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浅谈在教学中如何创设问题情境

2015-12-11许宏云

基础教育参考 2015年14期
关键词:分形利用创设

许宏云

“学起于思,思起于疑”,学生的思维是从问题开始的。会质疑,就会积极思考、努力探究。质疑和解疑的过程就是发现问题、分析问题、解决问题的过程,而初中数学教学的基本过程是“问题情境一建立模型一解释、应用与拓展”。可见,在数学教学中,创设问题情境多么重要。在新课程实施的这几年中,笔者对如何创设问题情境做了一些研究与探索,在此与同行交流一下。

一、利用数学史创设问题情境

利用数学史创没问题情境,具有独特的文化魅力和育人价值。

案例一:在教授勾股定理时,笔者采取了讲述勾股趣事的方法来教学:中国最早的一部数学著作——《周髀算经》的开头,记载着一段周公向商高请教数学知识的对话。周公问:“天没有梯子不可以上去,地也没法用尺子去一段一段丈量,那么怎样才能得到关于天地的数据呢?”商高回答说:“数的产生来源于对方和圆这些形体的认识,其中有一条理就是:当直角三角形‘矩(即直角)的一条直角边‘勾等于3,另一条直角边‘股等于4的时候,那么它的斜边‘弦就必定是5。这个原理是大禹在治水的时候就总结出来的。”

在此基础上,教师因势利导:“想知道其中的奥妙吗?”然后组织学生通过自主探索或合作交流,完成勾股定理的证明,学生的兴趣空前高涨,激起了学生对数学的热爱。

二、利用生活背景创设问题情境

数学问题情境不仅包含与数学知识相关的信息,还包括相关的生活背景,它是沟通现实生活与数学学习之间的桥梁。创设与现实生活相联系的问题情境,会使学生在神秘的抽象中,增添实实在在的感性,从而唤醒“数学源于生活”的数学意识,让数学课不再是抽象思维的演绎,更是对现实生活的求解。

案例二:在八年级阅读材料《数学与艺术的结合——分形》的教学中,笔者展示了一系列与分形相关的图片,并加入引言——“蓝天白云、高山流水、惊心动魄的闪电、复杂的生命现象……著名学者伽利略说:大自然在用数学语言说话。今天我们就学习用数学模拟自然的方法——分形吧。”在图片展示中,学生被深深吸引住了,特别是白宫上空闪电的出现,有的学生发出了惊呼,他们很怀疑,更是惊奇:这些现象都能够用分形来模拟?真是太神奇了!有了这样的情感铺垫,学生带着强烈的好奇心,接下来探究分形树、科克曲线、雪花曲线、sierpinski三角形等,就是顺理成章的事了。

三、利用趣味游戏创设问题情境

鲁迅先生说过:“游戏是儿童最正当的行为,游戏能产生强大的吸引力。”在课堂教学中,教师如能根据学生的心理需求和教学内容的特点,巧妙设计游戏、创设问题情境,就能激发学生的求知欲望,营造愉悦的学习氛围。

案例三:在讲授《游戏的公平与不公平》时,笔者设计了“抢30”的游戏,游戏规则是:从1开始,两名同学每个人最多只能报两个数,谁先抢到30,谁就得胜。同学们纷纷抢着做这个游戏,开始的几对同学毫无目的地报数,结果胜负是没有规律的……经过探究,他们终于弄清楚这个游戏中蕴含的数学规律了,而且,他们还得出了什么时候先报数的赢,什么时候后报数的赢。可以说,他们将结论升华了。

这节课,笔者也很兴奋。这种“引入”远比教师在黑板上和同学们一起分析要好得多。正如孔子说:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”的确,生动有趣的学习情境是学生学习动力的催化剂,以趣引思,可以使学生学而不累,学而不厌,增强了课堂的趣味性,达到了事半功倍的教学效果。

四、利用尝试实验创设问题情境

实验就是强调学生通过自己的动手、动脑去制作、设计、发现,通过探讨、归纳、总结,从而发现规律的过程。

案例四:一个梯形,只剪一刀,能否拼成一个三角形?平行四边形?矩形?若不能,至少需要剪几刀?学生经过操作尝试后展开讨论,认为取一腰的中点,可得到相等的线段,再进行中心对称拼接。同时他们发现,要拼接成矩形,至少要剪两刀。然后笔者又出示了一个正方形,要求学生剪两刀,使它拼接为一个既非等腰三角形,也非直角三角形的三角形。这样做,学生就学会了触类旁通,举一反三。通过学生的动手实验,极大地调动了其求知欲,自觉加入到了问题发现、探索中,符合学生自我建构的认知规律。

五、利用延伸已知创设问题情境

知识延伸是指在教学引入中,既着眼于当前教学应当解决的问题,又蕴涵着与当前问题有关的让学生自己去回味、思考的未知问题。其目的在于激发学生的学习兴趣和积极探索的求知欲望,使学生的思维保持持续发展状态。

案例五:在初三总复习中,复习到圆周长的计算时,笔者设计了这样一个题目:“已知地球赤道处的半径为6400千米,假如有一根带子在赤道处绕地球一圈,请问这根带子有多长?”这是一道考查圆的周长的基本题目,在学生做完题目后,笔者又追问一步:“如果将这根带子放长10米,带子与赤道之间会有一个均匀的缝隙……如此,学生的探究意识也被激发出来了。

学生解决问题的能力和其知识水平、认知结构等有关,作为教师,应该了解学生的知识水平、认知结构,通过课堂内外的延伸,尊重学生的个体差异,激发学生的探究本能。

六、利用信息技术创设问题情境

在课堂中运用信息技术创设情境教学,动静结合、虚实相生,能引发学生的联想,创设一个新颖的教学审美时空。在数学教学中,运用信息技术手段,可以为学生动态演绎抽象情境,有益于提升学生的抽象思维能力。

案例六:在讲授二次函数中,探索各项系数对函数图像的影响时,我利用了几何画板,让学生观察,当各项系数发生改变时,函数图像将如何改变?借助现代信息技术,引导学生观察,很方便地让学生在发现、猜想等一系列思维活动中,形象而深刻地理解了这部分知识,收到了传统教学手段无法比拟的教学效果。在教学中,诸如数量关系、几何图形及其变化过程等问题,均可借助现代教育技术手段来创设问题情境,实现抽象问题直观化、复杂问题简单化的处理效果。

当然,创设问题情境的方法还远不止这些,还有如利用类比创设情境、利用联想创设情境、利用数学建模创设情境等方面。但在创设问题情境的实践中,我们发现:良好的问题情境,培养了学生对新知识的兴趣;使他们树立起自己解决问题的信心;训练了学生运用已有知识解决新课题的技能;帮助学生树立了大胆探索、勇于进取的精神;使学生体验到了真实世界中数学的应用价值。

(编辑 刘泽刚)

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