关于初中数学情境教学策略的初步研究.doc

艿葿蚅羂膅蒈螇螅肁蒈蒇羁羇蒇蕿螃芅薆蚂罿膁薅螄螂肇薄蒄羇肃薃蚆螀莂薂螈肅芈薂袁袈膄薁薀肄肀膇蚃袇羆芆螅肂芄芆蒄袅膀芅薇肀膆芄蝿羃肂芃袁螆莁节薁羁芇芁蚃螄膃芀螆羀聿莀蒅螃羅荿薈羈芄莈蚀螁芀莇袂肆膆莆薂衿肁莅蚄肅羇莄螇袇芆莄蒆肃膂蒃薈袆肈蒂蚁肁羄蒁螃袄莃蒀薃蚇艿葿蚅羂膅蒈螇螅肁蒈蒇羁羇蒇蕿螃芅薆蚂罿膁薅螄螂肇薄蒄羇肃薃蚆螀莂薂螈肅芈薂袁袈膄薁薀肄肀膇蚃袇羆芆螅肂芄芆蒄袅膀芅薇肀膆芄蝿羃肂芃袁螆莁节薁羁芇芁蚃螄膃芀螆羀聿莀蒅螃羅荿薈羈芄莈蚀螁芀莇袂肆膆莆薂衿肁莅蚄肅羇莄螇袇芆莄蒆肃膂蒃薈袆肈蒂蚁肁羄蒁螃袄莃蒀薃蚇艿葿蚅羂膅蒈螇螅肁蒈蒇羁羇蒇蕿螃芅薆蚂罿膁薅螄螂肇薄蒄羇肃薃蚆螀莂薂螈肅芈薂袁袈膄薁薀肄肀膇蚃袇羆芆螅肂芄芆蒄袅膀芅薇肀膆芄蝿羃肂芃袁螆莁节薁羁芇芁蚃螄膃芀螆羀聿莀蒅螃羅荿薈羈芄莈蚀螁芀莇袂肆膆莆薂衿肁莅蚄肅羇莄螇袇芆莄蒆肃膂蒃薈袆肈蒂蚁肁羄蒁螃袄莃蒀薃蚇艿葿蚅羂膅蒈螇螅肁蒈蒇羁羇蒇蕿螃芅薆蚂罿膁薅螄螂肇薄蒄羇肃薃蚆螀莂薂螈 关于初中数学情境教学策略的初步研究石龙三中 王春燕【摘要】：情境教学是一种不同于认知和建构的、更加适应时代要求的新的范式。数学教学中的情境教学，正处于积极的探索研究阶段。本文总结了笔者近年来在初中数学教学的实践经验，对初中数学教学上情境教学的理论、策略和具体操作进行了初步的探索和研究。【关键词】：初中数学；情境教学1.前言近年来教育心理学的研究发生了巨大的变革，由于受到认知科学、生态心理学、人类学及社会学等学科的共同影响，学习理论的研究取向从认知教学转向了情境教学。学习的情境理论将个体、社会以及环境等置于统一的整体中来考虑，对学习进行重新界定，赋予学习这一主题以新意。建构主义理论认为，学习是学生主动的建构活动，在这个建构过程中，环境对学生的学习尤为重要，这就要求我们教师在教学过程中要讲究成功有效的教学策略，为学生成功学习设计一个良好的环境，这种人为设计的教学环境，我们称之为教学情境。教学情境的目的就是为了充分开发学生的情商，激发他们的学习动机、好奇心和求知欲望，促使他们的思维进入最佳状态，并在学习数学的过程中获得良好的情感体验，使他们的数学学习变得有趣、有效、自信，进而取得成功。在本文中，笔者结合这几年数学教学和教研实践，对初中数学情境教学策略作了初步的探讨。2.情境教学的意义 “情境”即情景、境地，亦即环境。从数学教学的角度看，“情境”就是以情感调节为手段，以学生的生活实际及教学材料为基础，以促进学生主动参与、整体发展为目的的优化了的数学学习与数学生活环境。而“情境教学”，是指一种特有的教学方式，其核心是“情境”，即以“情”为经，将被淡化了的情感、意志、态度、动机等非认知心理要素重新确定为数学教学的有机构成，将学生个人的兴趣、特长、志向、态度、价值观等重要素质摆在数学教学应有的位置之上；以“境”为纬，通过各种生动、具体，或感性与理性相交融的数学学习环境的创设，拉近数学学习与现实生活的距离，促进学生参与学习的主动性，改变既往那种效率低下的“填鸭式”的教学模式。 从课程设计的角度看，情境课程展现出的实际上是一种以促进学生主动发展为目的，以具体生动、发展变化的情境为基点，融知识、经验、活动、价值观等课程要素于一体的新的课程设计观。情景教学模式在最大程度上符合了新课程改革的基本理念及核心内容，即 “四个调整”：调整教学目标、调整教学方式与学习方式、调整师生关系、调整教学内容的呈现方式；以及“五个转变”：由重教师的教向重学生的学转变、由重知识传授向重能力培养转变、由重结果向重过程转变、由封闭式向开放式转变、由信息的单向交流向信息的综合交流转变。显然，情境教学的实践和发展对初中当前的新课程改革具有非常重大的意义。3.情境教学的基本原理 情境教育是依据马克思关于“人在与环境相互作用和谐统一中获得全面发展”的哲学原理构建的。情境教育不仅从哲学上找到依据，而且还从科学上借鉴现代心理学的暗示、移情、角色学、心理场等研究成果，构成了情境教育的基本原理。 情境教育根据教育教学的远期目标和近期目标，针对学生的特点，运用图画、音乐、表演等艺术的直观，或运用现实生活的典型场景，直接诉诸学生的感官。 同时，在优化的教育、教学的特定情境中，蕴涵着教育者的意图，结合教材特点所设计的角色，它既引起学生再现教材角色或相关角色的活动，又引发学生进入角色、体验角色、评价角色的心理历程。 