摘要:《数学课程标准》指出:“数学教学应从学生实际出发,创设有助于学生自主学习的问题情景”。基于这一指导精神,本文阐述了情景式教学的内涵及教学形式,重点结合教学案例探讨了其在中学数学教学中的应用,并总结了作者教学中的实践感悟。
关键词:情景式教学;数学课程标准;实践感悟
1. 引言
教学过程是促进学生认知发展的过程。数学课程标准认为,数学教学要求紧密联系学生的生活实际,从学生的生活经验和已有知识出发,创设各种情景,为学生提供从事数学活动的机会,经历知识的形成与应用的过程,更好地理解数学知识的意义,体验数学的应用价值。所以在课堂教学中创设恰当的情景,能够激发学生强烈的好奇心,产生认知冲突的学习情景,诱发学生质疑和猜想,有效地提高教学效果。
本文首先介绍情景式教学的背景、定义、教学形式及其与传统教学形式的比较;重点结合教学案例探讨了其在中学数学教学中的应用;最后总结了作者教学中的实践感悟。
2.情景式教学
2.1 情景式教学
情景教学模式的研究,起源于二十世纪九十年代,现广泛运用于各个学科教学领域。情景问题是改变课本面貌的一个结构要素。
建构主义学习理论强调创设真实情景,把创设情景看作是“意义建构”的必要前提,并作为教学设计的最重要内容之一。在数学课堂教学中的创设情景,正是数学学习方式变革的切入口。以情景方式所展开的教学,可以较好地体现对学生认知活动的组织和对学生思维活动的激发与导引。通过积极的情景去“同化”与“顺应”,达到对新知的意义建构。
从概念上来讲,所谓情景式教学,是指在教学过程中教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的以形象为主体的生动具体的场景,以引起学生一定的态度体验,从而帮助学生理解教材,并使学生心理机能得到发展的一种教学模式。情景教学法突破了以往教学方法中唯智主义的框框,其特点是言、行、情三者融为一体,其核心是激发学生的情感。情景教学具有情景意识、个别差异和学习分析等要素。
2.2情景式教学的教学形式
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类别
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具体形式
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情景形式
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活动情景, 实验情景, 竞赛情景等
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情景内容
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生活情景,问题情景,动画情景,音乐情景等
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表1 教学形式
2.3情景式教学与传统教学的比较
情景问题与传统数学课本中的例子有相通之处,它们都被用来作为引入数学概念和理解数学方法的基础。
区别在于:传统的数学课本不大重视学生那些非正规的数学知识的作用,在那种直线式的结构当中,常识性、经验性的知识一般派不上用场。学生只要注重课本提供的数学题目的计算和解答,很少考虑它们的实际意义。而情景式教学则有其优点: 情景问题是直观和容易引起想象的数学问题,包含学生熟悉的事物和具体情景,以及学生那些来自生活的非严格的数学知识和数学体验。情景问题把数学背景包含在丰富的现实情景之中,并与学生已经了解或学习过的数学知识相关联。
3.情景式教学在中学数学教学中的应用
3.1 情景式教学在中学数学教学中的意义
数学课程标准的核心理念是“以人为本”,充分体现“人人学有价值的数学,人人都能获得必需的数学”,“不同的人在数学上得到不同的发展”。数学课程标准特别强调教师的有效教学应指向学生有意义的数学学习,有意义的数学学习又必须建立在学生的主观愿望和知识经验基础之上,在此背景下,教学应该通过设计现实主题情景以支撑学生积极的学习活动,帮助他们成为学习活动的主体,创设真实的问题情景或学习环境以诱发他们进行探索与问题解决活动。在有效教学与有意义学习的对立统一基础上,通过师生共建合作交流与对话互动的课堂教学大平台,让教师的有效教学与学生的有意义学习活动能真正落到实处。
