浅析情境创设在数学教学中的应用

    邵炜华

    [摘? 要] 文章以合并同类项的教学为例,从创设生活情境,初步感知概念;创设游戏情境,体验探究乐趣;创设问题情境,实现知识迁移;创设开放情境,引发拓展延伸四个方面探讨情境创设在初中数学教学中的应用.

    [关键词] 教学情境;合并同类项;兴趣

    积极心理学认为人处在乐观、舒适的环境中会产生愉悦的情感,这种情感能消除心理压力,激发学习动机,让学生对知识产生渴求[1]. 情境教学是利用环境的创设影响学生,让学生产生积极心理的一种教学手段. 教师作为课题的引领者,应根据学生的心理需求,创设丰富的教学情境,激发学生的学习欲,让学生在直观、轻松、有趣的氛围中构建新的知识结构. 到底创设怎样的教学情境才能让学生对知识产生渴求呢?笔者以“合并同类项”的教学为例,介绍几点自己的看法.

    创设生活情境,初步感知概念

    数学是一门逻辑思维较强的抽象学科,初中学生在学习时难免会出现各种困惑. 若将学生所熟悉的生活情境引入课堂,让学生将抽象的数学与接地气的生活放在一起思考,使其充分感知数学的实用价值,感受数学源自生活而又反过来服务于生活的理念,从而使学生对数学学习产生积极性. 同类项的概念从字面上来理解有点困难,笔者创设以下教学情境,让学生初步感知这个知识.

    师:目前讲台上散落了一些笔、本子、黑板擦、书籍、粉笔等,我该怎么整理呢?

    生1:将讲台上散落的粉笔都放到粉笔盒中,本子叠在一起,笔都放到笔筒内.

    生2:把粉笔与黑板擦放在一起,本子、书籍和笔放到一起.

    师:大家都会将生活中的物品按照功能或性质进行分类,在数学的学习中也要有分类的意识.

    (学生个个兴致盎然地看向老师)

    凌乱的讲台是每个学生都熟悉的生活场景,讲台上的每一件物品都与学生息息相关,教师运用这个生活场景引出分类的话题,自然而和谐. 学生对讲台物品的整理各有见解,可见,根据不同的分类标准,会有不一样的结果. 教师以此启发学生对“同类项”这个概念产生一定的认识,这不仅体现了生活与数学的关系,更重要的是激发了学生对该知识点的探究兴趣.

    创设游戏情境,体验探究乐趣

    游戏是每个儿童都喜欢的活动,初中阶段的学生也不例外. 在相对乏味的数学课堂中引入游戏情境,能吸引学生的注意力,学生在游戏带来的乐趣中能更好地接受新知识. 笔者在学生对生活物品进行分类后创设游戏情境,可引导学生感知知识的分类,并在师生、生生之间的交流与讨论中获得同类项这个概念.

    教师提前准备写有式子的纸片,把纸片分发给八位同学,同时将式子的内容板书于黑板上,八个式子分别为:6xy、-5n、- xy、7a2b、8n、0.2x2y3、2a2b、-3x3y2.

    师:请拿到纸片的同学观察自己手中的式子,然后找到和你的式子是一类的朋友,和你的这些朋友们站在一起.

    (学生很开心地找到自己的朋友,并展示各自手中的式子)

    师:大家观察他们手中的纸片,说说他们这么站合理吗?

    生3:我觉得6xy与0.2x2y3不适合站在一起.

    生4:-3x3y2与- xy也不适合站在一起.

    师:哦?那你们觉得应该怎么站呢?

    生5:6xy与- xy是“朋友”,应该站在一起.

    生6:-3x3y2与0.2x2y3应该站在一起.

    师:说说你们的理由.

    生7:6xy与- xy的字母是一样的.

    师:-3x3y2与0.2x2y3的字母也是一样的,为什么不能与6xy、- xy站在一起做朋友呢?

    生8:字母的指数不一样,所以不能做朋友.

    师:那么0.2x2y3与-3x3y2是朋友吗?

    生9:不是!-3x3y2中x的指数与0.2x2y3中x的指数不一样,这两个式子中y的指数也不一样.

    师:非常好!由此可见,只有相同字母、相同指数的式子才能站到一起做朋友,我们称满足这种条件的式子为同类项. 现在请一位同学复述一下成为同类项的条件.

    生:同类项应同时满足两个条件:①式子中的字母相同;②相同字母的指数相同.

    师:很棒!我们在判定一些式子是否为同类项时,必须观察其是否同时满足以上两个条件. 值得注意的是,同类项与字母的排列顺序和代数式的系数没有关系.

    在一组式子中找朋友的游戏简单又有趣,学生通过这个游戏情境进行观察与分析,在教师的引导下归纳出同类项的概念,这比教师直接呈现概念让学生机械背诵来得更生动且深刻. 学生在情境中将实际问题抽象成新的概念,有效地突破了本节课的教学重点与难点,学生在趣味性的活动中体验到探究带来的快乐.