此外，情境教育特意创设的富有教育内涵的，富有美感的，充满智能和情趣的生活空间可使“情境教师学生”三者之间形成良性推进的多向折射心理场，促使学生情不自禁地调动全部身心去学习，教学便由此进入一种沸腾的状态。4.情境教学策略的探索与操作 “情境教育”之“情境”，是“有情之境”，是“活动之境”，是一个有情有趣的网络式的师生互动的空间。鉴于初中生所特有的非认知心理，结合数学这一学科自身的特点及教学需求，受语文学科情境教学的启示，并借助基于语文情境教学而逐步发展起来的情境教育理论，近几年来，笔者在初中数学的课堂教学中对情境教学策略进行了一定的探索和研究，并取得了理想的效果，同时形成了自己独特的教学风格。4.1 创设数学问题情境 所谓数学问题情境，即通过学生比较感兴趣的问题，引起学生的认知冲突，激发学生的求知欲，使学生以愉快的心情，带着迫切解决问题的渴望参与教学活动。要创设一个好的问题情境，关键在于所设置的问题要适应学生己有的知识、经验，问题过难或过易，都难以引起学生的兴趣。因此，教师不仅要熟悉教材，还要了解学生现有的认知结构、智能水平和生活经验，设计出既为学生所熟悉又具有适宜难度的问题情境。 范例1 建立平面直角坐标系的问题情境的创设 对于平面直角坐标系的建立，如果按照教科书的叙述，直接给出什么叫平面直角坐标系，学生可能会疑虑重重，如产生这样的疑问：这个数学模型从哪里来的呢？这种把概念作为“结果”直接抛给学生的教法，很难在学生头脑中形成一个有效的认知结构。数学教学不应是只注重“结果”的教学，而应是重“过程”的教学。在概念的教学中，要重视概念的形成过程，将思维的过程暴露给学生。于是，我们从复习制作折线统计图开始，设计了问题1： 问题1 某地2001年每月的平均气温如下表:月份123456789101112平均气温()371014222831342820147 (一)根据表中数据，制成折线统计图 (二)看图回答下面问题: (1)哪个月平均气温最高？是多少摄氏度？ (2)哪个月平均气温最低？是多少摄氏度？ (3)从哪个月到哪个月，平均气温逐渐上升？ (4)从哪个月到哪个月，平均气温逐渐下降？ 通过问题1的复习，学生头脑里有了“1/4个平面直角坐标系”的概念，于是我们又设计了问题2： 问题2 你能根据下表中的数据制作折线图吗? 某地2001年每月的平均气温如下表：月份123456789101112平均气温()-22-16271123322821102-12教学片段： 师：(指某学生)你会做吗？ 生：负数，我不会做。 师：(指图)向上的方向表示零上的温度，那么零下的温度，即数据中的负数怎样表示呢？ 生：用向下的方向表示。 师：那么上一个问题怎么解决？ 生：噢，我知道了，把向上方向的射线反向延长。即“拉下来” 师：很好！“拉下来”后，纵轴就是我们熟悉的 生：数轴。 师：对！不过这条数轴是竖着的。现在，请同学们画出问题2的折线图。 通过问题2的学习，学生头脑中已有了“1/4个平面直角坐标系”扩展到1/2个平面直角坐标系”的印象。进而，根据学生已学过的“两种相关联的量”设计了问题3： 问题3仿照前面问题1及问题2中的折线图，思考:怎样用折线图表示这一组数据中的两个变量间关系呢?一种量-5-4-3-2-1012345另一种量-15-12-9-6-303691215由于有了问题1、问题2的成功解决，问题3学生稍加思考也很顺利解决。 至此，学生的认识又从“1/2个坐标平面”扩展到“整个平面直角坐标系”。当教师祝贺学生发现了一个新的数学模型一一平面直角坐标系时，同学们的脸上都露出了笑容。适宜的、渐进的情境创设，自然而然地揭示了平面直角坐标系生成的过程，既为学生创设了思维的空间，又帮助学生了解了概念的形成过程。该情境的设计，给学生提供了主动思考的线索，学生或独立思考或相互讨论，处于积极主动思考的状态，在探索、交流中内化了新知识，完善了自身的认知结构，同时也消除了疑虑，在头脑中牢固地建立起了直角坐标系。4.2 创设数学历史故事情境 在数学发展的历史中，有许多脍炙人口的数学故事和数学家轶事。在创设教学情境时，可充分挖掘数学史料，利用这些丰富的文化资源创设教学情境。这不仅能激发学生的求知欲望，还能使学生从中学习数学知识，领略数学家的人格魅力，接受思想教育。