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談數(shù)學教學情境創(chuàng)設(shè)的有效途徑論文
素質(zhì)教育是21世紀教育的主題。所謂素質(zhì)教育，實質(zhì)是積極創(chuàng)造和利用一切有利的外部條件，使受教育者能夠主動而非被動地將人類科學、道德、心理、勞動等文化成果內(nèi)化為自身的、全面的素質(zhì)，使身心兩方面的潛能都獲得提高，使發(fā)展呈現(xiàn)出一種生動活潑的態(tài)勢。數(shù)學教育在實施素質(zhì)教育中占有重要的地位。然而，長期以來，我們的數(shù)學課堂存在著嚴重的問題，表現(xiàn)為:教師的權(quán)威高于一切，課堂教學氣氛沉悶，缺少活力，學生依賴性過大，自信心不足，不善于發(fā)現(xiàn)問題，缺乏創(chuàng)新的能力，厭學情緒明顯。為了能盡快真正實施素質(zhì)教育，實現(xiàn)素質(zhì)教育目標，當務(wù)之急需要教師重視發(fā)揮課堂教學在實施素質(zhì)教育中的主渠道作用，營造氣氛讓學生在生動活潑的氛圍中積極、主動地學習，促進全面發(fā)展。
威廉.托爾斯認為，情境指一個人正進行某種行為時所處的社會環(huán)境，是人們社會行為產(chǎn)生的條件，它表現(xiàn)為多重刺激模式、事件和對象等。教學情境則是學生從事學習活動、產(chǎn)生學習行為的一種環(huán)境或背景，提供給學生思考空間的智力背景。教師傳授知識、學生掌握知識的重要途徑是通過課堂的教學活動，如果教師新輸出的信息能撥動學生的心弦，激發(fā)學生的求知欲望，學生感到身心愉快，學有所樂，課堂氣氛熱烈，就必會取得良好的教學效果。如何創(chuàng)造良好的教學效果，是我們教師永恒探討的課題。教學的藝術(shù)不在于傳授的本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒和鼓舞的程度。創(chuàng)設(shè)教學情境，正是激勵、喚醒和鼓舞的一種教學藝術(shù)。在教學活動中創(chuàng)設(shè)具體生動的情境，使學生聽其言，入其境，動其情，激發(fā)學生飽滿的學習熱情，引導他們以積極愉快的心態(tài)和旺盛的精力主動求索，主動學習，從而達到良好的教學效果。
下面試從五個方面探討數(shù)學教學中的情境創(chuàng)設(shè)的有效途徑及其作用。
一、創(chuàng)設(shè)背景情境，培養(yǎng)學生的學習興趣
興趣是創(chuàng)設(shè)一個歡樂和光明的教學環(huán)境的主要途徑之一，學習興趣是學習積極性中最活潑的成分，它是渴望獲得知識而積極參與的意向活動。在興趣的牽引下，一個學生可以將局外人認為枯燥單調(diào)的課程學得津津有味，可以堅持不懈、百折不撓地追求目標，并在學習成功后獲得極大的身心愉悅。
在教學中創(chuàng)設(shè)背景情境不僅可以讓學生感受到數(shù)學的趣味性，還體會到看似單調(diào)的數(shù)字、枯燥的運算、繁雜的數(shù)學知識其實有著巨大的應(yīng)用價值及其魅力，從而激發(fā)學生的興趣，主動要求學習。
例如，在極坐標（系）概念的教學中，我們可以借助生活實例巧妙地導入。首先，放映利用幾何畫板制作的一個形似蜘蛛網(wǎng)的同心圓，從這一直觀圖形誘導學生說“蜘蛛網(wǎng)”上有一蜘蛛位于同心圓圓心，試問它是如何確定網(wǎng)上的一只蚊子的“位置”,點擊動畫按扭演示，啟發(fā)學生得出結(jié)論是“判別方向和距離”。然后，話語一轉(zhuǎn)，說人類比蜘蛛更聰明，炮兵部隊在炮擊敵方目標時，炮兵指揮官向炮手發(fā)出指令“東南方1000米，放”，運用的就是“一個方向和一個距離”來定位。由這個例子，同學們可以知道，在平面上，除了可以用橫坐標與縱坐標確定位置以外，還可以利用“一個方向和一個距離”來定位，這就是極坐標系。
內(nèi)涵的趣味性是教學知識本身所具有的，數(shù)學歸根結(jié)底源于社會生活實踐應(yīng)用于社會生活實踐，學生對數(shù)學的迷戀，往往是從興趣開始的，由興趣產(chǎn)生動機，由動機到探索，由探索到成功，在成功的快感中產(chǎn)生新的興趣和動機。教師在研究教材的時候，應(yīng)當積極尋找數(shù)學知識在客觀物質(zhì)世界中的實際背景材料，在教學過程中，適當?shù)夭迦虢榻B一些問題的起源，介紹與之相關(guān)的數(shù)學大師等等背景知識，借助現(xiàn)代教學技術(shù)創(chuàng)設(shè)形象生動的背景情境，引發(fā)學生的學習興趣。
