◎焦彥龍
1.科學(xué)性和生活性原則 任何研究開展的前提是科學(xué),數(shù)學(xué)情境的材料必須科學(xué)。它的意義有三:一是科學(xué)的情境內(nèi)容,不是無中生有;二是使表達(dá)的情境內(nèi)容科學(xué),不是模棱兩可的;三是科學(xué)的情境結(jié)構(gòu)情況,而不是拼湊,必須符合教育規(guī)律和數(shù)學(xué)教學(xué)認(rèn)知,并能再現(xiàn)教材的內(nèi)容。數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的內(nèi)容表達(dá)、結(jié)構(gòu)需具備科學(xué)知識(shí)體系。創(chuàng)建情境提出的某個(gè)數(shù)學(xué)概念、問題應(yīng)該是和教材保持一致的,需要符合科學(xué)原理和客觀實(shí)際。
數(shù)學(xué)來源于生活又服務(wù)于生活,數(shù)學(xué)中應(yīng)該十分注意引入日常生活、真實(shí)案例、相關(guān)學(xué)科的典型范例,善于發(fā)現(xiàn)實(shí)際的數(shù)學(xué)問題,激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。要利用豐富形象的客觀事物,使情境是真實(shí)的或接近真實(shí)的,只有這樣才能讓學(xué)生體會(huì)到情境內(nèi)涵,從而完成對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象的意義建構(gòu)??衫矛F(xiàn)代教育技術(shù),幫助某些難以創(chuàng)設(shè)的目標(biāo),創(chuàng)設(shè)模擬真實(shí)的情境。
2.針對(duì)性和層次性原則 創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境價(jià)值是為了讓學(xué)生更好地學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境時(shí)要考慮本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)達(dá)成。因此,數(shù)學(xué)教學(xué)情境必須有針對(duì)性地創(chuàng)設(shè)。即遵循針對(duì)性原則,達(dá)到內(nèi)容與情境的統(tǒng)一。首先,教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)要抓住數(shù)學(xué)的基本知識(shí)和基本方法,緊扣教學(xué)重難點(diǎn),設(shè)計(jì)具有針對(duì)性的教學(xué)情境,要避免空洞。情境應(yīng)明確必須與目標(biāo)主題相關(guān),重點(diǎn)突出;其次,教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)要針對(duì)學(xué)生實(shí)際,不僅考慮到學(xué)生生理特征、認(rèn)知水平等,還要考慮班級(jí)、年級(jí)、學(xué)校中的個(gè)體差異。學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)是從具體到抽象,逐層深化的一個(gè)特殊的認(rèn)識(shí)過程。遵循層次性原則,設(shè)置情境要具有階梯性,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)各環(huán)節(jié)進(jìn)行整合。一方面不能偏離目標(biāo);另一方面也要防止情境沒有層次深淺不一,問題過難或過于細(xì)碎都不利于學(xué)生思維形成系統(tǒng)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。
以下筆者以函數(shù)為例,就高中數(shù)學(xué)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)方法展開分析:
1.創(chuàng)設(shè)生活現(xiàn)實(shí)情境 數(shù)學(xué)是源于生活的,創(chuàng)設(shè)函數(shù)情境就是重現(xiàn)生活中的數(shù)學(xué),就是要把課堂教學(xué)中學(xué)到的函數(shù)知識(shí),讓學(xué)生可以用來在具體的生活中解決問題,從而培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)的應(yīng)用意識(shí),也讓學(xué)生意識(shí)到函數(shù)學(xué)習(xí)在生活中的重要性,真正做到數(shù)學(xué)從生活中來,又可以回到生活中去。比如在《指數(shù)函數(shù)》第二課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì)中引入這樣一個(gè)情境:
案例1:《指數(shù)函數(shù)第二課時(shí)》千盛商場今年的銷售收益為一個(gè)億元,若銷售收益從今年起預(yù)計(jì)每年比上一年提高5%,x年后千盛的銷售收益y是多少?
