編者按:數學課堂教學中的情境創設,是教師通過設計生動、有趣的教學活動場景和境地,激起學生的學習熱情,達到情境交融,從而使學生經歷數學知識的形成與應用過程的一種重要的教學活動。在新課程價值導向下,創設問題情境成為數學課程改革中的一個新亮點。我們欣喜地看到,許多數學課堂中創設的問題情境不但新穎、有趣、富有思考性,而且有較強的實效性和針對性。然而,也有的問題情境創設牽強附會,不能承載數學知識,沖淡了數學課應有的數學味,導致情境不能為教學目標的達成服務,影響了課程改革的健康發展。
在新課改深入發展的今天,創設什么樣的數學問題情境,才能使枯燥、抽象的數學知識貼近學生的生活現實,符合學生的生活經驗和認知水平,有效引導學生在有實效的問題情境中自主學習、合作交流,獲得基本的數學知識和技能,體現數學學習的價值,這應引起廣大數學教育工作者的關注,并進行深入地探索。
美國著名教育心理學家布盧姆有一句名言:世界上任何一個人能學會的東西,幾乎所有人都能學會——只要給他提供適當的前提和學習條件。也就是說,任何知識都能夠以合適的方式教給任何年齡段的兒童。在小學數學教學中,創設有效的問題情境是完成數學教學過程的有效方式,因為問題是數學的心臟,是思維發展的方向和動力。
一、問題情境及其創設的依據
所謂問題情境,是學生覺察到了一定的目的而又不知道如何利用已有知識達到這一目的時所形成的一種心理狀態。問題情境的創設,就是在教材內容和學生已有知識及求知心理之間制造“不協調”,通過立障設疑、創設“不平衡”,使學生產生認知失調,把他們引入與問題有關的情境的過程,使學生在高漲的情緒推動下思考和體驗。在小學數學教學中,教師需要依據教學內容、學生心理特點及認知規律,把學生的認知過程適時置于特定的環境中,創設悅目、悅耳、悅心的問題情境,調動學生的多種感官參與學習,從而激發學習興趣,促進思維和認知的發展。創設良好的問題情境可以從以下幾個方面著手:
1.明確數學課程標準的要求?!稊祵W課程標準(實驗稿)》要求:數學教學要緊密聯系學生的生活實際,從學生的經驗和已有知識出發,創設生動有趣的、有助于學生自主學習、合作交流的情境。讓學生在觀察、操作、猜測、交流、反思等生動具體的活動情境中逐步體會數學知識的產生、形成與發展的過程,獲得積極的情感體驗,感受數學的力量,同時掌握必要的基礎知識與基本技能。思維是從問題開始的,問題是調動學生積極思維的“催化劑”,在小學數學教學中,教師應充分理解數學課程標準的這些要求,重視問題情境的創設,在情境中引導學生思考問題、探索新知,形成正確的學習方式和積極的學習態度,體驗學習數學的快樂,獲得終身學習和發展的動力和能力。
2.立足學生的知識基礎。教育心理學理論認為,學生能否得到新的信息與認知結構中已有的知識經驗有很大關系。數學知識具有較強的系統性和邏輯性,大部分新知都是建立在前期的知識基礎之上。因此,充分了解學生原有的知識基礎,是教師在教學中創設有效問題情境,調動學生主動、持久的學習熱情,幫助學生實現知識遷移,最終獲得良好學習效果的重要條件。
3.依據學生的心理特點。心理學的研究成果表明,兒童喜歡在輕松愉快的情境中學習,情緒狀態越好,學習效果就越佳。學生的心理因素直接影響著學習效果的提高。教師如果不了解學生的心理特點,不針對這些特點創設問題情境,不能使學生進入情緒高漲的心理狀態,就無法激起學生的學習興趣,無法提高教學效果。因為,數學教學不僅僅是知識傳授的過程,也是師生進行心理活動的過程;不僅僅是學生認知的過程,也是師生情感交流、意志磨練、個性心理形成的過程。
