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情境教学具有一定的代表性,它以优化的情境为空间,根据教材的特点营造、渲染一种富有情境的氛围,让学生的活动有机地注入到学科知识的学习之中。它讲究强调学生的积极性,强调兴趣的培养,以形成主动发展的动因,提倡让学生通过观察,不断积累丰富的表象,让学生在实践感受中逐步认知知识,为学好数学、发展智力打下基础。简言之,情境教学以促进学生整体能力的和谐发展为主要目标.结合本人十多年的教学经验和近几年在数学教学实践中的探索,谈谈情境教学的一些体会
创设情境教学的原则
创设情境的方法很多,但必须做到科学、适度,具体地说,有以下几个原则:
①要有难度,但须在学生的“最近发现区”内,使学生可以“跳一跳,摘桃子”.
②要考虑到大多数学生的认知水平,应面向全体学生,切忌专为少数人设置.
③要简洁明确,有针对性、目的性,表达简明扼要和清晰,不要含糊不清,使学生盲目应付,思维混乱.
④要注意时机,情境的设置时间要恰当,寻求学生思维的最佳突破口.
⑤要少而精,做到教者提问少而精,学生质疑多且深.
重视创设情境教学的特性
一、诱发主动性:
传统教育的弊端告诫我们:教育应以学生为本。面对当今新时期的青少年,服务于这样一种充满生气、有真挚情感、有更大可塑性的学习活动主体,教师决不可以越俎代庖,以知识的讲授替代主体的活动。情境教学就是把学生的主动参与具体化在优化的情境中产生动机、充分感受、主动探究。如在复习函数这节课时,教师可以创设以下的教学情境:
案例:“我”在某市购物,甲商店提出的优惠销售方法是所有商品按九五折销售,而乙商店提出的优惠方法是凡一次购满500元可领取九折贵宾卡。请同学们帮老师出出主意,“我”究竟该到哪家商店购物得到的优惠更多?问题提出后,学生们十分感兴趣,纷纷议论,连平时数学成绩较差的学生也跃跃欲试。学生们学习的主动性很好地被调动了起来。活势形成,学生们在不知不觉中运用了分类讨论的思想方法。
曾有人说:“数学是思维的体操”。数学教学是思维活动的教学。学生的思维活动有赖于教师的循循善诱和精心的点拨和启发。因此,课堂情境的创设应以启导学生思维为立足点。心理学研究表明:不好的思维情境会抑制学生的思维热情,所以,课堂上不论是设计提问、幽默,还是欣喜、竞争,都应考虑活动的启发性,孔子曰:“不愤不启,不悱不发”,如何使学生心理上有愤有悱,正是课堂情境创设所要达到的目的。
二、强化感受性:
情境教学往往会具有鲜明的形象性,使学生如入其境,可见可闻,产生真切感。只有感受真切,才能入境。要做到这一点,可以用创设问题情境来激发学生求知欲。创设问题情境就是在讲授内容和学生求知心理间制造一种“不和谐”,将学生引入一种与问题有关的情境中。心理学研究表明:“认知矛盾时动机的根源。”课堂上,教师创设认知不协调的问题情境,以激起学生研究问题的动机,通过探索,消除剧烈矛盾,获得积极的心理满足。创设问题情境应注意要小而具体、新颖有趣、有启发性,同时又有适当的难度。此外,还要注意问题情境的创设必须与课本内容保持相对一致,更不能运用不恰当的比喻,不利于学生正确理解概念和准确使用数学语言能力的形成。教师要善于将所要解决的课题寓于学生实际掌握的知识基础之中,造成心理上的悬念,把问题作为教学过程的出发点,以问题情境激发学生的积极性,让学生在迫切要求下学习。
案例:在对“等腰三角形的判定”进行教学设计时,教师可以通过具体问题的解决创设出如下诱人的问题情境:
在ABC中,AB=AC,倘若不留神,它的一部分被墨水涂没了,只留下了一条底边BC和一个底角∠C,请问,有没有办法把原来的等腰三角形重新画出来?学生先画出残余图形并思索着如何画出被墨水涂没的部分。各种画法出现了,有的学生是先量出∠C的度数,再以BC为一边,B点为顶点作∠B=∠C,B与C的边相交得顶点A;也有的是取BC中点D,过D点作BC的垂线,与∠C的一边相交得顶点A,这些画法的正确性要用“判定定理”来判定,而这正是要学的课题。于是教师便抓住“所画的三角形一定是等腰三角形吗?”引出课题,再引导学生分析画法的实质,并用几何语言概括出这个实质,即“ABC中,若∠B=∠C,则AB=AC”。这样,就由学生自己从问题出发获得了判定定理。接着,再引导学生根据上述实际问题的启示思考证明方法。
除创设问题情境外,还可以创设新颖、惊愕、幽默、议论等各种教学情境,良好的情境可以使教学内容触及学生的情绪和意志领域,让学生深切感受学习活动的全过程并升化到自己精神的需要,成为提高课堂教学效率的重要手段。这正象赞可夫所说的:“教学法一旦触及学生的情绪和意志领域,这种教学法就能发挥高度有效的作用。”
三、着眼发展性:
数学是一门抽象和逻辑严密的学科,正由于这一点令相当一部分学生望而却步,对其缺乏学习热情。情境教学当然不能将所有的数学知识都用生活真实形象再现出来,事实上情境教学的形象真切,并不是实体的复现或忠实的复制、照相式的再造,而是以简化的形体,暗示的手法,获得与实体在结构上对应的形象,从而给学生以真切之感,在原有的知识上进一步深入发展,以获取新的知识。
案例:在学习完了平行四边形判定定理之后,如何进一步运用这些定理去判定一个四边形是否为平行四边形的习题课上.我先带领学生回顾平行四边形的定义以及四条判定定理:
1、平行四边形定义:两组对边分别平行的四边形是平行四边形。
