■河北省邯鄲市第二中學 劉艷霞
“情”是情境,“問”是問題,創(chuàng)設(shè)豐富的教學情境,包括課堂導入情境、問題情境、活動情境等,不論是情景設(shè)計還是問題設(shè)計,都是為了激發(fā)學生學習數(shù)學的興趣,啟發(fā)學生積極投入問題的探究中,實現(xiàn)有效學習。本文結(jié)合課題組教師具體的教學實踐對情境設(shè)計和問題設(shè)計的策略展開論述。
情境設(shè)計要充分考慮學生的知識基礎(chǔ)和認知心理,問題設(shè)計是在全面研究教材把握考綱前提下進行的。俗話說教師要“蹲下來和孩子交流”,就是從學生的角度找準教學的起點,選擇情境素材要力求新穎有趣,設(shè)計情境問題應圍繞課堂學習目標。
比如在講到必修三第三章“幾何概型”時,教師可以設(shè)置情境問題:隨著電子科技的發(fā)展,網(wǎng)購已經(jīng)成為一種全民的流行趨勢,同學們也有購物的經(jīng)歷.當網(wǎng)購的物品快遞到家時,快遞員會給你打電話,是不是每次打電話你都在家可以出門去接快遞呢?
問題設(shè)計:父親節(jié)即將來臨,小明給爸爸從網(wǎng)上購買了一雙運動鞋.父親節(jié)的當天,快遞公司給小明打電話說鞋子已經(jīng)到達快遞公司了,馬上可以送到小明家,到達時間為晚上6點到7點之間,小明的爸爸晚上5點下班之后需要坐公共汽車回家,到家的時間在晚上5點半到6點半之間.問小明的爸爸到家就能收到快遞的概率(快遞員把鞋子送到小明家的時候,會把鞋子放在小明家門口的“豐巢”中)。
上面問題中的一次實驗指的是什么?結(jié)果有多少?“爸爸到家就能收到快遞”這個事件什么條件下才能發(fā)生?用前面已學習的古典概型概率公式能不能解決?
情境素材要“幫忙不添亂”,引導學生不留戀情境中,及時用數(shù)學的語言表達數(shù)學問題,探尋易混概念之間的本質(zhì)區(qū)別。
教師應從有時代感的現(xiàn)實問題出發(fā)設(shè)計探究問題,能引起學生共鳴,激發(fā)學生愛祖國、愛科學的情感。讓學生從現(xiàn)實情境中概括提煉數(shù)學問題,再用數(shù)學知識解決問題,體驗數(shù)學建模的應用過程,這正是數(shù)學新課程的重要理念。比如在學習必修四“兩角差的余弦公式”時,教師可先用多媒體展示剛剛發(fā)生的一則新聞圖片,再創(chuàng)設(shè)教學情境:法國巴黎圣母院于2019年4月15日傍晚發(fā)生火災,塔尖在大火中發(fā)生坍塌,這一世界級文化遺產(chǎn)就此毀壞嚴重,法國總統(tǒng)表示一定要修復此塔,因此它的數(shù)據(jù)就顯得尤為重要。假設(shè)我們在地面A處觀察到大火從離地面B處20米的點C處開始燃燒,可測得仰角∠DAB=75°,∠CAB=45°。
問題:請你以設(shè)計師的身份設(shè)計所需修復的塔高DC的方案?你的方案中有什么需要解決的新問題?
教師通過引導學生善于用數(shù)學的思維思考問題,認識到學習新知的意義,獲得學習的內(nèi)驅(qū)力。
數(shù)學的學習本就有層次性,我們的教學就要本著“跳一跳能摘到桃子”的思路,在問題解決的過程中,直逼數(shù)學知識的本質(zhì),實現(xiàn)真正的學習。比如“拋物線及其標準方程”的情境與問題設(shè)計片段:
(觀看視頻),通過一期綜藝節(jié)目視頻趣味引入,及時將學生引到數(shù)學課堂中來,讓學生學會用數(shù)學的眼光觀察生活,激起學生對本節(jié)知識的學習興趣,緊扣本節(jié)課主題,快速進入學習狀態(tài)。
問題1:在視頻中看到什么數(shù)學現(xiàn)象?是你熟悉曲線嗎?你能舉出一些拋物線例子嗎?(彩虹、大橋、噴泉、打電筒反射面等的軸截面圖)
問題2:初中學過二次函數(shù)的圖像是一條拋物線,而且研究過它的頂點坐標、對稱軸等問題.那么我們從幾何特征上再研究拋物線,同學們能發(fā)現(xiàn)哪些幾何量及關(guān)系呢?它還有那些幾何性質(zhì)呢?這就是我們要學習的拋物線的有關(guān)內(nèi)容,引出課題。
首先請同學們觀察多媒體演示,軌跡的變化中動點滿足的幾何條件是什么?問題3:請同學們試著給出拋物線的定義?
(點撥)如果直線i經(jīng)過了點F,則動點的軌跡是什么?
問題4:為了研究性質(zhì),需要建立拋物線的方程.請同學們說說怎樣可以得到拋物線方程?(建系、設(shè)點、列式、化簡)
問題5:你想到哪些建系方法?
情境設(shè)計本著“到位不越位”的原則,以問題為契機,激發(fā)學生獨立思考、引導學生主動探究,在深度探究中主動建構(gòu)新的數(shù)學知識體系,真正實現(xiàn)數(shù)學的深度學習。比如在“曲線與方程”的復習課教學中,情境問題設(shè)計:2000多年前,古希臘大數(shù)學家阿波羅尼奧斯(Apllonius)發(fā)現(xiàn):平面截圓錐的截口曲線是圓錐曲線,動態(tài)演示平面截圓錐的過程。
問題:已知圓錐的高為PH,AB為底面直徑,頂角為2θ,那么不過頂點P的平面:與PH的夾角α滿足>α>θ時,截口曲線為橢圓;與PH的夾角α=θ時,截口曲線為拋物線;與PH的夾角α滿足θ>α>0時,截口曲線為雙曲線.如圖,底面內(nèi)的直線AM⊥AB,過AM的平面截圓錐所得的曲線為橢圓,其中與PB的交點為C,可知AC為長軸.那么當C在線段PB上運動時,
截口曲線的短軸頂點的軌跡為 ( )
A.圓 B.橢圓 C.雙曲線 D.拋物線
同學們思考問題的解決方案,然后小組合作交流解決問題需要的知識儲備都有哪些?
在新課程目標的指引下,數(shù)學教師只要勤學習肯鉆研,多思考多交流,認真對待每一節(jié)課的情景創(chuàng)設(shè)和每一個問題設(shè)計,學生就能在寬松積極向上的氛圍中受到鼓舞,在情境中發(fā)現(xiàn)和提出問題,在問題的引領(lǐng)下進行探究學習,感悟知識的生成過程和蘊含其中的數(shù)學思想方法,獲得數(shù)學核心素養(yǎng)的發(fā)展。