李海霞
在數(shù)學教學過程中,教師要依據(jù)數(shù)學學科特點與學生現(xiàn)有的認知水平,呈現(xiàn)數(shù)學知識的本質特征與發(fā)展過程,引導學生主動學習知識與技能,幫助學生養(yǎng)成思考的習慣,以完善學生的數(shù)學知識體系。而問題教學法是將數(shù)學知識問題化,讓數(shù)學問題與知識環(huán)環(huán)相扣,引導學生在自學中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題和解決問題。因此,教師要采用問題教學法,豐富教學元素,激發(fā)學生的探究興趣,開拓學生的數(shù)學思維。
一、設計環(huán)節(jié)——提出問題
(一)分層制定教學目標
教學目標包括記憶、理解、應用、分析、評價和創(chuàng)造等,這幾個目標由易到難、逐層遞增。因此,教師要根據(jù)學生的個體差異,分層制定教學目標,并對目標加以細化,如將“理解”目標細分為解釋、舉例、分類、總結、比較、說明等;將“分析”目標細分為區(qū)分、組織、歸因等。
(二)分析教材研判學情
在分析教材方面,教師要從整體視角入手,準確地把握教材內容,如這部分內容處于教材的什么位置、這一章節(jié)的學習目標是什么、這節(jié)課在整個章節(jié)中起到什么作用、這一章節(jié)內容與前面所學的內容有著怎樣的關系、這節(jié)課是新授課還是復習課、這節(jié)課的主要內容和重點是什么、運用了哪些數(shù)學思想方法等。教師還要從部分視角入手,分析教材呈現(xiàn)了哪些問題、該問題能否引發(fā)學生的深入思考、還能提出哪些有價值的問題、教材資料拓展了哪些知識、拓展的知識跟這節(jié)課內容有何關系、能起到怎樣的作用等。
學情是制定教學目標的依據(jù)與落腳點。一方面,教師要分析學生的學習情況,如學生在這節(jié)課的學習中準備了什么、學生的不足之處、學生對導學案的熟悉程度等;另一方面,教師要分析不同層次學生的學習能力,如不同層次的學生掌握先前內容的程度、這些內容對不同層次的學生產(chǎn)生什么影響、不同層次學生的學習難點在哪里等。
二、導入環(huán)節(jié)——融入生活元素
數(shù)學知識與生活密不可分,教師不僅要發(fā)現(xiàn)數(shù)學知識與日常生活的聯(lián)系,創(chuàng)設生活化的情境,引導學生從生活中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,還要在導入環(huán)節(jié)融入學生熟悉的生活元素,彰顯數(shù)學知識在生活中的價值,以激發(fā)學生的求知欲與探索興趣。
(一)尋找生活元素
數(shù)學知識與現(xiàn)實生活息息相關。在傳統(tǒng)的數(shù)學教學中,教師過于關注抽象的數(shù)學知識,導致數(shù)學知識與日常生活脫節(jié),使學生難以找到與數(shù)學知識相關的生活元素,難以感受到數(shù)學知識的趣味性。問題式導學案的內容要從生活出發(fā),引入生活元素,建立學生與生活元素之間的聯(lián)系,以激發(fā)學生的學習興趣。
例如,在講解蘇科版初中數(shù)學七年級上冊第二章第一節(jié)“正數(shù)與負數(shù)”這一課時,教師可以創(chuàng)設問題情境,如“某地1月份有3天在早上6點鐘的溫度分別為-3℃、-5℃、-1℃,哪一天早上6點的氣溫最冷?”“同學們在生活中什么地方見到過帶負號的數(shù)字?”“足球比賽中若贏1個球記作1,那么輸2個球記作什么?”“銀行存入2000元記作2000元,那么取出2000元記作什么?”等。教師提出生活化的問題,引導學生從生活中尋找與負數(shù)有關的元素,能夠幫助學生擴展“數(shù)”的范圍,讓他們理解正、負數(shù)的含義。
(二)利用學生已有經(jīng)驗
部分學生缺乏一定的生活經(jīng)驗,會對與數(shù)學有關的生活元素產(chǎn)生一定的困惑,因此,教師要根據(jù)學生的認知特點和生活經(jīng)驗,選擇便于學生理解的生活元素,并將這些生活元素融入導學案,以激發(fā)學生的學習興趣。