二、創(chuàng)設(shè)問題情境，激勵學生探索知識
探索來源于問題，問題提出后，教師就把學生帶到了一個迫切追求結(jié)論的情景狀態(tài)中，使學生產(chǎn)生明顯的意識傾向和情感共鳴，面對不同的問題情境，學習者須從不同的角度，打破常規(guī)，一步步地探索，一次次地突破，從而不斷獲得成功的體驗，激發(fā)了學生探索問題的興趣。希爾伯特認為：“數(shù)學問題是數(shù)學的靈魂�！薄捌叫泄砟芊褡C明”這一問題把人們引入非歐幾何的天地，“高次方程有沒有求根公式”這個問題導致了群論的誕生。我們時時恪守的“啟發(fā)式”教學原則，更是主張發(fā)揮學生的主體作用，讓學生自己思考、探索知識的規(guī)律，從而產(chǎn)生主動學習的愿望。
例：任給平面內(nèi)5個點，記X為5點間最大距離與最小距離的比，求證：
學生初看此題，無從下手，這時，教師應(yīng)一步步創(chuàng)設(shè)問題，引導學生探索問題解決的方法。
創(chuàng)設(shè)問題（1):任給平面內(nèi)5點的最簡單、最特殊情形是什么？此時如何證明？
學生能較簡單地證明結(jié)論，初嘗了學習成果的喜悅。
創(chuàng)設(shè)問題（2)：基于這種圖形，這5點的位置還有其他情況嗎？此時如何證明？
創(chuàng)設(shè)問題(3):如果這5點正好構(gòu)成正五邊形，此時又該如何證明?
創(chuàng)設(shè)問題(4):若此五邊形不是正五邊形呢？
創(chuàng)設(shè)問題(5):可否歸納出一般性結(jié)論，從而證明命題？至此，通過一步步地創(chuàng)設(shè)問題，解法從無到有，學生在不斷的探索中找到問題解決的策略，同時加強了思維能力的訓練。
對學生的學習啟發(fā)，教師抓住問題這個核心，在有限的時間里創(chuàng)設(shè)問題情境，適時適度地提出問題，掀起波瀾，構(gòu)成一種認知沖突，激發(fā)學生的求知欲望，主動思考，使課堂成為學生充滿生機的思維領(lǐng)域。
三、創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)情景，讓學生體會創(chuàng)新發(fā)明的成就感
長期以來，中學數(shù)學教育就是把教材中現(xiàn)有的知識，特別是一些重要的定理、公式和法則按照“復習學習練習復習”的思路去講授，沒有揭露結(jié)論的探索過程，不給學生創(chuàng)設(shè)再發(fā)現(xiàn)的機會和條件，結(jié)果是學生只能機械地接受，只會識記，只會模仿，生硬地套用，墨守陳規(guī)，導致了學生思維的懈怠、自信心的下降和學習興趣的銳減。隨著素質(zhì)教育的深化，社會對創(chuàng)新人才的需求，我們的教學必須為發(fā)明作準備或至少給一點發(fā)明的嘗試，無論如何，教學不應(yīng)該壓制學生中的發(fā)明萌芽。布魯納認為，無論是學生獨立進行的發(fā)現(xiàn)學習，或是在教師的指導下進行的發(fā)現(xiàn)學習，都可以鍛煉學生的思維，使學生的智力發(fā)展達到最高峰。教師的職責不僅是讓學生掌握‘漁術(shù)”，更重要的是讓學生在參與發(fā)現(xiàn)的過程中通過自己的思考，獲得發(fā)現(xiàn)“漁術(shù)”的能力，讓學生充分享受到創(chuàng)造性數(shù)學活動的成功喜悅，培養(yǎng)學生有新發(fā)現(xiàn)的成就感。
學生的成就感是激發(fā)學生學習動力的關(guān)鍵之一。教學實踐表明，教師正確的評價、適當?shù)谋頁P和鼓勵對學生的學習態(tài)度和學習績效的肯定起著強化作用，可以激發(fā)學生