2、平行四边形判定定理:
(1)两组对边分别相等的四边形是平行四边形。
(2)对角线相互平分的四边形是平行四边形。
(3)两组对角分别相等的四边形是平行四边形。
(4)一组对边平行且相等的四边形是平行四边形。
分析从这五条判定方法结构来看,平行四边形定义和前三条判定定理的条件较单一,或相等、或平行,而第四条判定定理是相等与平行二者兼有,如果将它看作是定义和判定(1)中各取条件的一部分而得出的话,那么从定义和前三条判定定理中每两个取其中部分条件是否都能构成平行四边形的判定方法呢?这样我创设了情境,根据对第四条判定定理的剖析,使学生用类比的方法提出了猜想:
1.一组对边平行且另一组对边相等的四边形是平行四边形。
2.一组对边平行且一组对角相等的四边形是平行四边形。
3.一组对边平行且对角线交点平分某一条对角线的四边形是平行四边形。
4.一组对边相等且对角线交点平分某一条对角线的四边形是平行四边形。
5.一组对边相等且一组对角相等的四边形是平行四边形。
6.一组对角相等且连该两顶点的对角线平分另一对角线的四边形是平行四边形。
7.一组对角相等且连该两顶点的对角线被另一对角线平分的四边形是平行四边形。
在启发学生得出上面的若干猜想之后,我又进一步强调证明的重要性,以使学生形成严谨的思维习惯,达到提高学生逻辑思维能力的目的,要求学生用所学的5种判定方法去一一验证这七条猜想结论的正确性。
经过全体师生一齐分析验证,最终得出结论:七条猜想中有四条猜想是错误的,另外三个正确猜想中的一个尚待给予证明。学生在老师的层层设问下,参与了问题探究的全过程。不仅对知识理解更透彻,掌握更牢固,而且从中受到观察、猜想、分析与转换等思维方法的启迪,思维品质获得了培养,同时学生也从探索的成功中感到喜悦,使学习数学的兴趣得到了强化,知识得到了进一步发展。
四、渗透教育性:
教师要传授知识,更要育人。如何在数学教育中,对学生进行思想道德教育,在情境教学中也得到了较好的体现。法国著名数学家包罗•朗之万曾说:“在数学教学中,加入历史具有百利而无一弊的。”我国是数学的故乡之一,中华民族有着光辉灿烂的数学史,如果将数学科学史渗透到数学教学中,可以拓宽学生的视野,进行爱国主义教育,对于增强民族自信心,提高学生素质,激励学生奋发向上,形成爱科学,学科学的良好风气有着重要作用。
教师应根据教材特点,适应地选择数学科学史资料,有针对性地进行教学
案例:圆周率π是数学中的一个重要常数,是圆的周长与其直径之比。为了回答这个比值等于多少,一代代中外数学家锲而不舍,不断探索,付出了艰辛的劳动,其中我国的数学家祖冲之取得了“当时世界上最先进的成就”。为了让同学们了解这一成就的意义,从中得到启迪,我选配了有关的史料,作了一次读后小结。先简单介绍发展过程:最初一些文明古国均取π=3,如我国《周髀算经》就说“径一周三”,后人称之为“古率”。人们通过利用经验数据π修正值,例如古埃及人和古巴比伦人分别得到π=3.1605和π=3.125。后来古希腊数学家阿基米德(公元前287~212年)利用圆内接和外接正多边形来求圆周率π的近似值,得到当时关于π的最好估值约为:3.1409<π<3.1429;此后古希腊的托勒玫约在公元150年左右又进一步求出π=3.141666。我国魏晋时代数学家刘微(约公元3~4世纪)用圆的内接正多边形的“弧矢割圆术”计算π值。当边数为192时,得到3.141024<π<3.142704。后来把边数增加到3072边时,进一步得到π=3.14159,这比托勒玫的结果又有了进步。待到南北朝时,祖冲之(公元429~500年)更上一层楼,计算出π的值在3.1415926与3.1415927之间。求出了准确到七位小数π的值。
我国的这一精确度,在长达一千年的时间中,一直处于世界领先地位,这一记录直到公元1429年左右才被中亚细亚的数学家阿尔•卡西打破,他准确地计算到小数点后第十六位。这样可使同学们明白,人类对圆周率认识的逐步深入,是中外一代代数学家不断努力的结果。我国不仅以古代的四大发明-------火药、指南针、造纸、印刷术对世界文明的进步起了巨大的作用,而且在数学方面也曾在一些领域内取得过遥遥领先的地位,创造过多项“世界纪录”,祖冲之计算出的圆周率就是其中的一项。接着我再说明,我国的科学技术只是近几百年来,由于封建社会的日趋没落,才逐渐落伍。如今在向四个现代化进军的新中,赶超世界先进水平的历史重任就责无旁贷地落在同学们的肩上。我们要下定决心,努力学习,奋发图强。
为了使同学们认识科学的艰辛以及人类锲而不舍的探索精神,我还进一步介绍:同学们都知道π是无理数,可是在18世纪以前,“π是有理数还是无理数?”一直是许多数学家研究的课题之一。直到1767年兰伯脱才证明了是无理数,圆满地回答了这个问题。然而人类对于π值的进一步计算并没有终止。例如1610年德国人路多夫根据古典方法,用262边形计算π到小数点后第35位。他把自己一生的大部分时间花在这项工作上。后人为了纪念他,就把这个数刻在它的墓碑上。至今圆周率被德国人称为“路多夫数”。1873年英国的向客斯计算π到707位小数,1944年英国曼彻斯特大学的弗格森分析了向克斯计算的结果后,产生了怀疑并决定重新算一次。他从1944年5月到1945年5月用了一整年的时间来做这项工作,结果发现向克斯的707位小数只有前面527位是正确的。后来有了电子计算机,有人已经算到第十亿位。同学们要问计算如此高精度的π值究竟有什么意义?专家们认为,至少可以由此来研究π的小数出现的规律。更重要的是对π认识的新突破进一步说明了人类对自然的认识是无穷无尽的。几千年来,没有哪一个数比圆周率π更吸引人了。根据这一段教材的特点,适当选配数学史料,采用读后小结的方式,不仅可以使学生加深对课文的理解,而且人类对圆周率认识不断加深的过程也是学生深受感染,兴趣盎然,这对培养学生献身科学的探索精神有着积极的意义。