情景设计与学生的生活实际相结合、与学生的学习实际相结合,把所学的知识放在问题中,创设问题情景,使问题处在学生的学习心理的最近发展区。
在数学教学中,教师若能够千方百计为学生创设使学生积极参与、乐此不疲的情景,营造出宽松、愉悦的教学环境,对学生学习兴趣的激发,思维能力的培养,全面实施新课标,升华数学课堂教学改革起到重要的作用。
3.2 怎样在数学教学中应用情景式教学
对同一个问题,如果教师所提供、创造的问题情景不同,学生也会产生不同的心理情景。从而达到不同的教学效果。在数学教学中,应该借助趣味性材料(故事、谜语等)、教学媒体、生活素材使学生不由自主地走进数学内容的情景,从而积极地主动思考、寻找解决的方法,有利于学生主动参与,提高学生对教学内容的理解。而这样的素材大都来源于生活,学生在学习中真正体会到数学来自于生活,又为生活服务。
下面结合教学实例,介绍几种情景的创设。
创设趣味性情景
兴趣是最好的老师,创设学生感兴趣的情景能激发学生积极的求知态度。
例如,在讲解等差数列时,教师可以先创设学生喜欢的故事情景,讲述高斯的故事,激起学生的兴趣与求知欲,再一起探讨1+2+3+·····+100的求值。再如讲解“一个数比另一个多几分之几”时,通过创设情景:我和姚明比身高,我的身高170cm,姚明的身高226cm,思考“姚明的身高比我的身高高几分之几”,在这样一个趣味性的情景下“一个数比另一个多几分之几”也不那么枯燥。
创设挑战性情景
美国著名教育学家布鲁纳说过:“向学生提出挑战性的问题,可以引导学生发展智慧。
创设这样的情景,能吸引学生注意力,启迪思维,足以激发学生不断追求新知识。
例如在“求圆锥体体积”一节的导入中:
师:“我们今天学习圆锥的体积公式”
生:反映一般。
师:“现在有一个圆锥形容器,我们怎样测出它的体积呢?”
生:“我们可以倒入水,再测水的体积。”
师:“那如果是个圆锥形铁块呢?”
生:“那把它熔成长方体再测体积,或者放进装水的量筒中,通过测溢出的水的体积来测铁块的体积。”
学生并没有觉得学习圆锥的体积公式的迫切性,觉得已有知识足已能解决问题。
师:“那如果是一个圆锥形的建筑物呢。”
生:觉得无法解决,一定要学习圆锥的体积公式了。
教师根据学生反映,设置层层具有挑战性的情景中,学生的求知欲越来越强,最后转化为学生要迫切学习此知识。
创设生活性情景
当创设情景与学生的现实生活密切结合时,数学是活的,富有生命力的,是有价值的,更能激发学生学习和解决数学问题的兴趣。
例如:一架梯子,靠在墙上,太陡、太直都不行,“陡”不“陡” 就是梯子长度和梯子的影子这两条“边”的比的大小,这个“比”的大小就是数学的学问 。伴随着思考和讨论,渐渐地引入“正切”概念 。梯子“陡”不“陡”是生活情景,研究三角比从这里开始肯定比直接从抽象的直角三角形开始好。根据学生的生活经验,发现了实实在在的教学活动目标 。再如:买房问题,是贷款还是一次付清哪一个更合算?家里使用市内电话,怎样打电话最省钱,设计一个方案。
像这些鲜活的教学素材一方面缩短了知识和生活的距离,打通了生活和数学的屏障,同时也能让不同程度的人在数学上得到相应的发展,树立“人人掌握必要的数学”的观念,逐步养成用数学思想解决和看待实际生活问题的习惯。
创设实验情景
我国教育先行者陶行知提倡:“行是知之始,知是行之成”。 通过实验创设问题情景。一方面可以提高学生的积极性 ,另一方面也可以让问题更生动直观。
例如:在讲授判定三角形全等的边角边公理时,先让每个学生利用直尺和量角器在白纸上作一个△ABC,使∠B=20o,AB=3cm,BC=5cm,并用剪刀剪下此三角形,然后与其他同学所作三角形进行对照,看看能否重合,这时学生们会发现是能够重合的。接下来让学生改变角度和长度大小再做三角形,剪三角形并对照,这样学生自然会发现每次所作三角形都能够完全重合,此时教师启发学生总结出:如果两个三角形有两边和夹角对应相等,那么这两个三角形全等,即“边角边”公理。通过同学们的动手操作,既活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣,又使抽象的数学知识蕴于简单实验之中,使学生易于接受新知识,促进学生认知理解。
