徐會(huì)杰
[摘? 要] 文章基于理論研究與教學(xué)實(shí)踐,以“旋轉(zhuǎn)”教學(xué)為例,旨在闡述初中數(shù)學(xué)問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)原則,并通過(guò)積極的教學(xué)反思,進(jìn)一步提高課堂教學(xué)的有效性.
[關(guān)鍵詞] 問(wèn)題情境;創(chuàng)設(shè)原則;初中數(shù)學(xué)
新課標(biāo)指出,數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā),創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的問(wèn)題情境,讓學(xué)生通過(guò)實(shí)踐探索、思考交流等形式,夯實(shí)基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能、基本思想與基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力[1]. 這充分說(shuō)明了問(wèn)題情境的重要性. 筆者以為,問(wèn)題情境是問(wèn)題與情境的結(jié)合體,情境是問(wèn)題的沃土,問(wèn)題是情境的花朵,是問(wèn)題情境的核心,是學(xué)生思維培養(yǎng)與能力提升的有效載體.
教學(xué)實(shí)錄節(jié)選
1. 設(shè)置情境,導(dǎo)入新課
師:觀察圖1所示的圖片(電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動(dòng),風(fēng)車的轉(zhuǎn)動(dòng),汽車上方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng),風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)).
問(wèn)題1:這些運(yùn)動(dòng)有何共同特征?
生:這些運(yùn)動(dòng)都是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng).
問(wèn)題2:如果把圖1中的電風(fēng)扇、風(fēng)車、方向盤、葉片看作平面圖形,那么該如何定義旋轉(zhuǎn)呢?
生:一個(gè)平面圖形繞平面內(nèi)的一個(gè)點(diǎn)O,轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度,這樣的運(yùn)動(dòng)就叫作圖形旋轉(zhuǎn). 其中點(diǎn)O叫旋轉(zhuǎn)中心,圖形轉(zhuǎn)過(guò)的角叫旋轉(zhuǎn)角.
問(wèn)題3:圖形旋轉(zhuǎn)時(shí)是否存在方向差異?如果有,有哪些旋轉(zhuǎn)方向?
生:圖形旋轉(zhuǎn)時(shí),可能存在兩種旋轉(zhuǎn)方向,即順時(shí)針旋轉(zhuǎn)與逆時(shí)針旋轉(zhuǎn).
2. 觀察探索,獲得新知
動(dòng)手操作:取一塊硬紙板,挖一個(gè)三角形的洞,再在其他位置挖一個(gè)小洞作為旋轉(zhuǎn)中心. 在硬紙板的初始位置畫出△ABC,然后將硬紙板旋轉(zhuǎn)一定的角度,再畫出旋轉(zhuǎn)后得到的△A′B′C′,移開(kāi)硬紙板得到如圖2所示的圖形,觀察圖2并回答下面的問(wèn)題.
問(wèn)題4:線段OA與線段OA′有何數(shù)量關(guān)系?還有類似的情況嗎?
生:線段OA與線段OA′相等,其他類似的情況是OB=OB′,OC=OC′.
問(wèn)題5:∠AOA′與哪些角相等?為什么?
生:與∠AOA′相等的角有∠BOB′和∠COC′. 因?yàn)楫?dāng)△ABC旋轉(zhuǎn)后,圖形中的每一個(gè)點(diǎn)都繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)了相同的角度.
問(wèn)題6:△ABC與△A′B′C′在形狀與大小方面有何關(guān)系?由此可以得到什么結(jié)論?
生:△ABC與△A′B′C′在形狀與大小上完全相同,由此可得AB=A′B′,AC=A′C′,BC=B′C′,∠BAC=∠B′A′C′,∠ABC=∠A′B′C′,∠ACB=∠A′C′B′.
教師引導(dǎo),學(xué)生歸納旋轉(zhuǎn)的性質(zhì):(1)對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等;(2)對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心連線的夾角都相等,都等于旋轉(zhuǎn)角;(3)旋轉(zhuǎn)前后的兩個(gè)圖形是全等圖形.