五、贯穿实践性:
情境教学注重“情感”,又提倡“学以致用”,努力使二者有机地统一起来,在特定的情境中和热烈的情感驱动下进行实际应用,同时还通过实际应用来强化学习成功所带来的快乐。数学教学也应以训练学生能力为手段,贯穿实践性,把现在的学习和未来的应用联系起来,并注重学生的应用操作和能力的培养。我们充分利用情境教学特有的功能,在拓展的宽阔的数学教学空间里,创设既带有情感色彩,又富有实际价值的操作情境,让学生扮演测量员,统计员进行实地调查,搜集数据,制统计图,写调查报告,其教学效果可谓“百问不如一做”,学生产生顿悟,求知欲得到满足更加乐意投入到新的学习情境中去了。同时对学生思维能力、表达能力、动手能力、想象能力、提出问题和解决问题的能力,甚至交际能力、应变能力等等,都得到了较好的培养和训练。
案例:“三角形内角和定理”就可以通过实践操作的办法来创设教学情境。学生的认知结构中,已经有了角的有关概念,三角形的概念,还具有同位角、内错角相等等有关平行线的性质。这些都是学习新知识的“固着点”,但由于它们与“三角形内角和定理”之间的逻辑联系并不十分明显,大部分同学都难以想到要对三角形的三个内角之和进行一番研究,这种情况下,我们可以创设这样的数学情境:首先,在回顾三角形概念的基础上,提出:“三角形的三个内角会不会存在某种关系呢?”这是纲领性提问,对学生的思维还达不到确定的导向作用,学生可能会对角与角的相等、不等、两角之和(差)与第三个角的大小比较等等问题进行研究,当发现这些问题只对某些特殊三角形有意义时,他们的思维可能会指向“三个内角的和是否有一定的规律?”我适时地提出:“请同学们画一些三角形(包括锐角、直角、钝角三角形),再用量角器量出三个角,观察一下各三角形的三个内角有什么联系。”经测量、计算,学生发现三个内角的和都在180°左右。我再进一步提出:“由于具体测量会有误差,但和数都在180°左右,三角形的三个内角之和是否为180°呢?请同学们把三个角拼在一起,看一看,构成了一个怎样的角?”学生在完成这一实验后发现,三个内角拼在一起构成一个平角。经过上述两步实验,提出“三角形的三个内角之和为180°”的猜想就水到渠成了。接着,我指出了实验操作的局限性,并要求学生给出严格的逻辑证明。在寻找证明方法时,我提出:“观察拼接图形,从中能得到什么启示?”学生可凭借实践操作时的感性经验,找到证明方法。实践操作不但使学生获得了定理的猜想,而且受到了证明定理的启发,显示了很大的智力价值。又如:我在初三复习列方程解应用题时,为了让学生明白学数学的主要目的是要培养思维和掌握解决问题的能力,在课的最后出了一道开放型命题:
将一个50米长30米宽的矩形空地改造成为花坛,要求花坛所占的面积,恰为空地面积的一半。试给出你的设计方案(要求:美观,合理,实用,要给出详细数据)。这题是一道中考题,是应用数学的典型实例,既培养学生解决问题的能力又开发他们的创新思维。学生讨论得十分激烈,不断有新的创意冒出来,有的因无法操作而被别人否定,也有不少十分不错的设想。通过这次讨论,我觉得每个学生都是有潜力可挖的,解决问题的能力虽有强弱,但我们教师更应该多培养多点拨多激励,以增强学生学习数学的自信心。
创设情境教学的主要方式
一,创设应用性情境,引导学生自己发现数学命题(公理、定理、性质、公式)
案例1在“均值不等式”一节的教学中,可设计如下两个实际应用情境,引导学生从中发现关于均值不等式的定理及其推论.
①某商店在节前进行商品降价酬宾销售活动,拟分两次降价.有三种降价方案:甲方案是第一次打p折销售,第二次打q折销售;乙方案是第一次打q折销售,第二次找p折销售;丙方案是两次都打(p+q)/2折销售.请问:哪一种方案降价较多?
②今有一台天平两臂之长略有差异,其他均精确.有人要用它称量物体的重量,只须将物体放在左、右两个托盘中各称一次,再将称量结果相加后除以2就是物体的真实重量.你认为这种做法对不对?如果不对的话,你能否找到一种用这台天平称量物体重量的正确方法?
学生通过审题、分析、讨论,对于情境①,大都能归结为比较pq与((p+q)/2)2大小的问题,进而用特殊值法猜测出pq≤((p+q)/2)2,即可得p2+q2≥2pq.对于情境②,可安排一名学生上台讲述:设物体真实重量为G,天平两臂长分别为l1、l2,两次称量结果分别为a、b,由力矩平衡原理,得l1G=l2a,l2G=l1b,两式相乘,得G2=ab,由情境①的结论知ab≤((a+b)/2)2,即得(a+b)/2≥,从而回答了实际问题.此时,给出均值不等式的两个定理,已是水到渠成,其证明过程完全可以由学生自己完成.
以上两个应用情境,一个是经济生活中的情境,一个是物理中的情境,贴近生活,贴近实际,给学生创设了一个观察、联想、抽象、概括、数学化的过程.在这样的问题情境下,再注意给学生动手、动脑的空间和时间,学生一定会想学、乐学、主动学.