除了以上列举的情景,教师还可以借助电教媒体为学生创设演示情景,如一些几何图形运动的例子,帮助学生理解。创设游戏竞赛情景,让一些枯燥的计算课,学生也能很有激情。创设类比情景,引导学生去发现新旧知识间联系,尝试给新概念下定义,解决新问题。例如一元一次不等式与一元一次方程的解有何类似之处?有何不同?通过类比,学生将已有知识转化到新领域中,促进知识和能力的正迁移。
必须指出:情景创设的形式与内容有很多,创设情景不是一种时尚,其必须为我们的数学教学服务,要讲究有效性。在选择是否创设情景,创设什么样的情景时,应以该情景能否很好地承载数学知识作为标准,否则将是舍本求末。
情景设计有效性主要有以下几个方面:
一 可接受性:问题的设计要根据学生的根据学生的年龄特征、认知水平恰当地设置,要考虑到学生能不能接受,要设计合适的“路径”和“梯度”,便于学生利用学过的知识和技能来解决问题。
二 直观性:问题的设计的内容要直观、易懂,符合数学学科的特点,使学生能借助直观领悟数学的本质,提炼数学思想方法,使学生灵活运用数学。
三 开放性:问题的设计要有层次性、入口宽,开放性强、解决方案多,学生的思维与创造的空间大。
四 挑战性:问题的设计能激发学生的认知冲突和学习方向,激发学习兴趣,为学生提供足够的探索空间,促进积极参与,接受问题的挑战。
五 真实性:真实的情景有利于培养学生的观察、思维和应用能力,有利于学生在真实的环境中培养真实的情感和态度。学习情景越真实,学习到的知识越容易在真实的情景中起作用,达到预期的效果。
3.3 教学案例
本教学案例“一元一次不等式的应用------决策问题”的设计充分体现了上述思想。
教学设计思想:采用问题情景的设置,努力创设现实的、有意义的、富有挑战性的情境,激发学生的学习热情,培养学生用数学的意识;让学生体验到作为决策者的快乐;使学生认识到现实生活中蕴涵着大量的数学信息,启迪学生面对实际问题时,应主动尝试从数学角度运用所学知识和方法加以解决。在四个情景问题的设计上作了恰当的坡度布置,并在每个情景问题的解决上也设计了多个小问题,调整每个问题的步长,使更多的同学参与进来,有所收获。并引导培养学生通过列表格,使数量关系清晰化,帮助解决问题。
教学过程
一、引入新课
师:同学们,我们在前面利用两节课的时间探究了一元一次不等式、一元一次不等式组的解法,那么如何利用这部分知识解决实际问题呢?书本上没有很详细的内容,这节课就让我们一起来研究这个问题。
【意图:引课开门见山,简单明了,问题与前两节课学过的知识有关,调动学生兴趣.】
二、创设问题情景、探究解法
情景一 我帮海洋管出主意
海洋馆每天最多接纳1000人参观,管理员发现:每天接纳的游客数占可接纳人数的比率(参观率)与票价值之间的关系如下:
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门票价(元)
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90
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70
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60
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50
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| 参观率
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55%
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75%
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85%
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95%
| 表2 参观率与门票价关系
根据此信息,请你帮助管理员做出合理的决策,并说明理由。
师:让同学来谈谈对表格中各项内容的理解。
【设计意图:让学生初步感受不等式的意义。引导学生阅读、理解表格意义,为解决下面复杂问题时,自己绘表分析做准备。】
情景二 我帮老师出主意
我和唐老师想去贝菲特办张健身卡,经了解年卡1500元一年,次卡50元一次(500元起办),一年以48周计算,朱老师平均每周去1次,唐老师平均两周去一次,你们建议两位老师办什么卡呢?