    创设问题情境,实现知识迁移

    人类的思维从问题开始,并在问题的解决中得以发展,学习是不断产生问题并解决问题的过程[2]. 在数学教学中创设问题情境能有效地启发学生的心智,使学生感受“心求通而未得,口欲言而未能”的感觉. 學生在这种状态下会产生浓厚的求知欲,进而充分利用自身原有的认知结构进行大胆的猜想与验证,实现知识的迁移.

    师:如图1所示,两个小长方形组成了一个大长方形,试求组成的新图形的面积是多少?

    生10:5n+8n.

    生11:(8+5)n.

    师:这两个式子好像是一样的,涉及了我们遇到过的什么定律?

    生12:乘法分配律.

    师:很好!下面我们试着用这个定律来做一道简单的应用题. (学生很感兴趣)假设一支笔的单价为x,小红购买了5只,小丽购买了3只,她们两个人一共花掉了多少钱?小红多花了多少?

    生13:列式为:①3x+5x=(3+5)x=8x;②5x-3x=(5-3)x=2x.

    师:很好!你们能用这个定律来计算-7a2b+2a2b与3xy2-xy2这两个式子吗?

    (学生计算,结果略)

    师:此计算过程即合并同类项的过程,根据这個过程你们能说说具体的方法吗?

    生14:合并同类项就是把同类项相加.

    师:表达得不够精准,大家看黑板. (板书法则)现在大家思考一下可不可以分别合并2a+3a+1、2a+3这两个式子?理由是什么?

    生15:2a+3a+1可合并成5a+1,2a+3无法再合并了.

    师:由此可见,只有同类项才有合并的可能.

    教师从图形面积问题过渡到购买笔的问题,复习乘法分配律的同时自然地引出合并同类项应该遵循的法则. 教师由浅入深地设置问题情境,学生的思维跟着一个个问题逐渐深入,整个过程自然流畅,让学生对知识的理解更加深刻. 学生在问题情境中进行思考、交流与探究,将原有的认知经验进行知识的正迁移,构建出新的认知结构[3].

    创设开放情境,引发拓展延伸

    教学活动是一个动态发展的过程,教师的引导与学生的表现都是影响课堂发展的重要因素. 不少教师受传统思想的束缚,认为课堂教学活动要按照预定方案完成所有的流程才是完美的,其实不然. 执行教案时难免会出现与原定计划不一致的现象,遇到这种“节外生枝”的情况,教师应正视它,并将它作为教学的有利资源,顺势创设开放的教学情境引导学生进行知识的拓展与延伸,为学生思维的发展与创造意识的形成提供基础.

    教师展示一位同学的解题过程:

    3b-3a3+a3+1-2b?摇?摇?摇 ①

    =(3b-2b)-(3a3+a3)+1?摇 ②

    =b-4a3+1?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇 ③

    师:大家观察这位同学做得对不对?为什么?

    生16:不对. -(a3+3a3)=(-1)(a3+3a3)=-a3-3a3,这个式子与原式不一样.

    师:应该怎么办呢?

    生16:只要将代数式中的同类项相加就行了……结果是b-2a3+1. (此处生16阐述的具体过程略)

    师:观察以上两位同学的解题方式,你们更认可哪种?

    齐答:当然是第二种.

    师:看来大家对这个知识已经有了足够的认识,现在请你们谈谈本节课学到了哪些知识,获得了什么样的解题方法.

    (学生合作学习,汇报结果)

    教师抓住学生的典型错误,将其作为知识的生长点,让学生观察错误形成的具体原因,可以避免同类错误在今后的练习中再次发生. 最后以一个开放性的问题让学生进行小组合作学习,鼓励每个学生都参与到问题的讨论与交流中,巩固本节课知识点的同时起到查漏补缺的作用. 学生在合作学习中能锻炼自己的语言表达能力、概括能力与逻辑思维能力等,使得每个学生在合并同类项的学习中都得以不同程度的发展.

    总之,促进人类认知发展最直接的动力是兴趣,兴趣是学好一切学科的前提. 将乏味的数学知识在各种情境中展现,不仅能激发学生对学习的兴趣,还能促使学生产生学习的动力,消除厌学情绪,使得每个学生的思维能力与学习能力得以可持续性发展,数学核心素养也得以提高.

    参考文献:

    [1] 陈琦,刘儒德. 当代教育心理学[M]. 北京:北京师范大学出版社,2007.

    [2] 任旭,夏小刚. 问题情境的创设:基于思维发展的理解[J].数学教育学报,2017,26(4).

    [3] 沈建红,郦群. 如何提高数学课堂提问的有效性[J]. 中学数学研究,2007(07).