二,创设趣味性情境,引发学生自主学习的兴趣
案例2在“等比数列”一节的教学时,可创设如下有趣的情境引入等比数列的概念:
阿基里斯(希腊神话中的善跑英雄)和乌龟赛跑,乌龟在前方1里处,阿基里斯的速度是乌龟的10倍,当它追到1里处时,乌龟前进了1/10里,当他追到1/10里,乌龟前进了1/100里;当他追到1/100里时,乌龟又前进了1/1000里……
①分别写出相同的各段时间里阿基里斯和乌龟各自所行的路程;
②阿基里斯能否追上乌龟?
让学生观察这两个数列的特点引出等比数列的定义,学生兴趣十分浓厚,很快就进入了主动学习的状态.
三,创设开放性情境,引导学生积极思考
案例3直线y=2x+m与抛物线y=x2相交于A、B两点,________,求直线AB的方程.(需要补充恰当的条件,使直线方程得以确定)
此题一出示,学生的思维便很活跃,补充的条件形形.例如:
①|AB|=;②若O为原点,∠AOB=90°;
③AB中点的纵坐标为6;④AB过抛物线的焦点F.
涉及到的知识有韦达定理、弦长公式、中点坐标公式、抛物线的焦点坐标,两直线相互垂直的充要条件等等,学生实实在在地进入了“状态”.
四,创设直观性图形情境,引导学生深刻理解数学概念
案例4“充要条件”是高中数学中的一个重要概念,并且是教与学的一个难点.若设计如下四个电路图,视“开关A的闭合”为条件A,“灯泡B亮”为结论B,给充分不必要条件、充分必要条件、必要不充分条件、既不充分又不必要条件以十分贴切、形象的诠释,则使学生兴趣盎然,对“充要条件”的概念理解得入木三分.
五,创设新异悬念情境,引导学生自主探究
案例5在“抛物线及其标准方程”一节的教学中,引出抛物线定义“平面上与一个定点F和一条定直线l的距离相等的点的轨迹叫做抛物线”之后,设置这样的问题情境:初中已学过的一元二次函数的图象就是抛物线,而今定义的抛物线与初中已学的抛物线从字面上看不一致,它们之间一定有某种内在联系,你能找出这种内在的联系吗?
此问题问得新奇,问题的结论应该是肯定的,而课本中又无解释,这自然会引起学生探索其中奥秘的欲望.此时,教师注意点拨:我们应该由y=x2入手推导出曲线上的动点到某定点和某定直线的距离相等,即可导出形如动点P(x,y)到定点F(x0,y0)的距离等于动点P(x,y)到定直线l的距离.大家试试看!学生纷纷动笔变形、拚凑,教师巡视后可安排一学生板演并进行讲述:
x2=y
x2+y2=y+y2
x2+y2-(1/2)y=y2+(1/2)y
x2+(y-1/4)2=(y+1/4)2
=|y+14|.
它表示平面上动点P(x,y)到定点F(0,1/4)的距离正好等于它到直线y=-1/4的距离,完全符合现在的定义.
这个教学环节对训练学生的自主探究能力,无疑是非常珍贵的.
六,创设疑惑陷阱情境,引导学生主动参与讨论
案例6双曲线x2/25-y2/144=1上一点P到右焦点的距离是5,则下面结论正确的是().
A.P到左焦点的距离为8
B.P到左焦点的距离为15
C.P到左焦点的距离不确定
D.这样的点P不存在
教学时,根据学生平时练习的反馈信息,有意识地出示如下两种错误解法:
错解1.设双曲线的左、右焦点分别为F1、F2,由双曲线的定义得
|PF1|-|PF2|=±10.
|PF2|=5,
|PF1|=|PF2|+10=15,故正确的结论为B.
错解2.设P(x0,y0)为双曲线右支上一点,则
|PF2|=ex0-a,由a=5,|PF2|=5,得ex0=10,
|PF1|=ex0+a=15,故正确结论为B.
然后引导学生进行讨论辨析:若|PF2|=5,|PF1|=15,则|PF1|+|PF2|=20,而|F1F2|=2c=26,即有|PF1|+|PF2|<|F1F2|,这与三角形两边之和大于第三边矛盾,可见这样的点P是不存在的.因此,正确的结论应为D.
进行上述引导,让学生比较定义,找出了产生错误的在原因即是忽视了双曲线定义中的限制条件,所以除了考虑条件||PF1|-|PF2||=2a,还要注意条件a<c和|PF1|+|PF2|≥|F1F2|.
通过上述问题的辨析,不仅使学生从“陷阱”中跳出来,增强了防御“陷阱”的经验,更主要地是能使学生参与讨论,在讨论中自觉地辨析正误,取得学习的主动权.
总之,切实掌握好创设情境教学的原则、重视创设情境教学过程的特性,合理应用创设情境教学的方式,充分重视“情境教学”在课堂教学中的作用,通过精心设计问题情境,不断激发学习动机,使学生经常处于“愤悱”的状态中,给学生提供学习的目标和思维的空间,学生自主学习才能真正成为可能.在日常的教学工作中,不忘经常创设数学情境,引导学生自主学习,动机、兴趣、情感、意志、性格等非智力因素起着关键的作用.把智力因素与非智力因素有机地结合起来,充分调动学生认知的、心理的、生理的、情感的、行为的、价值的等方面的因素,让学生进入一种全新的情境境界,学生自主学习才能达到比较好的效果.这就需要在课堂教学中,做到师生融洽,感情交流,充分尊重学生人格,关心学生的发展,营造一个民主、平等、和谐的氛围,在认知和情意两个领域的有机结合上,促进学生的全面发展.
