如在讲随机事件的概率时,之前让每个学生准备一个一元硬币,在课堂上让每个学生抛掷硬币若干次,观察硬币正面朝上的次数,进而理解随机事件的概率。

二、创设“趣味性”问题情境

教师设计问题时要新颖别致,使学生学习有趣味感、新鲜感。

案例1 在高中“函数”的教学中,可以创设如下情境:在世界著名水城威尼斯,有一个马尔克广场,广场的一端有一座宽82米的雄伟教堂,教堂的前面是一方开阔地,这片开阔地经常吸引着四方游人到这里来做一种奇特的游戏,先把眼睛蒙上,然后从广场的一端走向另一端去,看谁能到教堂的正前面,你猜怎么着?尽管这段距离只有175米,竟没有一名游客能幸运地做到这一点,他们都走了弧线或左右偏斜到了另一边。1896年,挪威生物学家揭开了这个谜团。

上述生动和趣味性的学习材料是学习的最佳刺激,在这种问题情境下,复习初中的函数定义,引导学生分析以上关系也是一个映射,将函数定义由变量说引向集合、映射说。学生在这种情境下,乐于学习,有利于信息的贮存和理解。

三、创设“阶梯式”问题情境

教师设计问题时应合理配置几个级别的问题。对知识的重点、难点,应像攀登“阶梯”一样,由浅入深,由易到难,由简到繁,达到掌握知识、培养能力的目的。

案例2 在“等差数列的前n项和”的教学中,可以创设如下情境:泰姬陵坐落于印度古都阿格,是17世纪莫卧儿帝国皇帝沙杰罕为纪念其爱妃所建,成为世界七大奇迹之一。传说陵寝中有一个三角形图案,以相同大小的圆宝石镶饰而成,共有100层(图略),奢靡之程度,可见一斑。

问题1:你知道这个图案一共花了多少颗宝石吗?即计算1+2+3+…+100。问题2:图案中,第1层到第99层一共有多少颗宝石?即计算1+2+3+…+99。问题3:图案中,第1层到第n层一共有多少颗宝石?即计算1+2+3+…+n。问题4:如数列{an}是等差数列,如何求a1+a2+…+an?

因此,通过四个“阶梯式”的问题情境,层层设问,步步加难,把学生的思维一步一个台阶引向求知的高度。

四、创设“实验式”问题情境

数学“实验”使教师真正改变“传授式”的讲课方式,学生克服“机械式”的死记硬背,更加突出了学生的主体地位。中学生对数学“实验”有着浓厚的兴趣,基于这一特点,教师创设“实验式”问题情境,能有效激发学生的好奇心和求知欲,促进思维进入最佳状态,他们对学习数学的态度由被动转化为主动,从而产生强烈的自信心和成就感。教学实践表明,通过学生亲自进行的数学“实验”所创设的教学情境,其教学效果要比单纯的教师讲授要有效得多。

案例3在“平面基本性质”的教学中,可以创设如下:教师先让学生取出一支笔和一个三角板(纸板也行)。问题1:谁能用一支笔把三角板水平支撑住,且能绕教室转一周?此时,所有同学的兴趣都调动了起来,并开始尝试,但都失败了。问题2:谁能用两支笔可以把三角板水平支撑住吗?学生尝试,结果还不行。问题3:那么用三支笔可以吗?通过实验发现,现在可以了。那么你能从中发现什么规律呢?通过三个点的平面唯一确定。问题4:任意三个点都可以吗?教师把三支笔排成一排,发现无法支撑住。问题5:那么我们添加什么条件就可以确保能撑住呢?绝大部分同学都认为要添加不共线的条件。

这样的教学,完全是学生的发现而不是教师的强给,通过学生动手实验,强烈地调动了学生的求知欲,主动的、自觉地加入到问题的发现、探索之中,符合学生的自我建构的认知规律。

五、创设“矛盾式”问题情境

新、旧知识的矛盾,直觉、常识与客观事实的矛盾等,都可以引起学生的探究兴趣和学习愿望,形成积极的认知氛围和情感氛围,因而都是用于设置教学情境的好素材。通过引导学生分析原因,积极地进行思维、探究、讨论,不但可以使他们达到新的认知水平,而且可以促进他们在情感、行为等方面的发展。例如在“复数概念”的教学中,通过创设“矛盾式”问题情境,使学生的探索发现意识在“冲突—平衡—再冲突—再平衡”的循环和矛盾中不断强化,能激发学生主动探索,还能有效地促进学生“自我反思”和“观念冲突”,形成批判性思维习惯和良好的数学观。

综上所述,数学教学是一个系统工程,“教学有法,教无定法”。在数学教学过程中,创设适当的数学问题情境,有利于学生整节课都处于问题情境之中,从而激发学生学习的内驱力,提高学生的探究意识,使学生进入问题探究者的“角色”,通过探究活动完成知识的有意义建构和不断的自我发展。我们要善于创设教学情境,引导和激发学生的学习兴趣,让数学教学成为学生乐于接受的“宝贵礼物”,让我们的数学课变得生动而又充满活力。

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