4.根據學生的年齡特點。問題情境的內容、形式要根據學生所處的不同年齡階段而有所變化。對低年級兒童而言,顏色、聲音、動畫等有極大的吸引力,教師可運用故事、游戲、模擬表演、直觀演示等形式創設生動有趣的問題情境;對高年級的學生,則要側重創設讓學生自主學習、合作交流的情境,用數學本身的魅力去吸引學生,盡量讓他們因內心的成功體驗產生情感的滿足,進而成為推動下一步學習的動力。
5.聯系學生的生活實際。數學來源于生活,存在于生活,并且應用于生活。教師在教學中應注重幫助學生實現數學問題與現實生活問題的轉換。學生對身邊、生活實際中的事件是最了解、最感興趣的,所以要盡可能把數學問題與生活實際相結合,創設來自于現實生活的、開放性的問題情境?;菰锏闹R為充滿趣味的內容,激發學生主動參與學習的情感。這樣能讓學生體會到數學從生活中來,又服務于生活,感受到數學就在身邊,生活離不開數學,同時也能培養學生的應用意識和實踐能力,讓他們體驗到數學的價值。
二、有效問題情境的特征
1.趣味性。學生有了強烈的學習興趣,就會自然萌發參與意識,就能順利進入自主學習狀態,積極探索。因此,教師創設的問題情境應富有趣味性,要有利于喚起學生探索問題的積極性,促使學生全身心地投入到學習活動中去。比如,教學“圓的周長”一課時,一開始可展示多媒體課件:一只小猴先后騎上車輪分別是長方形、正方形、三角形、橢圓形、圓形的車子在路上行駛,只有圓形輪子的車子能平穩行駛。一路上小猴上下顛簸樣子非常滑稽可笑,學生興致盎然,帶著“車輪為什么要設計為圓形”的疑問,迫切地投入到新知的學習中去。
2.啟發性。在學習中產生疑惑是主動學習的一種表現,創設富有啟發性的問題情境,目的是促進學生數學思想和思維的遷移。比如,在教學“體積概念”之前,可為學生講述“烏鴉喝水”的故事,引導學生思考:烏鴉原來是喝不到水的,后來為什么喝到水了?放入的石子與水位升高有什么聯系?這一現象說明了什么?讓學生通過實驗、觀察、討論,理解并牢固掌握體積的概念。在教學中,從新舊知識的連接點、知識自身規律等方面創設問題情境,是學生突破難點的“金鑰匙”。
3.思考性。創設問題情境的核心是激活學生的思維,引導學生進行創造性的思考,這就要求教師設計的問題要有思考性。比如,教學“面積單位”時,在學生認識了“平方厘米”的單位后,可讓學生用“1平方厘米”的正方形去測量數學課本面、課桌面和黑板面的大小。學生在測量中會發現測量標準太小、測量次數太多、測量結果不準確等問題,產生新舊知識間的矛盾,繼而運用已有知識經驗探索,“創造”出新的面積單位“平方分米”,相信隨著測量對象面積的增大,學生頭腦中還會“衍生”出“平方米”。這種有效問題情境的創設,改變了傳統的“填鴨式”教法,引導學生積極思考、大膽探索,使學生在積極主動的學習過程中明白道理,掌握方法,領悟思想。
4.挑戰性。蘇霍姆林斯基說過,在人的心靈深處,都有一種根深蒂固的需要,這就是希望自己是一個發現者、研究者、探索者,而在兒童的精神世界中這種需要特別強烈。學生常常把自己當作或希望自己是一個探索者、研究者和發現者。因此,在數學中提供一些富有挑戰性、探索性的問題,創設學生“最近發展區”,會大大提高學生學習數學的積極性。
5.現實性。在數學教學中創設的問題情境應符合學生的生活實際,把“身邊的生活”引入課堂,再把“數學知識”引入“身邊的生活”。其目的是讓學生認識到數學與實際生活的聯系,讓學生在不知不覺中感悟數學的真諦,學會用數學的思維方式去觀察、分析現實社會,去解決生活中的問題,從而體會數學的價值和力量。
三、創設問題情境的策略