参考文献:
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6、冯克诚《中学数学研究:3+x中学成功教法体系⑧、⑨》(内蒙古出版社,2000年9月)
关键词:高中数学 研究性学习 问题 思考
2004年4月,教育部颁布《全日制普通高级中学数学教学大纲(实验修订版)》首次明确提出:在必修课的内容中安排“研究性课题学习”(12课时),并给出了其教学目标和参考课题。研究性学习,作为培养学生创新精神和实践能力的一种重要途径和载体,无疑是当前我国基础教育课程改革的热点、亮点和难点。应该说,目前中学对数学研究性学习进行了一些积极的尝试,并且取得了一定成绩,体现在推动了学校管理体制的改革,促进了学校、社会、家庭间的相互配合,从整体上推进了数学素质教育的实施,加快了教学设备的更新,为学校发展奠定了基础。而且,数学研究性学习的开展充分尊重与满足师生及学校环境的独特性与差异性,有助于学校形成支持和激励的氛围,有助于教育质量的提高。但是,我们也应该看到,由于数学研究性学习没有非常成熟的经验可供借鉴,因而在具体运作过程中,也会出现一些问题,需要我们认真审视和深入思考,并在实施前就要加以注意。
一、高中数学研究性学习的展开要学会因校制宜
高中数学研究性学习强调要结合学生学习、生活和社会生活实际选择研究专题,同时要充分利用本校本地的各种教育资源。学校内部资源包括具有不同知识背景、特长爱好的数学教师,包括图书馆、实验室、计算机、校园等设施设备和场地。也包括反映学校文化的各种有形无形的资源。有条件的地方应尽量利用高校、科研院所、学术团体等部门的数学人才和数学电子信息资源为数学研究性学习的开展提供有力支持。从某种意义上说,越是困难的地区和学校,对培养学生应用所学知识研究解决实际问题的意识和能力的需求越迫切。上海郊县一所中学的农村学生在数学和生物教师指导下,针对当地经常受到乳虫危害,造成麦子大量减产的情况,成立了“勤虫诱因与防治预报”课题组,他们的研究结果被镇植保站采纳,课题组也深受鼓舞。
除了充分利用校内外教育资源外,学校也要结合自身实际对数学研究性学习的开展进行有效管理。在这方面,上海市晋元高级中学做法有可取之处。他们有研究性学习的两级管理指导协调系统:一是学校和教师,包括研究性学习教研室,教务处、年级组、学生处、团委、总务处,大家分工明确,互相配合。二是教研室与学生之间管理协调系统,例如,他们有高一年级组研究性学习协调委员会,由学生干部担任主要角色,对包括数学研究性学习在内的各类研究性学习进行学生间的协调和管理,有助于及时发现问题,解决问题。
二、教师观念的转变和角色的转换
数学研究性学习的具体操作者是学校和教师,除了学校以外,数学教师的作用更是不容忽视。数学研究性学习是为了让学生“会学数学”,数学研究性学习应视学校学习为起点,以“终身学习”为目标,为了更好的开展研究性学习,数学教师要进行如下观念的转变:以人为本,以问题和问题解决为中心,因为“问题是数学的心脏”:数学研究性学习应面向全体学生,实现“人人学有价值的数学”,“人人都获得必需的数学’,“不同的人在数学上获得不同的发展”。在数学研究性学习的实施中,要让全体同学参与其中,乐在其中;数学来源于生活又回归于生活,因此,数学研究性学习应在学生认知发展水平和已有的知识经验基础上,帮助他们在自主探索和合作交流过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法,获得广泛的数学活动经验。公务员之家
在数学研究性学习的实施中,数学教师观念转变是前提,同时要求数学教师也要进行角色的转换。首先,数学教师应是学习者。因为“数学课程标准”的理念是“以人为本”,数学研究性学习是人本思想的体现,因此数学教师要摸清学生在数学研究性学习中的心理机制和认知特点,以学习者的身份去体验数学研究,以学习者的立场参与其中,去发现问题,反思问题,进而引发学生学会向数学提问,学会向数学问题解决提问。
其次,数学教师应充当指导者。数学研究性学习是与数学问题的解决密不可分的,而问题的解决又不是一朝一夕之功。为此,数学教师在选题阶段,要针对学生学习与发展需要,结合学校和社区教育资源条件、特点,开发设计适合学生研究的课题。另外,还可提出建议,让学生讨论,形成具体计划,还可提供相关背景知识,诱导学生寻找值得研究的课题:在实施阶段,教师要进行分工指导,帮助学生明确目标任务和职责。另外,数学教师还要对学生进行心理疏导,激励学生研究探索,鼓励学生克服挫折。在方法上,教师也要根据新情况新问题鼓励学生不断对实施方案进行微调。除此之外,教师要指导学生在数学研究性学习中,获得数学科学态度、科研方法、探索兴趣的感悟和体验。
再有,数学教师应充当评价者。这里的评价包括两方面,一是教师对学生的评价,在这一过程中,要注意过程评价与结果评价相结合,多注重过程,注意激励与导向的结合。注意多元化的评价,既要关注学生在数学研究性学习方面已达到的程度水平,更要关注学生行为、情感、态度的生成和变化,一些中学开展的数学研究性学习论文答辩会和成长纪录袋的评价形式值得借鉴;二是数学教师对自身的评价。数学课程的改革,要求教师对任何学习活动都要有反思与体验,对研究性学习也是如此。从这一点来讲,数学教师应当去反思自己在研究性学习中的表现,强化评价意识。只有知道什么样的选题是好的选题,自己才能帮助学生把好关、选好题,只有知道什么样的指导最到位,才会引领学生在数学研究性学习的过程中少走弯路,提高效率。
三、研究性学习的定位及其与数学教学的关系