以蘇科版初中數(shù)學八年級下冊第九章第二節(jié)“中心對稱與中心對稱圖形”為例,教師可以根據(jù)學生喜愛剪紙藝術這一特點,創(chuàng)設問題情境,提出問題,如“‘雙魚剪紙作品由兩個形狀、大小完全相同的圖案組成,這兩個圖案在位置上有什么特殊關系?”“怎么讓其中一個圖案與另一個圖案重合?”等。
(三)創(chuàng)設生活化的教學情境
教師創(chuàng)設情境時要貼近學生的現(xiàn)實生活,摒棄形式化的內容,以簡潔、生動的方式呈現(xiàn),使學習目標與內容融合,從而挖掘情境創(chuàng)設的價值,彰顯數(shù)學知識的本質。
例如,在講解蘇科版初中數(shù)學七年級上冊第二章第七節(jié)“有理數(shù)的乘方”這一課時,教師可以創(chuàng)設生活化的教學情境,提出“珠穆朗瑪峰是世界的最高峰,海拔高度為8844.43米,一張足夠大且厚度為0.1毫米的紙連續(xù)對折30次的厚度可能超過珠穆朗瑪峰的高度,同學們相信嗎?”的問題。在問題的引導下,學生可以拿出一張紙進行操作、探究、歸納,并嘗試用一個簡單的式子表示紙張折疊的厚度。教師利用生活化的問題引導學生去探究乘方的概念,能夠幫助學生學會“從特殊到一般”的數(shù)學思想。
三、探究環(huán)節(jié)——運用直觀手段
直觀性的材料展示遵循了學生的認知規(guī)律,能夠激發(fā)學生的學習興趣,讓數(shù)學學習變得比較簡單。因此,教師可以利用圖片、實物等直觀性材料,呈現(xiàn)數(shù)學教學內容,以促進學生對數(shù)學內容的感知,幫助學生理解其中蘊含的數(shù)學規(guī)律。
(一)利用感官直觀感知
教師可以借助圖片、表格等元素,呈現(xiàn)數(shù)學教學內容,讓學生獲得直觀的視覺感受,幫助學生形成感性經(jīng)驗,使學生對客觀事物產(chǎn)生直接的認知,并為數(shù)學的深入學習奠定基礎。初中生處于由形象思維向邏輯思維過渡的階段,他們對實物、圖片、模型的感知有了進一步的發(fā)展,因此,教師在教學中要善于抓住事物的主要特點進行分析,幫助學生建立具體事物與其內在規(guī)律之間的聯(lián)系。
例如,在探究“等式的性質”相關知識時,教師可以利用托盤天平,吸引學生注意力,并提出問題,讓學生觀察天平隨著砝碼的增加或減少而發(fā)生的變化,從而得出等式的性質。教師根據(jù)初中生的認知特點,借助器具等直觀事物開展教學,能夠吸引學生的注意力,幫助學生直觀地理解數(shù)學知識,使數(shù)學教學變得生動、有趣。
(二)利用思維直觀性的特點
由于數(shù)學知識可以用文字、符號、圖形等方式表現(xiàn),因此,學生可以利用文字、符號、圖形等理解數(shù)學知識,把握數(shù)、形與文字之間的聯(lián)系,從而解決數(shù)學問題。而教師要運用數(shù)形結合的方法,以數(shù)的精確、形的直觀去幫助學生理解數(shù)學知識,從而達到“以數(shù)解形”“以形助數(shù)”的目的。
例如,在講解蘇科版初中數(shù)學七年級上冊第二章第三節(jié)“數(shù)軸”時,教師可以提出問題:“已知數(shù)軸上點A、B、C三點對應的數(shù)分別為a、b、c,且C是AB的中點,并且|a+b|-|a-2c|+|b-2c|-|a+b-2c|=0,試確定原點O的大致位置。”教師可以引導學生在理解題意的基礎上畫出數(shù)軸,用數(shù)軸來闡述a、b、c三個數(shù)之間的關系,使學生判斷出原點O的位置。
四、拓展環(huán)節(jié)——實施美學教育
數(shù)學知識不是冰冷的符號,其中蘊含著豐富的美學價值。因此,在拓展環(huán)節(jié),教師要對學生開展美學教育,讓學生去認識美、體會美,并以全新的視角發(fā)現(xiàn)美,從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)造精神。
(一)認識數(shù)學美
教師可以向學生展示數(shù)學美的材料,并在導學案中拓展知識,引導學生借助這些材料認識數(shù)學美,并讓其獲得感官的體驗,從而拓寬學生的數(shù)學視野,讓他們獲得美的教育,促進學生的全面發(fā)展。
