閆美芹
新課程理念倡導的數學課堂教學設計必須“以學生的學為本”、“以學生的發展為本”,即數學課堂教學設計應當是人的發展的“學程”設計,而不單純是以學科為中心的“教程”設計。教學需要情境的支撐,在教學設計時,應盡力創設一定的問題情境,讓學生在具體的情境中實現知識的學習,那么,數學課堂中問題情境創設的類型有哪些呢?
一、創設生活情境
數學與社會、生產聯系密切,生活處處涉及數學知識。利用學生最熟悉的生產、生活的課題提出問題,創設問題情境,可以使學生認識到學習數學知識的現實意義。
比如在學習數列極限這部分內容之初可考慮先開展一個與此內容有關的數學文化專題,如下:莊子日:一尺之棰,日取其半,萬世不竭。這句話的意思雖然簡單,但是仔細一想,這里面卻隱含著深刻的極限思想。按照這樣的處理,學生會對數列極限這部分內容產生濃厚的興趣,這可以促使學生學好這部分知識。又如在學習“統計”的內容時,可結合2008年北京奧運會上中國獲得的獎牌數、射擊運動員杜麗的射擊環數創設情境;根據“中華風采”彩票抽獎中獎率引出“概率”的內容等,都能收到良好的教學效果。
二、利用新科技成果創設“問題情境”
很多高科技問題與數學具有一定的相關性。高科技成果的題材為新情境問題提供廣闊的命題背景,教師要創造性地搜集有關教學素材,創設問題情境。
如在執教“指數函數”時,可以從一則新聞報道引人:1994年8月,美國考古學家在阿拉斯加州一處地窖中發現一具女童尸體,在無史料記載可考證的情況下,考古學家卻能測定出這各女童大約死于公元1200年。知道考古學家是怎樣測量古尸的年代的嗎?其實這是根據人體中含有的一種放射性元素“碳-14”衰變速度(每年人體內有0.012%的“碳-14”衰變為“氮-14”)與尸體內的“碳—14”的含量進行推算的。
通過這個問題情境的設計,學生能很快集中注意力,愉快地進行學習,更好地理解“指數函數”的涵義。
三、創設挑戰性情境
根據教學內容,創設新奇的、具有神秘色彩的情境,能有效地激趣、導疑、質疑、解疑,培養學生的創新意識。
請看以下情境的創設:三個臭皮匠頂上一個諸葛亮(獨立事件同時發生的概率)俗話說:三個臭皮匠頂上一個諸葛亮,能頂上嗎?比如,在一次有關“三國演義”的知識競賽中,三個臭皮匠能答對題目的概率分別為50%、45%、40%,諸葛亮能答對題目的概率為80%。如果將三個臭皮匠組成一組與諸葛亮比賽,各位選手獨立解題,不得商量,團隊中只要有一人解出即為獲勝,答對題目多者為勝方。問哪方勝。
這是概率教學中的一個優秀的問題情境,直觀生動,能激發學生的學習興趣,能引起學生的認知沖突,也能對獨立事件概念的理解有幫助。
四、創設動畫情境
學習的最大動力莫大于興趣,因而,情境的趣味性也是問題情境創設的一個基本原則。如南京市第29中學劉黔昉老師,在“截一個幾何體”的教學中,通過栩栩如生的多媒體圖片展現了一群學生在森林中迷路后如何判斷方向的問題情境,一下子使學生“身臨其境”,他們能否走出森林,懸念般扣人心弦,使得所有同學在上課伊始便自然地融入教師創設的教學情境,通過學生的討論和教師的適時點撥,學生可以借助樹木年輪來確定方向,這樣既豐富了學生的科普知識,又讓學生在解決問題的過程中“自然”地接觸到“截面”,從而增強對于截面學習必要性的認識。
五、創設故事情境
學生都很喜歡聽數學故事,而且可以從故事中得到更多的數學啟示。
學習“等差數列”時,可引用南北朝《張丘建算經》中“今有女子不善織布,逐日所織的布以同數遞減,初日織五尺,末一日織一尺,計織三十尺,問共織幾何”來創設情境。也可引用“今有女子善織布,逐日所織的布以同數遞增,初日織五尺,計織三十日,共織九匹三丈,問日增幾何。”(一匹為四丈,九匹三丈為390尺)創設情境。
總之,數學情境是含有相關數學知識和數學思想方法的情境,同時也是數學知識產生的背景,它不僅激發數學問題的提出,也能為數學問題的提出和解決問題提供相應的信息和依據。
因此,在數學教學中,教師要精心設計良好的問題情境,使學生由情人境,情景交融,學習欲望高漲,教學過程就會收到事半功倍的效果。