数学研究性学习是面向全体学生的,而不是只针对少数优秀学生的,它以激发学生主动探索的积极性,培养学生的创新精神为追求目标,鼓励学生介入数学学科前沿的研究,要求学生的研究结果具有一定的科学性,但并不强求每个学生的最后研究结果都必须独一无二。。强调这样的定位,有助于预防数学研究性学习变为新的数学学科竞赛。
由于数学研究性学习的特点,大大改变了以往的教育模式,学生不再只是被动接受者,而是成为学习的主人,是问题的研究者和解决者,而教师则是在适当的时候对学生给予帮助,起着组织和引导的作用。从初步开展数学研究性学习的实践情况来看,凡是认真参加数学研究性学习的学生,基本上都没有影响数学学科内容的学习。访谈结果显示,因为开展数学研究课题的需要,学生“用然后知不足”,常常自觉的加深或拓宽了与课题相关的数学学科课程的学习:有的通过自己的亲身实践,更加加深了对数学学科课程的理解和热爱。因此,是否可以这样说,数学研究性学习和现有数学学科教学之间,不是一个反对一个,一个否定一个,而是互为补充,相互促进的关系。
四、应着眼于使学生认识数学文化的魅力,将知识融入到生活实际
毫无疑问,数学作为一种科学,描述了一种最高的文化成就。美国数学家怀尔德1981年从数学人类学的角度提出了“数学——一种文化体系”的数学哲学观,这是很长时期以来出现的第一个成熟的数学哲学观。数学作为一种文化,除了具有文化的某些普通特征外,还有其区别于其他文化形态的独有特征。数学是科学的语言,是思维的工具,也是传播人类思想的一种基本方式:数学用一种客观的方式将自然与社会连接起来,并具有相对的稳定性和延续性:数学作为一种思想方法,充满着理性精神。学校数学研究性学习的开展有助于学生认识数学文化,在数学研究性学习中,我们要发挥这种魅力对同学们的吸引。一些中学显然认识到了这一点,如在北京某中学进行数学研究性学习的活动动员中,数学组长的发言为同学们提到了海湾战争中的数学,提到了推理小说中蕴涵的数学,提到了古汉语研究中的数学,还提到了经济中的数学、化学中的数学等等,让同学们充分认识到了数学文化的无处不在,同时也认识到了数学文化的传承与发展。一斑窥全貌,由此可见,开展研究性学习有助于让学生们进入到数学文化的氛围,从而感受到数学文化的魅力。如果数学研究性学习能为人们认识数学文化、推动数学文化的发展做一些贡献,那么在未来培养出大批积极主动和有能力的年轻的数学文化传播者,也是指日可待的。
【关键词】教学方法信息技术教学探究学习
信息技术教育更是要立足改变学生的学习方式,积极倡导探究性学习,让学生成为知识的“发现者”、“探究者”和“运用者”。从信息技术这门课程本身来说,其具有一定的特殊性。第一、在高中阶段只是一门毕业会考科目,学生的重视程度不够;第二、这门学科又主要是以学生的应用、操作为主;第三、这门学科的教学又受到学校自身硬件条件的限制。多方面都给该学科的教学造成了很大的难题,因此要搞好该学科的教学,作为教师要下的功夫就更多,面临的问题也更艰巨,那么如何利用好有限的课堂,提高课堂的质量是非常重要的。通过几年的教学经验,我觉得在信息技术教学中认真开展“探究性学习”非常必要。那么,怎样才能在信息技术学科中更好地开展探究性学习呢?
一、教师教学观念的转变是开展探究性学习的前提
由于传统教学观念的影响,学科教学过程中存在着过于注重知识传授的倾向,过于强调接受学习,死记硬背,学生的学习兴趣被忽视,学习主动性被压抑,因而不利于培养学生的创新精神和实践能力。现代教师教学应当以学生为中心,教师要改变传统的灌输式的教学方法,在教学过程中要通过讨论、研究、试验等多种教学组织形式,引导学生积极主动的学习,使学生学习成为在教师引导下主动的富有个性的过程。尤其对于信息技术这种操作性强的科目,学生必须要有充足的、独立的时间。
二、营造开放和谐的学习环境
民主宽松的学习环境,平等愉悦的学习气氛,开放自主的学习内容,有利于调动学生学习的兴趣,发挥学生学习的积极性与主动性,使学生在学习过程中敢想敢说敢问敢做,在知识的掌握和技能的形成过程中,充分展示自我,体验探究的快乐。教学中,教师要充分地信任学生,相信学生的知识底蕴、操作能力与发展潜力,让学生在开放的学习环境中大胆探索。教师积极运用赏识表扬的教学评价艺术,及时对学生的探究成果予以肯定,加以赞赏。以科学研究的态度,正确对待学生在探究过程中出现的偏差,通过共同研究,独立思考,分析问题,纠正误差,并有可能创造性地解决问题,完成探究任务。
三、创设有利于探究性学习的情境,激发学生探究的动机是开展探究性学习的关键
现代心理学认为,人的行动都是由动机引起的。所以激发学生探究的动机是引导学生主动探究的前提。因此,教学中,教师要利用各种手段、创设情境,点燃学生思维的火花,谱写丰富多彩、生动有趣的教学篇章。
1.以旧引新,沟通引趣
在新旧知识的联结点上,提出启发性、思考性强的问题,使学生感到新知不新,难又不难,激发学生尝试探究新知识的欲望。
例如,教学《在幻灯片中插入图片》时,教师先出示一张插有剪贴画和图片文件的幻灯片,先让学生观察欣赏,然后指出:本作品中插入剪贴画和图片文件使用了你以前在word里学过的方法,请你用探索和研究的学习方法来制作一张同样效果的作品。这样,会使全体学生都参与到尝试探究中去。
2.制造误区,设疑生趣
学生的认识是从不全面、不深刻甚至常出谬误的多次反复中逐步发展起来的。制作误区就是针对教学中学生易错易漏的知识内容、难以掌握的基本技能等预设陷阱,让学生预先体验错误,以杜绝或少犯同样的错误。
