浅谈初中数学活动课的实施策略
2022-11-25曹建华
曹建华
(嘉峪关市第五中学,甘肃 嘉峪关)
数学活动课有别于传统的课堂,为数学课的教学注入了新的活力,是新课程改革中的一个亮点。数学活动课是对教材知识点的拓展和延伸,不只关注数学知识的学习,更加注重学生获得知识的过程。数学活动课让学生从已有的生活经验出发,从实际问题中抽象并建立出数学模型,让学生体验到数学的实用性,同时也提高了学生的思维能力。通过数学活动课还可以让不同阶段的学生在数学方面获得不同程度的发展,这不仅是数学文化的育人功能,同时也是新课程特点和理念的体现。为了更加扎实有效地开展数学活动课,本文从以下几个方面进行论述。
一、初中数学活动课的教学现状
从教师教学的角度来看,数学活动课教学难度大,在教师组织教学的过程中会有很多预设以外的状况出现,课堂上会有很多不可控的因素。数学活动课对教师的要求也比较高,现阶段能够借鉴的优秀课例也比较少,教师在准备的过程中难度较大,比较耗费时间和精力。而且数学活动课没有专门的课时安排,会挤占其他内容的学习时间,还会受到教学场地、教学用具等因素的制约。
从学生学习的角度来看,数学活动课的形式有别于传统课堂。对学生来说数学活动课是有一定吸引力的,而且其内容很多都与学生的生活息息相关,初中生往往对自己熟悉的生活情景会有比较浓厚的兴趣,会有一定的参与意愿。但是对于一些原本数学基础比较薄弱的学生来说,他们更多是为了活动而活动,更多的是流于形式,数学思维并没有得到很好的发展。
二、初中数学活动课的分类
人教版初中数学教材在每一章的最后均设置了数学活动。根据活动课的内容把初中数学活动课分为以下几类。
(一)实际生活应用类
例如,七年级上册数学活动记录家庭收支,七年级下册数学活动利用平面直角坐标系绘制平面分布图,八年级下册数学活动画人口增长曲线图,移动电话收费方案设计等。
以上这些数学活动都是从生活中的实际问题情境入手,运用数学知识进行分析,从而让问题得以解决。这类数学活动能够让学生通过真实的生活体验进入数学知识学习和应用的各个环节。通过这些数学活动把社会生活中出现的实际问题数学化,利用所学数学知识解决生活问题,用数学感受生活。
(二)问题探究类
例如,七年级上册数学活动探究日历中的规律,拼三角形与正方形寻找图形规律。七年级下册数学活动华罗庚巧算整数立方根,二元一次方程与方程组的解与一次函数的关系。八年级上册探究比例的性质,归纳一种数字乘法中的规律,两位数乘法中的规律。八年级下册数学活动探索证明勾股定理的方法,折纸做60°、30°、15°的角,折纸做黄金矩形。九年级上册数学活动三角点阵中前n行的点数计算及利用二次函数验证猜想。
这类数学活动主要是指学生对某个数学现象或者数学问题,通过探索研究发现其内在的规律和必然联系,获得新知识的过程。让学生在活动中探究、发现、猜想、验证、归纳、交流。通过探究活动让学生获得数学研究的经验,同时提升学生探究问题的能力。
(三)实验操作类
例如,七年级上册数学活动制作长方体包装盒,制作几何体模型,探索发现计算器的功能并学会使用,七年级下册数学活动制作正方体、圆柱体形状纸盒,八年级上册数学活动利用全等三角形研究“筝形”,八年级下册数学活动探究纸张规格与的关系。九年级上册数学活动平面直角坐标系中的旋转与点的坐标的关系。探究车轮做成圆形的数学原理,探究四点共圆的条件。九年级下册数学活动测量旗杆高度的多种方法,制作测角仪,测量树的高度,利用测角仪测量塔高。
实验操作类数学活动是指在课堂教学过程中,教师利用一些实验仪器、设备或者引导学生自制工具,进行一些实践操作,将实际问题数学化,从而使问题得到解决的数学活动,此类数学活动可以充分培养学生的动手操作能力。
(四)数据调查分析类
例如,七年级下册数学活动收集整理实际生活中的数据,调查班级学生的平均身高、体重,测试谁的反应快,求班级学生脉搏的平均数、中位数众数以及方差等数学活动。
在这类数学活动中,学生对一些生活中的实际问题,采取合适的方法进行调查,并对获取到的数据进行分析整理,并利用分析出的结果进行预测或决断。
(五)设计制作类
例如,七年级上册数学活动画五角星,图案设计,七年级下册数学活动利用平移设计美丽的图案,八年级上册数学活动利用镶嵌设计图案,利用轴对称设计图案。九年级上册数学活动利用旋转设计花瓣,九年级下册数学活动利用位似设计美术字,设计几何体制作模型,设计并制作笔筒。
