数学章起始课生活情境创设的实践与思考
2022-05-30袁冬华
【摘 要】数学章起始課对教材的内容及知识结构、数学思想、学习方法等方面进行介绍,具有承上启下、激发兴趣,统领全章的作用。如何开展好章起始课的课堂教学,是一线数学教师所面临的问题,既需要提高对章起始课研究的重视程度,更需要在教学情境创设上精心设计。以“正数与负数”的教学为例,研究章起始课如何创设生活情境,激发学生的学习兴趣,并提出章起始课生活情境创设的几点思考。
【关键词】章起始课;生活情境;正数与负数
【中图分类号】G633.6 【文献标志码】A 【文章编号】1005-6009(2022)83-0037-03
【作者简介】袁冬华,江苏省常州市同济中学(江苏常州,213001)副校长,高级教师。
一、问题的发现
在目前初中数学章起始课的实际教学中,我们发现,章起始课教学存在着教学过程简单、侧重知识,情境流于形式,脱离生活实际,不能激起学生对于未来整章内容探索的兴趣。究其原因,主要是数学教师在思想上对章起始课缺乏重视,在“育人”和“提分”上,倾向于后者,压缩了章起始课的时间,简略了情境设计。要知道,“工欲善其事,必先利其器”,压缩章起始课,会导致部分学生在学习时因为缺少前期的有效铺垫,而对整章知识内容缺少系统和整体的感知,进而影响对整章的学习,长此以往,不利于学生数学素养的提升。
二、问题解决的突破口
基于章起始课的重要性以及教学的现状,笔者认为,改变势在必行。一方面,教师的教学理念需要更新和提升;另一方面,要优化章起始课教学的情境创设,进一步激发学生的学习兴趣,提高教学实效。《义务教育数学课程标准(2022年版)》指出,要选择能引发学生思考的教学方式,要注重创设真实情境。真实情境创设可从社会生活、科学和学生已有数学经验等方面入手,围绕教学任务,选择贴近学生生活经验、符合学生年龄特点和认知加工特点的素材,注重情境素材的育人功能。因此,笔者在章起始课的教学实践中,通过创设来自生活的情境,让学生去体会生活中的数学,从已有图式中去激活新的教学内容,促进学生对学习内容的掌握,进而激发学生数学学习的兴趣。
三、问题解决的教学实践
下面以苏科版数学教材七年级上册第二章中的第一节内容——“正数与负数”为例,研究章起始课如何创设生活情境,激发学生的学习兴趣,实现数学学科的育人价值。
(一)教学内容分析
在“有理数”这一章中,主要包含“有理数的概念”“有理数的运算”“有理数的混合运算”三个部分。在“正数与负数”这一课中,通过生活情境引入负数,把数的范围扩充到有理数,既满足了解决实际问题的需要,更为后面学习“数轴”“绝对数”“相反数”“有理数”等概念打下良好的基础。
对于负数的理解,是本节课的重难点。在小学阶段,学生已经学习了负数,但是他们对于这一概念的理解仍停留在表层。学生通过本节课的学习,能更加全面、清晰地理解这一概念,同时也体会到数学来自生活,服务于生活。
(二)学情分析
学生进入初中以后,数学素养的要求具有不同表现。小学阶段侧重对经验的感悟,初中阶段侧重对概念的理解。学生刚上初中,数学知识的储备量有限,虽然在小学阶段已有一定的数学基础,但是“负数”的学习与他们以往所学的数学知识并不一样,这便是具体转化到抽象。因此,教师在课堂教学的过程中,对数学概念的教学应循序渐进,逐步引导,以增强学生对学习内容的感悟和理解。
(三)教学目标
1.双基水平
(1)通过生活实例认识正数和负数,并会用正数和负数表示相反意义的量;(2)理解“0”表示的量的意义,理解负数的意义;(3)知道整数、分数的分类。
2.问题解决
(1)利用生活中的大量实例,体会引入负数的必要性,认识到数的产生和发展离不开生活和生产的需要;(2)体会数学符号与对应的思想方法,掌握用正数和负数表示具有相反意义的量的符号化方法。
3.学科思维
(1)培养学生逐步树立分类讨论的思想;(2)培养观察、想象、归纳与概括的能力。
(四)教学重点
认识正数和负数,会用正数、负数表示相反意义的量。
(五)教学难点
负数的理解。
(六)教学情境设计
1.问题情境,引发思考
教师通过呈现图片的方式,对数的产生进行说明,让学生了解自然数以及分数的产生。具体教学过程如下。
师生互动:古时候,人们为了能够对事务的具体数量进行标识,经历了实物记数、刻道记数、结绳记数,之后逐步产生了数1,2,3……;如果表示猎物数量是空的时候,便采用“0”进行表示。但是,有时候遇到不是完整的一个物体的时候,就需要用分数或者小数来进行物体数量的衡量。
那么大家知道负数是如何出现的吗?我国的数学著作《九章算术》中述说了这样的一个故事:一个人有一次到家畜市场,卖了马和牛,买了猪,有所盈利,在解决这个实际问题过程中,把卖马和牛得到的钱算作正,把买猪付出的钱算作负。负数就是这样出现的,由此可以看到,负数和正数一样,都是对数量的抽象。
设计意图:运用历史资料说明人们最初引入负数的目的,了解数的发展离不开生产和生活的需要。学生感悟负数的本质特征,了解中华优秀传统文化,体会我国古代数学家在数学上的贡献,增强学好数学的自信心。
2.自主探索,获取新知
【问题一】温度计刻度上“-10”表示什么意义?你能说出温度计刻度上其他带有“-”号的数表示的意义吗?