創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境的原則
1. 立足情境,注重實(shí)效
問(wèn)題情境包含兩個(gè)要素,即情境與問(wèn)題,這兩個(gè)要素緊密聯(lián)系又各有側(cè)重. 建構(gòu)主義認(rèn)為,學(xué)習(xí)的知識(shí)一定需要生活實(shí)際背景作支撐,通過(guò)實(shí)際生活情境來(lái)學(xué)習(xí),建構(gòu)的知識(shí)才有意義. 因此,設(shè)置的情境應(yīng)從學(xué)生熟悉的生活出發(fā),應(yīng)貼近學(xué)生的生活,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望. 教學(xué)中,筆者列舉的實(shí)例都是學(xué)生生活中能夠看到的、有所感知的,容易引起學(xué)生的共鳴.
創(chuàng)設(shè)情境是手段,其目的是引出一系列數(shù)學(xué)問(wèn)題,讓學(xué)生學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光解決生活問(wèn)題,為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識(shí)作支撐,給學(xué)生的數(shù)學(xué)思維發(fā)展提供支持[2]. 教學(xué)中,筆者沒(méi)有過(guò)多地渲染與描述提供的幾個(gè)生活旋轉(zhuǎn)實(shí)例,而是讓學(xué)生觀察圖片后直奔主題,讓他們找出這些圖片的共同特征,即它們都是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng). 接著,筆者要求學(xué)生觀察,找出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的要素,嘗試給旋轉(zhuǎn)下定義. 在新知講解環(huán)節(jié),筆者提出的問(wèn)題發(fā)揮了重要的作用,學(xué)生通過(guò)動(dòng)手操作、親身體驗(yàn),感受到了“圖形在旋轉(zhuǎn)中,圖形的形狀與大小沒(méi)有變化,對(duì)應(yīng)點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離相等,對(duì)應(yīng)點(diǎn)與旋轉(zhuǎn)中心連線的夾角都相等”. 筆者所提的每個(gè)問(wèn)題都問(wèn)在關(guān)鍵處,把本課要學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)在了一起,有效地完成了教學(xué)目標(biāo).
情境是為問(wèn)題服務(wù)的,問(wèn)題是發(fā)展學(xué)生思維的有效載體. 數(shù)學(xué)生活化不同于生活,過(guò)多無(wú)關(guān)的信息不利于學(xué)生數(shù)學(xué)能力的培養(yǎng),如果模糊了學(xué)生的思維,創(chuàng)設(shè)情境的實(shí)效就會(huì)大打折扣.
2. 問(wèn)題引思,探索為先
創(chuàng)設(shè)情境是為了引出要解決的問(wèn)題,引出的問(wèn)題要具有探究?jī)r(jià)值,以觸發(fā)學(xué)生思考,發(fā)展學(xué)生的思維. 在情境導(dǎo)入環(huán)節(jié),筆者為了引出“旋轉(zhuǎn)”的概念,出示了多個(gè)生活中與旋轉(zhuǎn)有關(guān)的實(shí)例,然后設(shè)置了幾個(gè)問(wèn)題. “問(wèn)題1”是為了引發(fā)學(xué)生思考. 學(xué)生通過(guò)觀察,容易發(fā)現(xiàn)這些運(yùn)動(dòng)都是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),即一個(gè)圖形繞中心做圓周運(yùn)動(dòng). “問(wèn)題2”是在“問(wèn)題1”的基礎(chǔ)上提出的,學(xué)生既然能找到這些運(yùn)動(dòng)的共同特征,就一定能定義旋轉(zhuǎn)這種運(yùn)動(dòng),所以此時(shí)抽象旋轉(zhuǎn)的定義比較合適. “問(wèn)題3”的提出有利于學(xué)生將關(guān)注點(diǎn)集中在旋轉(zhuǎn)方向上,且由于提供的圖片是靜態(tài)的,沒(méi)法展現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的方向,所以需要學(xué)生發(fā)揮想象,找到旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的兩種方向.
3. 把握梯度,難易有度
當(dāng)教師創(chuàng)設(shè)情境后,所提問(wèn)題的難易程度不僅要考慮到學(xué)生的認(rèn)知水平,還要考慮到學(xué)生的個(gè)體差異. 設(shè)置的問(wèn)題要遵循學(xué)生“跳一跳,能摘到桃”的原則,把問(wèn)題問(wèn)在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū). 所提的問(wèn)題既要有探究性,又要有可及性,要開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維,使學(xué)生經(jīng)過(guò)努力就能解決. 如果所提問(wèn)題太大或過(guò)于抽象,學(xué)生的思考就會(huì)失去目的性與方向性,學(xué)生的思考就會(huì)盲目、無(wú)效;如果所提問(wèn)題過(guò)小或過(guò)于簡(jiǎn)單,那么問(wèn)題就不具有思考的價(jià)值,不能發(fā)展學(xué)生的思維. 因此,教師設(shè)置問(wèn)題時(shí),要從學(xué)生原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)出發(fā),要根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律,設(shè)置的問(wèn)題要由易到難,由小到大,由簡(jiǎn)到繁,層層深入,環(huán)環(huán)相扣,使不同學(xué)習(xí)水平的學(xué)生都有獨(dú)立思考的空間,做到面向全體學(xué)生,最大限度地讓學(xué)生參與課堂教學(xué). 需要注意的是,并不是問(wèn)題分解得越小越好,要保證問(wèn)題具有探究性,就不能讓學(xué)生亦步亦趨地跟著教師走,而要讓學(xué)生充分發(fā)揮自己的思維潛能.