例如,在講解蘇科版初中數(shù)學八年級上冊第三章第一節(jié)“勾股定理”這一課時,教師可以向學生展示1955年希臘發(fā)行的一枚郵票(圖1),上面的圖案由三個棋盤構成,這是為了紀念二千五百年前希臘的一個學派——畢達哥拉斯學派。與此同時,教師可以提出問題:“郵票上的圖案是根據(jù)一個著名的數(shù)學定理設計的,請觀察圖案上三個棋盤的小方格的個數(shù),同學們有什么發(fā)現(xiàn)?”在問題的引導下,學生可以通過觀察郵票,對三個棋盤上小方格的個數(shù)產(chǎn)生興趣,從而發(fā)現(xiàn)直角三角形三條邊之間的關系。
(二)體會數(shù)學美
教師不僅要借助拓展活動讓學生在實踐中產(chǎn)生思考、獲得感悟,使學生體會數(shù)學中蘊含的形式美、內在美,還要為學生提供探究的機會,讓學生在活動中獲得美的體驗,從而體會到學習所帶來的美的享受。在設計拓展環(huán)節(jié)時,教師要引導學生參與高層次的思維活動,讓他們感受數(shù)學知識的魅力。
例如,在講解有關“完全平方公式”的內容時,教師可以拓展相應的數(shù)學教學內容,提出“152=225、162=(15+1)2=152+2×15+1=152+15+16=256、142=(15-1)2=152-2×15+1=152-15-14=196。如果472=2209,同學們能參考前面的方法算出482、462嗎?”“觀察上面的式子,你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?”“試用數(shù)學符號表示出來,并說說你的感想”等問題。由此可見,教師以拓展題引導學生進行計算,能夠使學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學規(guī)律,讓學生感受到教學公式在形式上存在的對稱美和內在邏輯美,從而讓學生獲得美的感悟。
五、練習環(huán)節(jié)——設計有深度的問題
教師不僅要分析學生的現(xiàn)有水平與潛在水平,還要在學生的最近發(fā)展區(qū)內,設計有挑戰(zhàn)性、開放性的問題,以提高學生分析、提煉關鍵信息的能力,讓學生學會綜合運用數(shù)學知識解決問題。同時,教師可以設計層層遞進的一系列問題,培養(yǎng)學生的邏輯思維能力。
(一)設計開放問題
教師要改變答案“標準化”的傾向,利用具有開放性、挑戰(zhàn)性的問題培養(yǎng)學生的數(shù)學思維,讓學生從多角度思考問題,改變學生的思維模式,從而促進學生求異思維和創(chuàng)新思維的發(fā)展。在設計問題時,教師不僅可以設計結果開放的問題,還可以設計方法多樣的問題,這些問題有利于發(fā)散學生的思維,讓學生用不同的思路、不同的方法解決問題。例如,在教學過程中,教師可以設計開放問題,如“在△ABC中,D、E、F分別是邊AB、AC、BC的中點,分別連接DE、EF、DF,請結合所學數(shù)學知識自編一道數(shù)學題,并寫出解答過程”等,引導學生利用平行、中位線、平行四邊形等不同的方法,設計題目并解決問題。
(二)設計探究問題
數(shù)學概念是學生理解數(shù)學知識的基礎。學生只有理解數(shù)學概念,把握數(shù)學知識的本質,才能發(fā)現(xiàn)數(shù)學概念之間存在的關系。因此,教師在設計探究問題時,不僅要幫助學生理解數(shù)學概念、控制探究的方向、拓展探究的深度,引導學生發(fā)現(xiàn)數(shù)學的規(guī)律,還要幫助學生逆向思考,提高學生的思維能力。例如,學生在面對證明幾何題無從下手時,教師可以設計探究問題,引導學生逆向思考,從結果反推過程,讓學生通過梳理條件,尋求新的解題思路。
結語
在初中數(shù)學教學中,教師要采用問題教學法,在設計環(huán)節(jié)提出問題,在導入環(huán)節(jié)將生活元素融入數(shù)學知識,在探究環(huán)節(jié)運用直觀手段,在拓展環(huán)節(jié)實施美學教育,在練習環(huán)節(jié)設計有深度的問題,引導學生對問題深入分析,加深學生對數(shù)學概念的理解,激發(fā)學生的學習興趣,從而提高學生的解決問題能力,促進學生思維的發(fā)展。
(作者單位:江蘇省濱海縣第一初級中學)