邵煒華
[摘? 要] 文章以合并同類項的教學為例,從創設生活情境,初步感知概念;創設游戲情境,體驗探究樂趣;創設問題情境,實現知識遷移;創設開放情境,引發拓展延伸四個方面探討情境創設在初中數學教學中的應用.
[關鍵詞] 教學情境;合并同類項;興趣
積極心理學認為人處在樂觀、舒適的環境中會產生愉悅的情感,這種情感能消除心理壓力,激發學習動機,讓學生對知識產生渴求[1]. 情境教學是利用環境的創設影響學生,讓學生產生積極心理的一種教學手段. 教師作為課題的引領者,應根據學生的心理需求,創設豐富的教學情境,激發學生的學習欲,讓學生在直觀、輕松、有趣的氛圍中構建新的知識結構. 到底創設怎樣的教學情境才能讓學生對知識產生渴求呢?筆者以“合并同類項”的教學為例,介紹幾點自己的看法.
創設生活情境,初步感知概念
數學是一門邏輯思維較強的抽象學科,初中學生在學習時難免會出現各種困惑. 若將學生所熟悉的生活情境引入課堂,讓學生將抽象的數學與接地氣的生活放在一起思考,使其充分感知數學的實用價值,感受數學源自生活而又反過來服務于生活的理念,從而使學生對數學學習產生積極性. 同類項的概念從字面上來理解有點困難,筆者創設以下教學情境,讓學生初步感知這個知識.
師:目前講臺上散落了一些筆、本子、黑板擦、書籍、粉筆等,我該怎么整理呢?
生1:將講臺上散落的粉筆都放到粉筆盒中,本子疊在一起,筆都放到筆筒內.
生2:把粉筆與黑板擦放在一起,本子、書籍和筆放到一起.
師:大家都會將生活中的物品按照功能或性質進行分類,在數學的學習中也要有分類的意識.
(學生個個興致盎然地看向老師)
凌亂的講臺是每個學生都熟悉的生活場景,講臺上的每一件物品都與學生息息相關,教師運用這個生活場景引出分類的話題,自然而和諧. 學生對講臺物品的整理各有見解,可見,根據不同的分類標準,會有不一樣的結果. 教師以此啟發學生對“同類項”這個概念產生一定的認識,這不僅體現了生活與數學的關系,更重要的是激發了學生對該知識點的探究興趣.
創設游戲情境,體驗探究樂趣
游戲是每個兒童都喜歡的活動,初中階段的學生也不例外. 在相對乏味的數學課堂中引入游戲情境,能吸引學生的注意力,學生在游戲帶來的樂趣中能更好地接受新知識. 筆者在學生對生活物品進行分類后創設游戲情境,可引導學生感知知識的分類,并在師生、生生之間的交流與討論中獲得同類項這個概念.
教師提前準備寫有式子的紙片,把紙片分發給八位同學,同時將式子的內容板書于黑板上,八個式子分別為:6xy、-5n、- xy、7a2b、8n、0.2x2y3、2a2b、-3x3y2.
師:請拿到紙片的同學觀察自己手中的式子,然后找到和你的式子是一類的朋友,和你的這些朋友們站在一起.
(學生很開心地找到自己的朋友,并展示各自手中的式子)
師:大家觀察他們手中的紙片,說說他們這么站合理嗎?
生3:我覺得6xy與0.2x2y3不適合站在一起.
生4:-3x3y2與- xy也不適合站在一起.
師:哦?那你們覺得應該怎么站呢?
生5:6xy與- xy是“朋友”,應該站在一起.
生6:-3x3y2與0.2x2y3應該站在一起.
師:說說你們的理由.
生7:6xy與- xy的字母是一樣的.
師:-3x3y2與0.2x2y3的字母也是一樣的,為什么不能與6xy、- xy站在一起做朋友呢?
生8:字母的指數不一樣,所以不能做朋友.
師:那么0.2x2y3與-3x3y2是朋友嗎?
生9:不是!-3x3y2中x的指數與0.2x2y3中x的指數不一樣,這兩個式子中y的指數也不一樣.
師:非常好!由此可見,只有相同字母、相同指數的式子才能站到一起做朋友,我們稱滿足這種條件的式子為同類項. 現在請一位同學復述一下成為同類項的條件.
生:同類項應同時滿足兩個條件:①式子中的字母相同;②相同字母的指數相同.
師:很棒!我們在判定一些式子是否為同類項時,必須觀察其是否同時滿足以上兩個條件. 值得注意的是,同類項與字母的排列順序和代數式的系數沒有關系.
在一組式子中找朋友的游戲簡單又有趣,學生通過這個游戲情境進行觀察與分析,在教師的引導下歸納出同類項的概念,這比教師直接呈現概念讓學生機械背誦來得更生動且深刻. 學生在情境中將實際問題抽象成新的概念,有效地突破了本節課的教學重點與難點,學生在趣味性的活動中體驗到探究帶來的快樂.