1.利用認知沖突創設問題情境。問題的產生不是教師強加給學生的,而是學生基于自己原有知識結構產生的困惑。這就要求教師在教學過程中必須根據學生的認知特點創設問題情境,引導學生在已有知識經驗與新的學習任務間形成認知沖突,激發學生強烈的求知欲望。比如,在教學“有余數的除法”時,可將一些不同顏色的燈籠(貼畫)按規律排列,教師能根據排列的序號準確報出燈籠的顏色,學生一定會覺得很奇怪。于是教師告訴學生因為自己掌握了其中的秘密,只要同學們認真學習,很快也能掌握這一秘密。這樣,學生就會產生獲取新知識的強烈渴求,饒有興趣地參與學習活動,教學效果自然會提高。
2.借助故事創設問題情境。愛聽故事是兒童的天性,尤其是低年級學生很容易進入故事營造的生動情境中。教師可根據教學內容的特點和需要,借助兒童喜愛的故事來吸引兒童的注意力,加深兒童對知識的理解,提高數學審美能力。比如,在教學“分數的大小比較”時,可設計這樣的故事:唐僧師徒四人去西天取經,過了火焰山后來到一個村莊。村中田里種植了一大片西瓜,好客的農夫給他們送來一個大西瓜,八戒見到西瓜饞得口水直流。悟空要求公平地分給每人1/4。八戒聽了不高興地說:“瓜是俺老豬化來的,俺肚子大,要吃1/6,至少也要1/5。忠厚的沙僧給八戒切了1/6,正當大家開心地吃著西瓜時,貪吃的八戒卻在一旁直拍腦袋:怎么自己的這份反而比他們的少呢?帶著這個問題,學生學得更加主動、深刻。
3.借助游戲創設問題情境。小學生好動,喜歡做游戲。教師可以讓學生帶著好奇心在玩樂中認識事物,吸取數學知識和經驗,并應用于實際生活。比如,在教學“元、角、分的認識”時,教師可拿出標有價格的鋼筆、文具盒、玩具飛機、排球等物品,讓學生模擬生活情境,扮演營業員、顧客進行買賣,在游戲中加深對人民幣的認知,體驗成功的快樂。需注意的是,游戲形式要根據教學內容和學生年齡的不同而有所變化。
4.結合實踐活動創設問題情境。操作實踐是手、眼與腦的密切協作活動,是對客觀事物的動態感知過程,是把外部動作思維轉化為內部語言形態的智力內化過程。在操作實踐活動中創設問題情境是培養學生質疑,促進自主學習的重要形式。比如,在教學“圓的周長”時,可讓學生量一量課前用硬紙做成的大小不同的若干圓的周長和直徑,學生發現了“圓周長總是直徑的3倍多一點”,在此基礎上教師稍加點撥,學生就能掌握圓的周長計算方法。這樣的實踐操作活動,不僅培養了學生的動手實踐能力,而且讓學生從多角度提出問題,培養和增強了問題意識和創新能力。
5.聯系生活實際創設問題情境。《數學課程標準(實驗稿)》指出:“教師應該充分利用學生已有的生活經驗引導學生把所學的數學知識應用到現實中去,以體會數學在現實生活中的應用價值?!眲撛O富有生活情趣的問題情境,可以使學生產生熟悉感、親切感。比如,在教學“相遇問題”時,可創設這樣的情境:有一天,小明不小心把小芳的作業本帶回了家,而小芳急著要用,那么小芳怎樣才能拿到自己的作業本?學生展開了熱烈的討論,形成了三種方案:小明送到小芳家;小芳到小明家拿;兩人電話約定沿同一條路相向而行,小明送,小芳接。接下來,教師又指導學生比較三種方案的基本數量關系、優劣等問題。學生學得有滋有味。在這個過程中,教師作為教學活動的組織者、引導者和學生們一起探求知識的奧秘,一同體驗數學的價值。問題情境的創設是貫穿于小學數學整個教學過程的,其方法與途徑也是多樣的。良好的問題情境能引發學生產生各種各樣的疑問,激發學生的求知欲,使學生感覺到數學就在自己身邊,并在豐富的問題情境中高效地學習數學、理解數學、掌握數學。
作者單位
江蘇省南京師范大學教育科學院
◇責任編輯:曹文◇