【问题二】我们知道0℃以上的气温与0℃以下的气温的意义相反,那么日常生活中还有哪些意义相反的事例呢?
【问题三】0℃以上温度用正数表示,0℃以下温度用负数表示,如何用正数和负数表示日常生活中意义相反的量呢?
设计意图:以现实生活中的“温度计”为素材,创设教学情境,引导学生体会生活中处处有数学。教师通过生活与数学的联系,引入相关问题,让学生更加全面地分析符号在数学当中所代表的意义,进而理解正数和负数的概念,感受分类讨论的数学思想。
3.概念应用,加深理解
在负数概念的理解过程中,教师要引导学生理解“0”的含义,规定一种意义的量为正数,相反意义的量为负数。
教师呈现地图册上标注的数据,帮助学生运用正数和负数:珠穆朗玛峰的海拔高程为8848.86米,吐鲁番艾丁湖的海拔高程为-154米,引导学生说出这些数值的含义。
设计意图:教师通过珠穆朗玛峰和艾丁湖高程的设计,渗透地理学科相关知识,引导学生在跨学科背景下用数学的眼光观察现实世界,用数学的语言表达现实世界,帮助学生感悟数学与现实世界的联系,培养学生的实践精神。
四、对章起始课生活情境创设的思考
(一)情境创设应体现育人价值
生活情境選择要坚持与时俱进,能够反映科学技术进步的新成果。教师要善于寻找生活中能增强学生民族自豪感的素材,激励学生奋发向上,为实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗。例如,本节课中创设珠穆朗玛峰的高程这一情境,是因为我国在最新一次的测量中,实现了五方面技术创新和突破,让学生感受到伟大祖国日新月异的科技进步,进一步激发学生热爱祖国的热情。
(二)情境创设应贯穿整个章节
章起始课中创设的生活情境,犹如主题线索一样,可以将整章内容串联在该情境下,反复多次出现在之后的教学内容中。例如,本节课中提到的“温度计”,如果我们把该“温度计”水平横放,可以抽象成数轴,巧妙设计在“数轴”“绝对值与相反数”“有理数的加法与减法”等教学情境中。随着同一情境的不断重复,学生可以多角度地观察和思考问题。同一情境能让学生在熟悉中不断前行,有利于激活学生的已有图式,用旧知带新知,帮助学生逐步学会用整体的、联系的、发展的眼光看问题,形成科学的思维习惯,提升数学核心素养。
(三)情境创设应点燃学习热情
创设生活情境,借助历史资料去激发学生的学习兴趣,师生充分互动,让学生在不知不觉中走进了数学王国,达到润物细无声的效果。例如,本节课中提到古时候人们如何计数,以及《九章算术》中述说的问题情境,可以看出,数是为了满足生产和生活的需要而产生发展起来的。教师通过生活情境的呈现,激发学生的学习动机,增强其认识真实世界、解决真实问题的能力。
【参考文献】
[1]教育部.义务教育数学课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022.
[2]简琴琴.初中数学章起始课教学中的问题与对策研究[D].重庆:重庆师范大学,2020.