創設問題情境,實現知識遷移
人類的思維從問題開始,并在問題的解決中得以發展,學習是不斷產生問題并解決問題的過程[2]. 在數學教學中創設問題情境能有效地啟發學生的心智,使學生感受“心求通而未得,口欲言而未能”的感覺. 學生在這種狀態下會產生濃厚的求知欲,進而充分利用自身原有的認知結構進行大膽的猜想與驗證,實現知識的遷移.
師:如圖1所示,兩個小長方形組成了一個大長方形,試求組成的新圖形的面積是多少?
生10:5n+8n.
生11:(8+5)n.
師:這兩個式子好像是一樣的,涉及了我們遇到過的什么定律?
生12:乘法分配律.
師:很好!下面我們試著用這個定律來做一道簡單的應用題. (學生很感興趣)假設一支筆的單價為x,小紅購買了5只,小麗購買了3只,她們兩個人一共花掉了多少錢?小紅多花了多少?
生13:列式為:①3x+5x=(3+5)x=8x;②5x-3x=(5-3)x=2x.
師:很好!你們能用這個定律來計算-7a2b+2a2b與3xy2-xy2這兩個式子嗎?
(學生計算,結果略)
師:此計算過程即合并同類項的過程,根據這個過程你們能說說具體的方法嗎?
生14:合并同類項就是把同類項相加.
師:表達得不夠精準,大家看黑板. (板書法則)現在大家思考一下可不可以分別合并2a+3a+1、2a+3這兩個式子?理由是什么?
生15:2a+3a+1可合并成5a+1,2a+3無法再合并了.
師:由此可見,只有同類項才有合并的可能.
教師從圖形面積問題過渡到購買筆的問題,復習乘法分配律的同時自然地引出合并同類項應該遵循的法則. 教師由淺入深地設置問題情境,學生的思維跟著一個個問題逐漸深入,整個過程自然流暢,讓學生對知識的理解更加深刻. 學生在問題情境中進行思考、交流與探究,將原有的認知經驗進行知識的正遷移,構建出新的認知結構[3].
創設開放情境,引發拓展延伸
教學活動是一個動態發展的過程,教師的引導與學生的表現都是影響課堂發展的重要因素. 不少教師受傳統思想的束縛,認為課堂教學活動要按照預定方案完成所有的流程才是完美的,其實不然. 執行教案時難免會出現與原定計劃不一致的現象,遇到這種“節外生枝”的情況,教師應正視它,并將它作為教學的有利資源,順勢創設開放的教學情境引導學生進行知識的拓展與延伸,為學生思維的發展與創造意識的形成提供基礎.
教師展示一位同學的解題過程:
3b-3a3+a3+1-2b?搖?搖?搖 ①
=(3b-2b)-(3a3+a3)+1?搖 ②
=b-4a3+1?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖 ③
師:大家觀察這位同學做得對不對?為什么?
生16:不對. -(a3+3a3)=(-1)(a3+3a3)=-a3-3a3,這個式子與原式不一樣.
師:應該怎么辦呢?
生16:只要將代數式中的同類項相加就行了……結果是b-2a3+1. (此處生16闡述的具體過程略)
師:觀察以上兩位同學的解題方式,你們更認可哪種?
齊答:當然是第二種.
師:看來大家對這個知識已經有了足夠的認識,現在請你們談談本節課學到了哪些知識,獲得了什么樣的解題方法.
(學生合作學習,匯報結果)
教師抓住學生的典型錯誤,將其作為知識的生長點,讓學生觀察錯誤形成的具體原因,可以避免同類錯誤在今后的練習中再次發生. 最后以一個開放性的問題讓學生進行小組合作學習,鼓勵每個學生都參與到問題的討論與交流中,鞏固本節課知識點的同時起到查漏補缺的作用. 學生在合作學習中能鍛煉自己的語言表達能力、概括能力與邏輯思維能力等,使得每個學生在合并同類項的學習中都得以不同程度的發展.
總之,促進人類認知發展最直接的動力是興趣,興趣是學好一切學科的前提. 將乏味的數學知識在各種情境中展現,不僅能激發學生對學習的興趣,還能促使學生產生學習的動力,消除厭學情緒,使得每個學生的思維能力與學習能力得以可持續性發展,數學核心素養也得以提高.
參考文獻:
[1] 陳琦,劉儒德. 當代教育心理學[M]. 北京:北京師范大學出版社,2007.
[2] 任旭,夏小剛. 問題情境的創設:基于思維發展的理解[J].數學教育學報,2017,26(4).
[3] 沈建紅,酈群. 如何提高數學課堂提問的有效性[J]. 中學數學研究,2007(07).