【设计意图:情景设计引起学生兴趣,帮老师出主意调动学生积极性.问题的设计难度起点较低,易理解,无需引入未知数,较易解决。为下面的问题探究作方法上的铺垫。】
情景三 我帮学校出主意
学校准备制作一批毕业班学生纪念册,现有甲、乙两家公司可以选择,甲公司提出:每册收材料费5元,另加设计费1500元;乙公司提出:每册收材料费8元,不收设计费。
(1) 你能帮学校设计出订做方案吗?
(2) 估计本校毕业班人数,你会选择哪家公司?
【设计意图:由学生自主探究完成,初步领会数学建模的思想和方法。】
情景四 我帮爸妈出主意
夏天到了,华联吉买盛和世纪联华两家超市以同样价格出售同种牌子的席子、枕席、席子坐垫,并且又各自推出不同的优惠方案:在华联吉买盛累计购买100元商品后, 再购买的商品按原价的90%收费;在世纪联华累计购买50元商品后,再购买的商品按原价的95%收费,顾客怎样选择超市购物能获得更大优惠?
师:华联吉买盛优惠方案的起点为购物款多少元后 ?
世纪联华优惠方案的起点为购物款多少元后 ?
师生交流:分以下几类讨论:
(1)如果累计购物不超过50元,则在两店购物花费有区别吗?
(2)如果累计购物超过50元而不超过100元,则在哪家超市购物花费小?
(3)如果累计购物超过100元,则在华联吉买盛购物花费小吗?
师生共同制表分析。
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累计购物X (元)
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华联吉买盛
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世纪联华
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费用比较
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最佳方案
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X ≤50
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X
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X
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相同
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相同
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50< X <100
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X
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50+(X-50)×90%
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世纪联华有打折
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世纪联华
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X ≥100
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100+(X-100)×90%
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50+(X-50)×95%
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求差法
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讨论(*)
| 表3 购物方案比较
*:当100< X< 150时,世纪联华合算;
当X =150时,费用相同;
当X >150时,华联吉买盛合算。
【设计意图:情景设计给学生以家庭主人的感觉。启发学生学会多角度地认识问题,从中感悟数学的奥妙与价值,增强主动性地用数学的意识。根据课堂实际情况讲解,也可做备用,作为课余研究】
4.教学实践感悟
情景教学的本质特征是激发学生的情感,以此推动认知活动的进行;而不是简单地以实物、教具等呈示给学生,仅有实物直观的效果,导致学生冷冰冰地智力操作,不能引起学生的热情,发挥情感的作用。教学实践证明,在不使用情景式数学教学的班级和使用情景式数学教学的班级中,学生在学习注意力、学习兴趣、学习积极性等方面都有明显的强弱之分,自然在最终数学知识技能的掌握和学习效果的对比上,情景教学的优越性得到了充分体现。
总之,在中学数学课堂教学中,根据数学学科和学生的特点,按照数学课程标准的要求,合理恰当地创设情景,激发学生的学习兴趣和动力,让他们更积极主动地参与对新知识的探究中去,才能真正体现以学生发展为本,全面培养学生能力的课改精神。
参考文献:
[1] 夏小刚等 数学情景的创设与数学问题的提出,数学教育学报,2003.1. [2] 应之宁 高中数学教学中有效问题情景的创设,中学数学(J)2005年第12期
[3] 迈克尔·W·阿普尔,著.黄敬忠,译.意识形态与课程(M),上海:华东师范大学出版社,2001
[4] 陈玉琨,代蕊华 课程与课堂教学(M),上海:华东师范大学出版社,2002 |