心理學研究表明:單調機械地重復,大腦皮質的興奮點容易受到抑制。因此那種題型單調、內容枯燥的數學課,不會使學生的注意力長時間地集中,培養學生的思維能力、創新意識只能是一句空話。針對這種情況,教師在數學教學中,應從學生的實際出發,創設恰當的數學問題情境引入學習主題。這樣學生不但會集中注意力,還會積極思考,其思維能力和創新能力也會在潛移默化中得s到培養。因此巧妙地創設問題情境是數學教學中的重要環節。可以從以下三個方面入手創設情境,有目的地進行數學教學的探究。
一、在似是而非的問題上創設問題情境
創設出看似正確實則錯誤的問題情境,制造懸念,引發學生對問題的好奇,從而產生興趣,在學生急于想明白其中的道理時,其求知欲望是可想而知的。這樣,學生由于在知識方面產生不和諧,就會通過進一步收集信息,探索解決問題的方法,通過解答這類問題,明白不能以直觀感覺代替邏輯推理。如下面的兩個問題。
1.判斷命題2≥1的真假(1978年某省數學競賽試題)
問題提出之后,許多同學認為命題2≥1是假命題,理由是2只能大于1,而不能等于1。當你告訴他們2≥1是真命題時,感到很奇怪,其主要原因是對“≥”的含義理解得不正確,實際上2≥1可以表達為2不小于1。實際與知識經驗相矛盾,懸念由此而生,學生的積極性被調動起來,學習興趣也被激發出來。
2.比較0.99……和1的大小
提出此問題后,許多同學對“無限”認識不足,雖然也會機械地用將無限循環的小數化成分數的方法把0.99……化成1,但在比較大小時用認為0.99……到底等于多少,教師可引導學生用方程來解。
設0.99……=x
則兩邊同乘以10后,9.99……=10x
即9+x=10x
解之:x=1
學生由于受負遷移的影響,判斷明顯失誤,計算的結果,令人大吃一驚。
通過變換問題情境,學生從僅憑單一的直觀感覺走向嚴謹的理性思維,思維能力也在潛移默化中得到提高。
二、在模擬實際問題上創設問題情境
教師根據現實生活中的素材,設計出模擬性的實際問題,激發學生的求知欲望,應用書本知識解決實際問題。這就要求學生發揮聰明才智,靈活運用書本知識來解決這些問題。在解決問題的過程中,學生能發揮出自己的創新才能。
如:某班級用50元錢買兩種筆記本,其單價分別為1.9元和2.9元,問買這兩種筆記本各幾本正好將錢花完?
分析:按常規解決,這個問題可用不定方程求解,但求解過程比較煩瑣,通過進一步觀察可知,兩種筆記本的單價的尾數相同,欲使花的錢數為整數,共買的個數必須是10的倍數,即可能是10、20、30……因為兩種筆記本共花50元,所以共買的個數只能是20。(想想為什么?)這樣便可將問題轉化為列二元一方議程組或一元一次方程來解決。
練習:有10筐橘子,其中混有一筐次品的,正品每個都是50克重,而次品每個都是45克重。一天,客戶要把橘子運走,為了不耽誤時間,怎樣用一臺電子秤(精確到1克)只稱一次就把次品找出來?
三、在知識交匯點上設計問題情境
在思維上會對學生提出更高的要求,從而激發學生的求知欲望,由于知識點的交匯,學生在解決問題的方法上可能會有新的突破,創新意識也會得到提高。
如:已知等腰三角形一腰上的中線把這個三角形的周長分為12和21兩部分,求這個三角形底邊的長。
本題在三角形與方程不等式的交匯點上創設問題情境,其背景比較符合學生的認識結構,滲透了數與形結合的思想,即可通過列方程來求出底邊長,但在題目給出的數據中,哪部分是12,哪部分是21,沒有確定,還需進行討論,求出值后,還應符合三角形的三邊關系,并涉及不等式的知識,故設計思維角度廣闊。
四、在各學科的聯系中創設問題情境
如解三角形的教學中:早在1671年,兩個法國天文學家就測出了地球與月球之間的距離大約為385400km,他們是怎樣測出兩者之間距離的呢?在數學發展歷史上,受到天文測量、航海測量和地理測量等方面實踐活動的推動,解三角形的理論得到不斷發展,并被用于解決許多測量問題,這些問題僅運用初中銳角知識是解不出的。而運用之后要學的關于三角形的兩大定理就可以解決這些測量問題。學生在對宇宙懷有的神秘的向往中體會到數學的神奇與無窮的魅力,更加激發了對新知識探求的欲望。在教學中適當地涉及各學科之間的聯系,突出數學學科的基礎性與它無窮的力量,滲透學數學的必要性的教育,激發學生對數學這一門學科的喜愛。
五、在新舊知識的矛盾處創設情境
新舊知識的矛盾,學生的直觀表象與客觀事實之間的矛盾,生活經驗與科學知識之間的矛盾,都可以引起學生對新事物的疑問。創設這樣的問題情境,是讓學生先處在一種矛盾狀態,以矛盾撥動學生的心弦,再通過引導學生對問題進行分析、對比、討論、歸納,不僅能使學生進一步地理解新的知識,而且對學生情感、態度、意志等方面的發展都具有積極的促進作用。
例如:在講授“有理數乘法”時,先復習小學學過的正有理數的乘法:3+3+3+3=3×4,3×4就是4個3相加,接著提出問題:3×(-4)是什么意思呢?總不能說是負4個3相加吧?那又該如何理解呢?于是產生疑問,教師利用矛盾沖突,激發學生思考,逐步誘導。前面已學過可用正負數表示兩個相反意義的量,在學有理數加法時是在數軸上進行的,如向東走7米再向西走4米,兩次一共向東走3米,即7+(-4)=3,那么,有理數的乘法能否在數軸上進行呢?這樣,充分激發了學生的求知動機與欲望。
總之,創設問題情境,是為了培養學生學習數學的興趣,激發學生的思維,使數學更加貼近于生活,讓它真正來源于生活,服務于生活,使數學在學生眼里變得親切一些、熟悉一些。學生學習的數學應該是生活中的數學,是學生“自己的數學”。數學只有在生活中才具有活力和靈性。所以教師要引導學生善于思考生活中的數學,加強知識與實際的聯系,課堂上學生通過活動獲取知識,突出了知識的形成過程,掌握學習方法,訓練思維。情境化課堂教學,能以情境為導線,讓學生在解決問題情境的過程中學到數學知識,培養和發展實踐能力和思維能力。但教學有法,教無定法,情境的創設“沒有最好只有更好”。我們在使用開發新教材的過程中應結合本班學生實際,不斷探索,不斷創新,創設出更好的數學問題情境,激發學生的學習動力,讓他們更積極、更主動地參與對知識的發生、發展的探究中去,真正體現以學生發展為本,全面培養學生能力的新課改精神。