如在讲授windows98的目录操作和文件目录属性的设置后,可故意将学生以往建立的文件拷贝到一个隐含的目录中,学生上机时便发现自己的文件“不见了”,纷纷提出为什么?此时再适时引导学生进行分析,他们便可能找出“被删除、被更名、被设置为隐含属性、被复制到其它目录中后再删除源文件”等多种答案。教师再对他们的想法给予进一步分析,肯定其正确的方面,通过这样的学习来加深对知识的理解。
掉进陷阱的体验往往比走一段直路更容易使人记忆犹新,通过制造误区,激发了学生探索新知的积极性。
3.安排游戏,寓学于乐
将益智游戏引入课堂,寓学于乐,激发学生学习兴趣,让学生带动手实践中主动去探索知识,真正成为学习的小主人。
鼠标的操作是windows操作的基础,单纯练习鼠标的操作是枯燥乏味的。因此,在教学中我安排了《纸牌游戏》内容。要求学生自己研究怎样启动纸牌游戏?怎么玩?兴趣是最好的老师,学生们两人一组边看书边操作边研究,紧张地忙碌起来。
4.设置故事情境,引发求知欲
教师根据教材内容的特点和需要选讲一些有趣的故事片段,使学生在聚精会神听故事的同时,进人到新课意境。
例如,在“画直线和曲线”教学时,首先设置一个故事情境:有一只很爱冒险的小熊坐着热气球去环球旅行。一天,它乘坐的热气球坏了,降落在一个孤岛上。同学们,你有什么办法帮助小熊离开孤岛吗?教师然后指出:让我们一起造一艘帆船带小熊离开孤岛吧。
通过故事导入,新颖、自然、能立刻引起学生的好奇心,产生强烈的求知欲望。
5.说明意义,激发兴趣
通过一定的方式告诉学生本节课的学习目的,说明当前学习对未来学习的意义或社会实践的意义,激发学生参与学习的热情,从而产生探究的动机。
例如:学习画图时,告诉学生电视上的动画都是用计算机画的,让那些画面之所以能动起来是由动画设计者编好了程序,然后在电视上放出来,我们就可以看到动画了,你们如果学好了计算机画图,那你们也可以自己编动画了。
此外,还可以触及儿童的情感领域,唤起心灵的共鸣,由情感驱使学生要探究。无论是好奇、好动、求知,还是情感的需求,都促其形成一种努力去探究的心里。这种探究心理的形成,对具有好奇心、求知欲强的小学生来说,本身就是一种满足,一种乐趣,其过程可以简单地概括为:探究—满足—乐趣—内在动机产生,这就保证学生在接触新知时,带着积极的情感,主动地参与教学活动中去。
四、明确学习过程中的师生关系
在探究式学习中,师生关系是一种尊重主体、尊重差异的平等、民主、合作的交往关系。学生是探究学习的主体,教师的组织者、引导者、合作者和共同研究者。教师在学习活动过程中要少讲、精讲,让学生有充足的学习时间和活动空间。教师要注意根据学生的个体差异来组织调控学生的学习活动,给予学生及时、必要的指导和帮助。凡是学生自己能发现和解决的问题,教师决不能暗示和代替,而是要及时抓住学生在知识习得过程中取得成果的机会,组织成果展示、信息交流,让学生体验成功的快乐。在探究性学习中,学生间的关系是自主探索活动和共同合作活动相结合的关系,在学习过程中可以取长补短,相互学习,共同研究。
【关键词】科学教育;理念;高中数学;课堂教学
在新课程改革的推行下,要求教师更新科学的教育理念,使用科学的教学方法进行教学.尤在高中数学这一门科学性较强的学科中实行科学的教学模式是十分重要的,不仅影响着教师教学的严谨性,还影响着学生接受的知识的正确性.高中数学应提倡科学的教育理念,加强教学的科学性,但如何做到科学教学,仍有待解决.本文意在探讨如何在科学教育理念下,进行科学教学的策略.
一、科学培养学生自主探究学习能力
学习是一名学生提升自身能力的过程,需要教师在教学过程中给予学生充分的自主学习时间和空间.这就要求教师摒弃以往一味照本宣科、学生麻木接受的教学模式,而是要不断更新科学的教学理念,提倡让学生自主探究、动手实践、交流合作、阅读学习的教学模式,让学生学会自主学习、积极探究学习.通过培养学生自主探究学习,可开发学生的创造性思维、培养学生的动手能力.例如,在教“排列组合”这一节教学内容时,教师可提出一个探究性较强且可以让学生动手实践探索答案的问题:彩票中,双色球获得一等奖的可能性有几种?然后让学生以小组的形式自行讨论和探索,比赛看哪个小组可以又快又准确的探索出答案.学生通过自由讨论、自主探索,可以自主探索出答案,加深对“排列组合”这一内容的了解.教师通过让学生自主探究学习的教学模式,可以形成学生自主学习的习惯,培养学生的实践能力.
二、科学培养学生数学思维能力
数学是一门开创思维的学科,也是一门实用的基础学科,对学生的基础知识积累与实践能力培养起着重要作用,尤其可以提升学生的数学思维能力.因此,教师在进行数学教学的过程中,不仅要做好数学知识的传授,还应加强学生数学思维能力的培养.通过培养学生观察发现、演绎证明、抽象概括、运算求解、空间想象、数据处理、归纳类比等数学思维能力,使学生可以对客观事物中蕴含的数学知识进行思考和判断.例如,在教“空间几何体”这一节内容时,教师可提问学生:在我们的日常生活中,同学们可以发现多少种形状的建筑物?这些建筑有什么几何结构特征?引导学生回想所见过的建筑,让学生以小组的形式进行讨论、相互交流几何体的特征,并请学生举例回答.通过讨论后学生均会对几何体有所了解,此时教师应展示出台、锥、柱、球等结构特征的空间物体,并顺势提问学生:同学们刚才所举的建筑都是由这些几何体组合成的,那么谁能通过观察这些空间物体而将它们进行分类,并说出你是根据什么标准来进行分类的?学生通过将所见过的建筑物和教师展示的空间物体进行对比思考后,会对其中的规律有所了解,此时教师可顺势导入“空间几何体”这节课的中心内容.通过引导对几何体联想的方式,不仅可以加深学生对几何体知识的了解,还可以培养学生空间想象的数学思维能力.