例如欧拉、高斯、笛卡儿、牛顿及我国数学家祖冲之、杨辉、华罗庚、陈景润等都有很多动人故事可以用来创设教学情境。如在讲“平面直角坐标系”时，可利用历史上笛卡儿午休时梦见到蜘蛛在窗上爬动，受其启发发明解析几何的故事来创设教学情境。4.3 创设猜想实验情境 根据皮亚杰的活动内化原理，低年级学生学习数学的有效途径之一是让他们去动手操作，通过实验，把抽象的理论具体化、直观化，使学生通过动手、观察、分析等活动把数学知识内化成新的认知结构。范例2 多边形内角和公式发现的问题情境创设教学片段: 师：我们知道三角形内角和是180 o，边数为3。如果我们以三角形的一边为边，再画一个三角形，就得到一个四边形，请问：四边形内角和是多少度? 生：(思考) 生1：360o。师：为什么? 生：四边形的内角和就是两个三角形的内角和。 师：噢！原来是把四边形的内角和转化为三角形的内角和。同学们再思考：如果给你一个五边形，怎样求它的内角和? 生(思考、讨论) 生2：我知道了，是540o 师：你是怎么得到这个度数的？ 生2：添一条辅助线，将五边形分割为一个三角形和一个四边形，那么，五边形的内角和是180o + 360o=540o。 师：很好！还有没有不同的思考方法？ 生3：也可以添辅助线，将五边形分割为3个三角形。师：非常好！通过添辅助线，将五边形分割为一个三角形和一个四边形，或分割成3个三角形，从而将五边形的内角和转化为已知的四边形或三角形的内角和，这是我们数学学习中常用的数学思想转化与化归的思想。请看下表:多边形多边形的边数分割成三角形的个数多边形的内角和三边形31180o四边形42360o五边形53540on边形n？师：边数不同的多边形，它的内角和也不同。观察上表并思考：多边形的角和是随着哪个量的变化而变化呢？ 生：多边形的边数。 师：对！下面请同学们猜想n边形的内角和(画出图中n边形)。 经过学生的思考、讨论，得出猜想:n边形内角和为：（n-2) *180o。由学生自己发现的公式，无论在思想感情上，还是在学习兴趣上，都要比直接给出公式再加以证明更富有吸引力。4.4 创设现代信息情境 现代信息技术的发展对数学教育的价值、目标、内容以及教与学的方式产生了重大的影响，使学生乐于并有更多的精力投入到现实的、探索性的教学活动中去。例如在学习“黄金分割”这一内容时，可设计这样的学习情境：这节课我们将学习“黄金分割”，大家通过上网、查资料、问询等方式，看一看是谁查得的有关“黄金分割”的资料最多？通过查阅和询问同学们了解到了自然界存在着大量的“黄金分割”现象，如许多著名的建筑一律采用0.618的黄金数，给人以舒适的感觉；生理学家认为当气温为23度时人感到最舒服，这时人的体温(37摄氏度)与气温之比正好是1: 0.618；教师在讲台上的最佳位置，是教室宽度的0.618处；一些名画的主体部分大都在画在长度的0.618处；乐曲中较长的一段等于总长度的0.618;有些书籍、报纸、窗框、相架等都是黄金矩形。顶角为36 o的等腰三角形会使人感到稳定、调和；正五角星会使人产生庄严、和谐的美感，缘由也是这些几何图形的线段间存在着黄金分割；再如华罗庚的0.618法(优选法)广泛运用于工农业生产和科学领域，取得了巨大的科研成果，造福于人类。这不但使学生们了更多的知识和信息，更重的是改变了学生的学习方式，把学生从枯燥乏味的说教中解放出来，使之投身到生动具体的现实世界中去学数学。5.结束语情境教学模式是时代的产物，具有鲜明的时代特征和浓郁的时代气息。它的突出特点和重要贡献之一，就在于它突破和超越了理性至上、知识本位的教育传统，将长期被忽视的非认知心理一一“情感态度”的因素重新摆在教育的应有位置。它强调以情感活动统领整个教育教学过程，通过“育人以情”，沟通“育人以德”和“育人以智”，在现实的教育教学过程中实现育人目标的有机整合，使学生在学会求知的同时学会做人，从而形成丰富健康的精神世界。 虽然情境理论在某些方面比认知理论更为合理，但由于情境理论尚处于发展的初级阶段，因此在某些方面尚需进一步完善与证实。比如，情境理论在深度、高度、广度上尚有不足，该理论也没有明确地说明在各种复杂的学习环境中有效教学支持的特征。笔者在初中数学教学上对于情境教学的探索与研究，都是在摸索中尝试。实践过程中，深感在数学教学中倡导井实施切合本学科特点的情境教学是必要的，但有