[摘 要] 教學設計是將不同的教學策略和學習方法相整合的過程。數學教學設計需要將有利于學生學習的系統資源進行整合和優化,為學習者創建科學合理的學習流程。從學情分析、問題設定、實驗活動、文化教育四個方面進行探析,為數學教學設計提供參考建議。
[關 鍵 詞] 數學;教學設計;高中
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2017)23-0072-01
數學教學設計是指依據教學理論、學習理論和傳播理論,在對數學教學內容和教學對象進行分析的基礎上,對教學內容、教學策略、教學過程和教學評價等環節進行的科學規劃和安排[1]。下面分析高中(含中職)數學教學設計的關鍵要點,并結合具體實例進行探究。
一、做好學情分析
很多教師有過這樣的經歷:一節優秀的講課,如將教學對象進行更換,卻難以取得同樣滿意的效果。原因就在于教師沒有做好學情分析這一關鍵工作,對教學對象缺乏了解。為保證取得較好的教學效果,教師要充分了解教學對象的整體和個體情況。
(一)整體
整體分析包括班級的年齡結構、性別比例、學習風氣、生生關系以及師生關系等方面。數學教師可以與對應班級的班主任或其他任課老師充分溝通。通過問卷調查,收集班級信息,基于實際選擇合適的教學內容,并確定合理的教學實施方案。
(二)個體
個體影響整體。教師要注重平時的教學積累,堅持觀察并記錄每名學生上課的狀況、作業完成情況。合理利用網絡測試平臺,推送具有針對性的學習測試,進行科學統計與分析,再結合個別交談,詳細了解教師教學狀況和學生學習情況。
做好學情分析,才能設立正確的教學起點,為選擇教學內容和教學策略提供保障,使數學教學設計更有價值。
二、巧設數學問題
學生對數學知識的認知程度,與數學課堂教學中的問題有很大關聯。而問題的提出有以下兩類。
(一)教師設問
教師設計一系列問題,通過提出問題到解決問題,讓學生在問題情境中逐步學習數學知識,提升數學能力。
例如,指數函數是高中階段的一個系統研究的重要函數,教學過程要循序漸進。教師在教學設計中可設置如下問題:(1)通過對實例的觀察思考,你能寫出函數模型嗎?(2)寫出的函數模型有哪些共同特征?(3)你能歸納指數函數的定義嗎?(4)如何畫出指數函數的圖像?(5)指數函數有哪些性質?(6)指數函數能解決哪些問題?通過以上問題的設立,可引領學生體驗指數函數思想與方法應用的過程。
(二)學生提問
創設問題是教學設計的重要內容,也是有效教學的重要途徑,但僅僅依靠“傳授—接受”式的問題策略是遠遠不夠的。美國教育家布魯巴克說過,最精湛的教學藝術,遵循的最高準則就是讓學生自己提出問題[2]。因此,教學設計中要預設學生提問環節,教師對學生的疑問和想法進行傾聽和回答,甚至追問,并吸引更多學生展開討論。
三、設計數學實驗
基于現代教育提倡“做中教、做中學”的教育理念,數學教學設計要突出實驗活動的設計。
(一)生活實驗
數學來源于生活,并服務于生活。在數學教學中,教師要善于選擇學生感興趣的生活實例,設計成數學實驗,將抽象的數學理論學習變成看得見、摸得著的實踐活動。
例如,為引入指數函數定義,設計了折紙實驗。學生拿出一張紙條,教師規定其長度為1,學生通過折紙活動,分析折疊次數與所得紙張層數之間的關系,從而得出以2為底的指數函數,同時觀察分析折疊次數與所得紙張長度之間的關系,從而得出以■為底的指數函數。通過簡單生活實驗能夠輕松得出指數函數模型,也為引入定義做好鋪墊。
(二)軟件實驗
并不是所有的數學知識都適合開展生活實驗。比如,函數圖像的生成與變換這一環節,不僅難以找到生活實例,而且尺規作圖也會降低教學效率。此時,數學軟件為拓展實驗提供了保障。對中學數學而言,幾何畫板和GGB軟件的有效結合,成為教師設計數學實驗的利器。由于兩款軟件易用性較高,不少學生還可以自主實驗。
四、滲透數學文化
數學是一門重要的自然科學。數學課程是對數學文化成果的提煉。在人類探究數學的歷史過程中已形成了豐富的數學史料,而數學本身又有著很多美妙的特征。在數學教學設計中滲透數學文化的學習,學生能了解數學科學與人類社會發展的關聯,體會數學的科學價值和文化價值,產生文化共鳴,這樣既能優化數學教學設計,也能促進數學教師專業發展。
例如,復數是數的概念的擴充和延伸。如在教學中直接引入復數,很多學生都不易理解;如通過求解虛根方程引入復數,也有點牽強。教師可通過介紹復數發展史展開教學設計,順序如下:(1)1545年,意大利數學家卡爾丹在專著中列出“把10分成兩部分,使其積為40”的問題,得出了負數的平方根,并肯定了負數平方根的用處;(2)數學家創造了虛數,用i來表示,規定i2=-1;(3)1637年法國數學家笛卡爾提出實數和虛數概念;(4)后人將實數和虛數結合為復數,記作a+bi。通過復數發展歷史的回顧,學生感受到了自己的困惑也是數學大師們曾經的困惑,從而增強了學習信心,激發了求知欲望。
總之,教學設計是課堂有效教學的基礎。在實際教學中,教師不能受課前形成的設計約束,而要以學生為中心,根據教學需要靈活應用教學設計,從容應對教學過程中的各種變化。
參考文獻:
[1]焦彩珍.中學數學教學設計[M].廣西師范大學出版社,2010.
[2]顧華.讓每個學生動起來[J].中學教學參考,2011(35).