高中数学创设问题情境教学的实证研究
2014-04-29聂晋江
聂晋江
【摘要】 教师如何创设情境,创设怎样的情境才能适应新课程改革对数学教师素质的要求,这无疑是我们教师应该深入研究的重要课题。笔者在本文中论述了高中数学创设问题情境教学的相关问题。
【关键词】 高中 数学 问题情境 教学
【中图分类号】 G633.6 【文献标识码】 A 【文章编号】 1992-7711(2014)02-101-01
在传统数学课堂教学中,教师片面地强调数学形式化的逻辑推导,对数学发现过程的展示和数学直观性背景关注得少,学生普遍认为所谓数学就是枯燥无味的公式、定理和习题的堆积。目前,新一轮课程标准正在积极稳妥地实施,新课标主张“教师应注意创设情境,从具体的实例出发,展现数学知识的发生、发展过程,使学生能够从发现问题、提出问题,经历数学的发现和创造过程”。因此,教师如何创设情境,创设怎样的情境才能适应新课程改革对数学教师素质的要求,无疑是我们教师应该深入研究的重要课题。
一、创设问题情境教学的模式
创设问题情境应以下面三点为依据:
1. 学生认知结构中应具有同化新知识的相应知识基础(能学);
2. 学习材料具有逻辑意义,即能反映人类认识成果(该学);
3. 学生应具有获得材料的意义和学习动机(愿学)。
一方面,要创设物化情境。主要有:生活展现情境、实物演示情境、图画再现情境、音乐渲染情境、语言描述情境、体验感受情境等。
另一方面,要创设人性化情境。这是师生之间相互作用的情境。首先是教师的人格魅力、业务水平和智慧的闪光;其次是师生情感投入,形成和谐共振的情感协调效应;再次是促进师生间合作交流,产生平等、安全、和谐的心理。
创设问题情境的教学基本模式是:设置疑问——认知失调——探究讨论——问题解决——评价反思,其中关键的环节是设置疑问。问题情境的创设,可以在课头,形成认知冲突,激发学生的求知欲;可以在课中,拓宽学生思维,使教学过程高潮迭起;也可以在课尾,使学生回味无穷,从而激发他们继续学习的热情。其创设方式是多种多样的。
二、问题情境的创设方式
1.通过现实生活中的例子创设问题情境
数学的高度抽象性使学生误以为数学是脱离实际的,其严谨的逻辑性又使学生学习时缩手缩脚,其应用的广泛性更使学生觉得高深莫测,望而生畏。新课改提出要求“有价值”的数学。因此,在课堂教学中,应把教材内容与生活情境有机结合起来,使数学知识成为学生看得见、听得见、摸得着的现实。只要善于挖掘数学内容中的生活情境,让数学贴近生活,学生就会真正体会到生活中充满了数学,感受到数学的真正价值,从而增强学好数学的信心,学会用数学的眼光去看周围的事物,想身边的事情,扩展数学学习的领域。
案例一
讲椭圆定义前,教师让学生先用图钉、细线、铅笔等用具,按照书本要求画椭圆,思考并回答如题:
(1)图形是什么样的点的集合?怎样给椭圆下定义?
(2)图钉距离的远近变化时,对椭圆的圆扁带来什么影响?
(3)什么情况下画不出椭圆?然后让学生进一步作思考:到两个定点距离之和若小于(或等于)这两个定点之间的距离,这样的点的轨迹又是什么?
通过边实践边思考,学生就能较完整地理解和掌握椭圆的定义,以及两个结论:与两个定点的距离之和等于(或小于)这两个定点之间的距离的点的轨迹是连结这两个定点的线段(或不存在)。
这种在教师指导下,学生通过实验,眼、手、脑并用,不仅容易获得知识,而且清楚地掌握了知识的发生过程,学会了探求性思维的方法,是一种行之有效的教学手段。
2.通过教具模型创设问题情境
教具模型往往具有形象直观的特性,在遇到一些较抽象的问题时,教师若能恰当地使用教具模型来创设情境,将会激发学生的学习兴趣、丰富学生的想象,收到良好的教学效果。在立体几何的教学中就常常会用到教具模型创设情境。
案例二
在高一必修2第二章第三节《直线、平面垂直的判断及其性质》中,讲解线面垂直的判定定理时,教师可以要求学生按“探究”中的提示,折出纸质模型。然后,在课堂上利用模型探究折痕所在的直线何时与桌面所在的平面垂直。通过对模型的观察理解掌握直线与平面垂直的相关知识。
三、对情境教学的反思
在创设数学问题情境的教学实验过程中,通过本人实践和与他人的研讨发现一些具有代表性的问题,这值得我们深思:
1. 如何使问题情境教学更加有效。在教学实践中,本人经常遇到这样的困惑:在创设问题情境的教学中,有时只流于表面形式的生动热闹,没有取得预期的教学效果。那么,如何创设问题情境,创设什么样的问题情境最有效?仍需要在实践中不断尝试。教师要结合自身的实践智慧和教学需要,不断进行质量验证和再设计,直至令人满意为止。
2. 如何使问题情境教学更加深入课堂。在实践中某些问题情境,如活动性、探究性的问题情境,花费的时间多,在课堂中无法得到很好的解决或开展。如何采用信息技术的支持弥补课时不足,还需进一步的探索。
3. 如何使问题情境教学在基础教育中进一步推广。一方面,教师对教学内容已经比较熟悉,习惯于向学生大量灌输知识,不愿意投入大量的时间准备材料,备课耗时长;另一方面,创设问题情境对于促进学生思维发展、提高学生分析解决问题的能力并不能在短期内迅速得到体现,如果不改变当今的高考应试模式,也会给问题情境教学的深入应用带来较大阻力。