三、科学设计课堂教学方案
数学是一门逻辑性较强的学科,学习时需要较强的抽象思维,因而使得抽象思维较差的学生学习时难以掌握和理解,致使其失去学习数学的兴趣.同时,各种抽象的立体图形、无线循环的数字、复杂的公式等均让学生感觉索然无味,难以引起学生的兴趣与积极性.因此,教师要不断改变和更新陈旧的教学方法,科学设计能够引起学生兴趣,吸引学生注意力的教学方案,以激发学生学习的积极性和热情.例如,在教“不等式运用”这一节内容时,教师可以利用多媒体进行教学,播放一些五颜六色的礼物盒子照片,然后提出一个富有趣味的问题:去过礼品店的同学肯定知道,礼品店内的礼品都是用五颜六色、精美的包装纸包装的,现在店长遇到一个问题,她要包装一个特别的礼物,但是她只有一张长40cm、宽30cm的彩纸,她要用这张纸包装礼物,那么她可以做多大的礼物盒子呢?学生们联想到精美、漂亮的礼物盒子,而引起探究的兴趣,从而对问题进行思考,学生在思考未果时教师可导入这节课的学习内容,并教会学生使用不等式对问题进行运算,很快学生便能解答出自己感兴趣的问题答案.通过引起学生兴趣的教学模式,不仅教会学生运用所学知识解决生活中的问题,还可让学生深刻领会课堂教学的知识内容.
四、科学培养学生数学素养
关键词:初中数学;课堂优化;教学研究
随着新课改的广泛实施,越来越多的教育者开始意识到将教学观念从应试教育转向素质教育的重要性。在这种形势下,摆脱传统教学观念、优化课堂、提高课堂有效性成为当前教师所面临的一项紧急任务。数学作为初中的一项基础学科,进行课堂优化已是势在必行,数学教师应力求让学生在优良的课堂环境中进行学习,充分调动他们的主观能动性,促进其数学学习能力的提升。笔者依照自己在长期教学中得来的经验和认识,从“课堂导入”“教学内容”“课下作业”三方面入手对此进行了浅显的研究探讨。
一、优化课堂导入,找到教学切入点
传统数学课堂教学中,教师为了提高教学效率,总习惯于直接进行知识重点难点的讲解,这样并不利于学生吸收消化知识,反而抑制了他们的学习兴趣,制约着课堂教学的高效开展。针对这一现状,教师应设计合理的课堂导入环节,并从这巧妙的导入中寻找出教学切入点,促进学生顺利的进入学习状态,从而提高教学效率。比如在学习“图形的初步认识”这一章节内容时,笔者将事先准备好的多种立体图形的模型放在讲台上,其中有正方体、长方体、圆柱体、圆锥体和球体,然后让学生分别观察这几个立体图形每个面的样子,思考它们之间的相似点和不同点,随后向大家提问到:“你们通过观察这些立体图形,能发现什么相同和不同?”大家纷纷回答到:“正方体和球体每个面都相同。”“圆柱体和圆锥体的俯视图是一样的。”“长方体的一些面略有差异。”“圆柱体的侧面看着像长方形。”在大家回答完后,笔者将自己之前所准备的各种立体图形三视图展示给学生观看,并问道:“你们能通过这些三视图看出这是什么立体图形吗?”大部分学生都能看出正方体和球体的视图,对于其他图形则比较容易弄混,趁势笔者抓住这一问题当做教学切入点,让大家打开课本,一起从今天要讲述的内容中寻找观察视图的规律,并让大家学习如何利用视图画出立体图形,这样一来,大家都在好奇心的驱使下积极主动地跟着笔者的思路,再学习起来也充满了动力,大大提高了教学效率。由此可见,教师设计巧妙的课堂导入可以充分抓住学生的注意力,并从中找到合适的教学切入点将他们的思路带入课本,促进教学的顺利开展。
二、优化教学内容,正确教学针对性
初中数学课本中已经逐渐开始出现一些较为抽象的理论公式,但初中生心智还未完全成熟,对于抽象概念的理解能力较为薄弱。然而不少数学教师在教学时,总是将知识理论一股脑儿的“灌输”给学生,使得他们分不清哪些是重点难点,这种笼统的学习方式很容易使其思维混乱,无法建立起清晰有条理的数学知识体系,严重抑制着他们的数学学习兴趣和积极性。鉴于此,教师应深入探究教材内容,将课本知识设计出针对性和层次性,以此来达到优化教学内容的目的。比如在学习“角的特殊关系”这一部分内容时,笔者利用多媒体为学生放映制作好的教学课件,课件中两个角以动态的形式移动,从不足90°到超过90°,大家直观的观察角度大小的变化,随后将两个不足90°的角相拼接,出现了一个直角,这时大家就能得出“两个锐角的和等于90°就说明这两个角互为余角”的理论,接着利用同样的方式将两个角拼接成一个平角,如此证明“两个角相加等于180°,则说明这两个角互为补角。”这个理论。接下来,笔者又列出了几道相关的题让学生练习来巩固刚刚学到的知识,在这个过程中,课件针对角的特殊关系进行了详细的讲解和展示,使学生充分理解了这一知识点。教师利用多媒体针对某一知识重点进行详细讲解,可以充分优化教学内容,从而促使每个学生都能完整理解数学中抽象的理论知识,促使教学质量得以提高。