在“旋轉(zhuǎn)”一課的探究新知環(huán)節(jié),筆者設(shè)置的問(wèn)題就層層深入. 對(duì)于“問(wèn)題4”,學(xué)生通過(guò)觀察或度量就可以做出回答;“問(wèn)題5”比“問(wèn)題4”難,因?yàn)橛删€段的關(guān)系變?yōu)榱私堑年P(guān)系,學(xué)生必須找到對(duì)應(yīng)頂點(diǎn)才能找到與∠AOA′相等的兩個(gè)角;“問(wèn)題6”則把問(wèn)題由特殊擴(kuò)展為一般,實(shí)現(xiàn)了問(wèn)題的進(jìn)一步深化.
4. 擺脫定式,深層挖掘
有部分教師認(rèn)為,問(wèn)題情境就是情境導(dǎo)入,把設(shè)置問(wèn)題情境局限于為了引出一節(jié)新課. 實(shí)際上,進(jìn)一步思考會(huì)發(fā)現(xiàn),問(wèn)題情境的作用遠(yuǎn)不止此. 問(wèn)題情境可以引出探索性問(wèn)題,而這個(gè)探索性問(wèn)題可以貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程. 如本節(jié)課探索旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)時(shí),一方面引出了旋轉(zhuǎn)的概念及決定要素,另一方面則可以探究旋轉(zhuǎn)作圖,即如何作出一個(gè)圖形旋轉(zhuǎn)后的圖形. 實(shí)際上,畫一個(gè)圖形旋轉(zhuǎn)后圖形,就是根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)來(lái)完成的. 旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)就像一條線,把旋轉(zhuǎn)的概念、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)與旋轉(zhuǎn)作圖串聯(lián)了起來(lái),這樣教學(xué),課堂主線清晰,層次分明,結(jié)構(gòu)緊湊.
教學(xué)反思
1. 培育問(wèn)題沃土
創(chuàng)設(shè)情境的形式比較多,可以是生活實(shí)例,可以是趣味故事,可以是數(shù)學(xué)史,也可以是數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)……不論選擇哪一種形式,都需要教師認(rèn)真思考與精心設(shè)計(jì). 本節(jié)課,筆者從學(xué)生能看到或能感受到的旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象切入,通過(guò)問(wèn)題驅(qū)動(dòng),總結(jié)旋轉(zhuǎn)的特征,把學(xué)生的思維步步引向深入[3].
2. 精心設(shè)計(jì)問(wèn)題
問(wèn)題是學(xué)生創(chuàng)造性思維得以發(fā)展的有效載體. 要讓學(xué)生獲得思維發(fā)展,教師就必須設(shè)計(jì)優(yōu)質(zhì)的問(wèn)題,且所設(shè)計(jì)的問(wèn)題要有梯度,要具有一定的開(kāi)放性與探索性. 所設(shè)計(jì)的問(wèn)題沒(méi)有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),只要是能發(fā)展學(xué)生的思維,能促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)生成的問(wèn)題,都是優(yōu)質(zhì)問(wèn)題.
3. 靈活駕馭課堂
同樣的教學(xué)設(shè)計(jì),授課教師不同,也會(huì)產(chǎn)生不同的效果. 因此,教師一方面要設(shè)計(jì)優(yōu)質(zhì)的問(wèn)題,另一方面要具備一定的教學(xué)技能. 教學(xué)是一門藝術(shù),教師的基本素養(yǎng)在教學(xué)中發(fā)揮著重要的作用. 如果課前準(zhǔn)備充分,上課出現(xiàn)情況時(shí)處理得當(dāng),那么就會(huì)有精彩的生成.
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