在进行设计制作类数学活动时,学生需要充分利用以前学过的数学知识,设计出符合要求的实施方案,选择合适的材料和工具制作实物模型。
三、初中数学活动课的实施策略
数学活动课备课时需要制订切实可行的实施方案,做好活动课的各项准备工作,做好各环节的预设,教学活动的每个环节都要做好预案,教学过程中要组织、调控好学生的活动过程。其中很重要的一点就是根据课堂教学内容选取合适的教学模式,以下列举几种不同的教学模式类型。
(一)探究—发现型教学模式
皮亚杰与布鲁纳的认知建构主义认为:应该在学生原有认知结构基础上开展体验式教学,这样能更好地培养学生的思维能力,同时提高学生学习研究能力。探究—发现教学模式,是一种以“问题”为引导,以科学探究为基本手段,以提升学生的思维能力和解决问题的能力为目标,进而促进学生素质全面发展的一种教学模式。探究—发现式教学模式具有以下四个基本步骤。
第一步,创设情境,提出问题。教师需要根据本节课的教学内容和活动主题,创设相应的问题情境,设置能够引发学生动脑思考、积极探索的问题。
第二步,形成猜想。教师引导学生对材料进行整理和分析,对解决问题的各种可能进行推演、思考、分析,形成猜想。
第三步,推理验证。猜想是否具有普适性,是否成立,要对猜想的正确性进行推理证明。
第四步,总结归纳。最后对证明的结果进行归纳总结,找出其中的规律,并能够用于解决实际问题。
在整个数学活动课开展的过程中需要教师积极营造民主平等、宽松和谐的课堂氛围,让学生在轻松愉快的状态下,积极参与活动,并与他人进行合作交流。
(二)情境—故事型教学模式
情境教学理论学家认为,“教学过程是学生自我发展的过程,只有通过学生自身积极主动地参与、吸收、内化才能发展”。在备课和教学中应充分考虑学生的认知水平,创设合理的故事模型,尽量模拟生活中的真实场景,让学生更易获得体验,主动关注问题,从而引发思考,在解决问题的过程中学习知识。其主旨思想是让学生在“做中学”。情境—故事型教学模式应有以下几个步骤。
第一步,创设生活化情境。选择贴近生活实际的情境呈现数学模型,可以使学习内容更加鲜活,更容易调动学生学习的积极性。让学生亲身体验,更能顺利地完成学习过程。生活中存在大量数学问题,例如,利率问题、打折销售、人口统计、测量等,我们借助生活中的实际问题创设问题情境,引导学生分析,克服学习内容的抽象性,解决问题。真实的情境能让学生放手实践,亲身体验,从而使学生顺利完成学习任务。把学生带入生活化的数学课堂,变抽象为具体,激发学生学习数学的兴趣。恰当的实际生活情境是学生学习的开端和背景,也是支持学生持续学习的动力。
第二步,让学生获得数学体验。通过生活化的情境,让学生身临其境地体验生活情境,引导学生在体验中动脑思考,用心体会,理清脉络,建立情境中的数学模型。教师需要不断地完善课堂中的生活化情境,使学生获得与真实生活中相同或相似的情感体验。
第三步,引发学生主动思考进行验证。在情境中体验,在活动中感知,引导学生进行联想和想象,把所感知的内容同教学内容联系起来,通过思维加工,整理为清晰、连贯、科学的概念。
第四步,根据验证结果得出结论。数学来源于生活又服务于生活,培养学生用数学的意识和习惯,提高问题研究和问题解决的能力。
(三)小组—合作型学习模式
在美国,20世纪70年代初小组—合作型学习模式在中小学课堂中已经广泛应用。教师在课堂中营造氛围,通过学生之间的交流促进学生的认知,充分应用了社会心理学的合作原理。在课堂教学之前,按照一定的要求和标准把学生分成若干学习小组,小组成员之间或小组之间都有具体明确的分工,通过教师和学生、学生和学生之间的互动合作完成学习过程。实施阶段要注意调动学生的学习兴趣,让学生先独立思考,注重思维的个体性,然后在小组内部进行民主、平等的交流和互动,并在交流合作中反思,不断丰富和完善自己的观点和见解。
第一步,合理地将学生分成若干学习小组。为了充分调动每位学生的学习积极性,同时更方便小组合作,可以事先把学生按好、中、差1:2:1的比例组合成4人学习小组。分组时男女比例要合适,还要考虑性格搭配互补的原则。选出组长,明确组长、组员各自的任务,在小组进行活动时成员之间要互相支持、配合,组长需要有一定的组织能力。