該案例情境創(chuàng)設(shè)輕松自然,該問題本來是一個(gè)比較枯燥的數(shù)學(xué)應(yīng)用題,只是稍微改編了場景,“千盛”這兩個(gè)字,雖然簡短,但相信學(xué)生聽到了很親切,能成功吸引學(xué)生的注意力,引起他們解決問題的興趣。
通過身邊的實(shí)際例子,明了又簡潔地讓學(xué)生了解指數(shù)函數(shù)的應(yīng)用,通過這一貼近生活的實(shí)例,簡單、直接、容易讓學(xué)生接受,不僅拉近了學(xué)生與數(shù)學(xué)的距離,還調(diào)動(dòng)了學(xué)生的求知欲望。
2.創(chuàng)設(shè)函數(shù)具體問題內(nèi)容情境 問題是數(shù)學(xué)的心臟,利用問題情境教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生的求知欲。函數(shù)中應(yīng)用問題創(chuàng)設(shè)情境主要是通過學(xué)生已有的函數(shù)知識(shí)入手,讓學(xué)生步步前行,通過解決一個(gè)個(gè)相關(guān)問題,在不斷地體驗(yàn)成功的情境中高效地學(xué)習(xí)知識(shí)。
案例2:《指數(shù)函數(shù)》第一課時(shí)情境1:據(jù)最新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)某種流感病毒在繁殖時(shí),在單位時(shí)間內(nèi)能由1個(gè)變成3個(gè),按照這個(gè)速度,經(jīng)過x個(gè)時(shí)間單位后,一個(gè)病毒能變成多少個(gè)新病毒?
問題1:情境1有沒有函數(shù)關(guān)系?
問題2:如果具備函數(shù)關(guān)系式,則求出這些函數(shù)的解析式;
問題3:你能畫出它的圖像嗎?
問題4:生活中你能再舉出類似的函數(shù)嗎?同時(shí)描點(diǎn)繪制出它的圖像。
問題5:由以上問題,你能否總結(jié)出這些函數(shù)的性質(zhì)嗎?
該案例由以上幾個(gè)問題組成,從而得出指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)。通過這幾個(gè)問題的思考,學(xué)生能夠自然的進(jìn)入指數(shù)函數(shù)的學(xué)習(xí)。對(duì)于問題教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)應(yīng)該注意的是:(1)情境要從一般到特殊,由易到難,精心選擇問題,依照情境創(chuàng)設(shè)的接近性原則,要讓學(xué)生感覺到“好”,真正引起學(xué)生的思考,使其經(jīng)歷函數(shù)知識(shí)的產(chǎn)生過程。(2)問題的量上一定要掌握好,不要過多也不要過少,讓學(xué)生的思維活動(dòng)真正展開。(3)教師根據(jù)課堂生成適時(shí)靈活的改變問題,通過學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)在教師的指導(dǎo)下建構(gòu)起認(rèn)知體系。
3.創(chuàng)設(shè)操作層次情境 創(chuàng)設(shè)學(xué)生的實(shí)踐活動(dòng)情境,增強(qiáng)學(xué)生在“做中學(xué)”的成功體驗(yàn)。如在研究《對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像性質(zhì)》時(shí),為了畫出函數(shù)y=log2|x|的圖像,并寫出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,設(shè)置以下操作情境:案例3:《對(duì)數(shù)函數(shù)的圖像性質(zhì)》請(qǐng)同學(xué)們拿出紙筆,分別研究以下問題
(1)畫出函數(shù)y=log2x的圖像;
(2)判斷 y=lof2|x|的奇偶性;
(3)并根據(jù)圖像寫出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間。
該案例設(shè)置的問題均為教師為讓學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題而創(chuàng)設(shè)的對(duì)具體操作實(shí)驗(yàn)情境,對(duì)數(shù)函數(shù)的問題的研究遵循情境創(chuàng)設(shè)的針對(duì)性,對(duì)問題的層層設(shè)計(jì)的研究遵循了層次性等原則,整個(gè)情境由學(xué)生自己動(dòng)手操作:畫圖、判斷、思考、分析得出正確的結(jié)論,所以學(xué)生能從中體會(huì)到成功的樂趣。
結(jié)語:總而言之,數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)是一門偏重于理性思考的學(xué)問,一個(gè)較理想的教學(xué)情境,需要我們教師去思考、研究。師生在教與學(xué)的互動(dòng)中通過圍繞情境,用演繹推理等方法去發(fā)現(xiàn)世界,有利于促進(jìn)教師提高教學(xué)水平,有利于學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng)。