教材是利用解不等式組的方法或利用列表法來處理的，然而，當不等式左端的一次因式較多時，相應(yīng)的不等式組就較多，或所列表格較龐大，學生深切地感受到這些解法都很繁，都很希望發(fā)現(xiàn)一個簡捷的解法。為了積極保護和澆灌學生渴求優(yōu)美解法的萌芽，可引導學生去發(fā)現(xiàn)，歸納求解此類不等式的簡便方法--序軸標根法。至此，學生在教師的指導下，自行發(fā)現(xiàn)并證明了一個一般性的公式。這對學生來說無疑是一種可喜的發(fā)明和創(chuàng)造，學習成功使他們產(chǎn)生巨大的喜悅和滿足，更能增添對學習的樂趣。
在教學活動中，教師積極創(chuàng)設(shè)發(fā)現(xiàn)情境，提供給學生支持性的材料，提供給學生自由探索的空間，讓學生在創(chuàng)新發(fā)明的過程中不斷獲得成功的體驗，我們將會驚詫地發(fā)現(xiàn)，學習者不但學習熱情高漲，參與意識增強，而且認知能力也將得到提高，更重要的是學習者在自主學習的過程中親自獲得新知識，逐漸養(yǎng)成了獨立自主的精神，不困囿于原有的理論框架，在超越自我中不斷創(chuàng)新。
四、暗設(shè)陷井，制造懸念情境
教學過程中，摒棄包辦代替，適時設(shè)置懸念，引導學生探索，能使學生思維迅速處于“憤”、“悱”狀態(tài)，產(chǎn)生強烈的求知欲望，積極主動地學習，可以使教學收到良好的效果。
比如在講授分解因式的第一節(jié)課平方差公式時，教師
能完成計算任務(wù)的。然后放映一段有關(guān)的智力搶答錄像，搶答中，主持人語音剛落,就立刻有一個學生搶答說是169和800，其速度之快,簡直是不假思索。目睹這么快的速度算出結(jié)果，就會給學生造成一種懸念,為什么他能計算得這么快呢?莫非是天才？這時可板書下列形式讓學生思考：
看出了兩個數(shù)的平方差恰好等于這兩數(shù)之和乘以這兩數(shù)之差。于是學生知道了“天才”速算的其中奧妙，情緒高漲,思維活躍,在好奇心的刺激下,滿懷樂趣地參與挑戰(zhàn)智慧的教學活動，并且不自覺地把教學知識牢牢地記在大腦中。
學生在學習過程中出現(xiàn)的錯誤有時甚為頑固，摸準學生的思維特點，提供錯解，設(shè)置懸念，引導學生挖掘錯誤根源,促使學生的思維積極地進行正確與謬誤的辨析和認定，學生在挖掘錯因的同時,也就萌生了正確的解題方法,正確思路才能牢固扎根。
五、創(chuàng)設(shè)遷移情境,訓練學生的思維能力學習
遷移就是一種學習對另一種學習之間的影響,有的起積極促進作用，即正遷移,有的是消極的，即負遷移，學生的正遷移量越大，說明學生通過學習所產(chǎn)生的適應(yīng)新的學習情境或解決問題的能力越強�？梢哉f，凡是有學習的地方就會有遷移，因為孤立的、彼此互不影響的學習是不存在的。在教學過程中，積極創(chuàng)設(shè)正遷移情境，是訓練學生思維能力的有效手段。數(shù)學中常用的數(shù)形結(jié)合法,實際上就是代數(shù)知識與幾何知識之間的學習遷移。
例如,A，B,C,D,E五人進行乒乓球單打比賽,現(xiàn)己知A賽4場B賽3場，C賽2場,D賽1場,問E賽幾場？
這是一道邏輯推理題，若采取“硬攻”推算,無疑很困難。這時,我們考慮知識的遷移，把一場乒乓球賽看成一條線段，那么線段的兩端也就是對手雙方了。因此可以把這道題抽象為一個幾何模型，以平面內(nèi)任三點不共線的五點作為A，B,C,D,五。貝lj依題意，可畫出圖二的情況，由圖中可知E已賽2場。
一個問題的出現(xiàn)，總有其舊知識基礎(chǔ)，抓住這個基礎(chǔ),加以延伸、拓展、發(fā)揮，使學生耳目一新,又有似曾相識之感,激發(fā)探索欲望和學習興趣,這樣，可以起溫故而知新，觸類旁通之效，實際上也就是促進了正遷移的實現(xiàn)。
教學是多種因素參與的復雜的動態(tài)過程,教師、教材及學生三者共同制約著這個過程。由教師根據(jù)教材內(nèi)容、教學目標創(chuàng)設(shè)的數(shù)學教學情境，引發(fā)學生原有的數(shù)學認知結(jié)構(gòu)與新的學習內(nèi)容之間的沖突,使學生在心理產(chǎn)生學習新知的要求。教師把教學當作一門藝術(shù)去創(chuàng)造，針對不同的教學內(nèi)容,用自己的智慧和愛心,創(chuàng)設(shè)生動活潑的情境，激發(fā)學生思維，引導學生積極愉快地學習，融會貫通地掌握知識，發(fā)展智力，形成能力,這是實現(xiàn)素質(zhì)教育的要求和目標。
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