第二步,小组合作解决问题。首先,组长组织小组成员明确本节课的学习目标和活动任务。组长需要将活动任务进一步细化,分配到各个组员。活动过程中组员先进行独立思考和探究,然后进入小组讨论阶段,组员之间积极交流,进行思维的碰撞,表达自己的观点和看法,并且提出疑问。每位小组成员优势不同,可以进行优势互补,互助解决部分疑问。在整个活动过程中,通过小组合作与讨论,学生之间也会产生心理上的认同感。
第三步,小组展示,教师点评。小组讨论结束后,进行全班展示环节。先由组员进行阐释,若组员回答得不够完善,再由组内其他成员进行补充。展示环节中组与组之间的交流,可以适度激发学生的竞争意识,在自由正当的竞争氛围中,学生乐意将研究成果进行展示和补充。
第四步,总结和反思。引导学生反思本节课的学习活动过程,进行完善和总结。首先,将所学到的知识进行整合,完善自己的知识结构。其次,总结解决问题和知识形成过程中所用到的策略方法和数学思想。最后对自己和小组的学习情况进行总结和评价,提出改进措施,迎接下一次的学习和挑战。
(四)问题式教学模型
问题式教学模型是教师在教学过程中将本节课要进行的数学活动以问题串的形式呈现在学生面前,由教师提出问题,学生思考解决,或者可以尝试让学生提出问题并解决问题。引导学生动脑思考、主动发现、积极探索、实践体验,运用已掌握的知识和经验独立地获取知识,解决问题,促进学生创造性思维的发展。这种教学模式中问题的设置尤为关键,如何设置高质量的问题,应注意以下几点:(1)问题的表述要清晰明确,不能模棱两可。(2)问题要问到点子上,要和本节课的内容或概念有关。(3)问题要简洁。(4)问题要带有启发性。
四、开展数学活动课需注意的问题
数学活动课的重点是培养学生的数学观念,促进学生能力的发展。通过数学活动课促进学生积极探索、动手实践。在设计活动课实施方案时要注重贴近生活,越接近学生的生活,其接受的程度就越高。所以尽可能多地应用学生熟悉的生活场景。
在设计活动课实施方案时还要考虑学生之间的差异。不同校、不同班的学生会存在一些差异,同一班级中的学生也存在个体差异。教师要尊重学生的个体差异,做教学设计时提前做好预案,以便提高学生对活动的参与度。要有针对性地设计适合不同层次、不同类型学生的项目,让每一个学生都有机会参与并且乐于参与,都能在活动中有所收获。
在数学活动课开展过程中,教师要参与并指导整堂课的活动过程,课堂中以学生为主体,以活动为载体,要注意观察学生完成活动时所使用的方法,尝试让学生讲解活动过程以及活动过程中所用到的数学知识和方法。在每一个环节要充分留给学生思考的时间和空间。教师一定要做有针对性的总结和评价,对好的方法及时给予肯定,对不恰当、有问题的及时进行修正。在整个课堂教学过程中,教师要做到尊重学生、信任学生,充分调动学生参与活动的积极性、主动性,切忌虎头蛇尾,草草收场。
在数学活动课教学过程中,教师要尽可能调动学生的多种感官,借助丰富多样的载体,为课堂营造和谐、愉快、轻松的学习氛围。利用动手制作,情境再现,小组竞赛等各种形式,教会学生与他人交流与合作,一改以往数学课堂形式单一、枯燥沉闷的形式,激发学生强烈的学习兴趣和参与欲望。让学生化被动学习为主动学习,提高学生的合作学习能力,通过实践和探索形成和巩固数学知识。
综上所述,随着新课程改革的一步步推进,教师教学理念的不断更新,许多新的教育理念和教学方式逐步被应用到教育教学实践中。数学活动课可以把抽象的道理具体化、形象化,便于让学生从感性认识上升到理性认识。数学活动课为学生的主动参与创设了一定的条件,颠覆了以往教师讲,学生听、被动接受知识的学习模式,学习过程中教师只做引导者,学生需要参与到整节课的学习活动中。在整个学习过程中学生始终经历着个体的情感体验,使学生的主体性得到了充分的发挥,同时进一步强化和激励了学生的上进心、自信心。活动过程中通过合作讨论,小组竞争,逐步唤醒学生的主体意识,让学生真正成为学习的主人。数学活动课在提高学生数学核心素养的同时也发展和丰富了学生的人文素养。作为初中数学教师,要积极适应新课程改革提出的要求,坚持以学生为本的核心理念,重视新课程理论知识的学习,树立正确的数学活动课教育理念,注重数学活动课的实施策略研究,提升教学效果。