時(shí)間:2023-04-20 18:04:24
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關(guān)鍵詞:新課標(biāo);中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué);教學(xué)理念
實(shí)施新課程改革以來(lái),筆者收獲最大的就是自己的角色轉(zhuǎn)變了。傳統(tǒng)教學(xué)以講授為主,新課改要求在數(shù)學(xué)教學(xué)中必須加強(qiáng)學(xué)生的自主探究、合作交流。
但是我們知道,純粹的“探究”或“講授”都不能產(chǎn)生良好的效果,還是將二者有機(jī)結(jié)合好。講授法是我們所熟悉的,只要我們多思考、多研究,在講授法中融入學(xué)生探究,少講一點(diǎn),留點(diǎn)時(shí)間讓學(xué)生去探究,并想法使學(xué)生探究與教師講解二者很好地結(jié)合起來(lái),就能產(chǎn)生良好的效果。
學(xué)生學(xué)會(huì)探究,自己能獲得一部會(huì)知識(shí)了,不正達(dá)到了“教是為了不教”的目標(biāo)了嗎?
教師講得少了,自己的負(fù)擔(dān)減輕了,上課也輕松了。
我們要養(yǎng)成一種習(xí)慣,那就是只要我們上課感覺(jué)很累,我們就得反思,是不是自己講得太多了,學(xué)生參與的時(shí)間太少了,這節(jié)課的某些環(huán)節(jié)是否能夠改進(jìn)一下,改成學(xué)生活動(dòng),讓學(xué)生去探究。思想一變,方法自然會(huì)有。教學(xué)需要我們做個(gè)有心人。
《數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》為數(shù)學(xué)教學(xué)樹(shù)立了新理念、提出了新要求,中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)正在發(fā)生巨大的變化。作為中學(xué)數(shù)學(xué)教師,我們應(yīng)深刻地反思我們的數(shù)學(xué)教學(xué)歷程,從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)不足,并在今后的教學(xué)實(shí)踐中去探索和理解新的數(shù)學(xué)課程理念,建立起新的中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)觀。
目前我們的數(shù)學(xué)教學(xué)中存在著一些亟待解決的問(wèn)題。反映在課程上:教學(xué)內(nèi)容相對(duì)偏窄,偏深,偏舊;學(xué)生的學(xué)習(xí)方式單一、被動(dòng),缺少自主探索、合作學(xué)習(xí)、獨(dú)立獲取知識(shí)的機(jī)會(huì);對(duì)書(shū)本知識(shí)、運(yùn)算和推理技能關(guān)注較多,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的態(tài)度,情感關(guān)注較少,課程實(shí)施過(guò)程基本以教師、課堂、書(shū)本為中心,難以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。分析我們的課堂教學(xué),可以用八個(gè)字概括:狹窄、單調(diào)、沉悶、雜亂。由此而產(chǎn)生學(xué)生知識(shí)靜化、思維滯化、能力弱化的現(xiàn)象。事實(shí)上,學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不僅是簡(jiǎn)單的概念、法則、公式的掌握和熟練的過(guò)程,應(yīng)該更具有探索性和思考性,教師要鼓勵(lì)學(xué)生用自己的方法去探索問(wèn)題和思考問(wèn)題。
一、樹(shù)立多元化的教學(xué)目標(biāo)
“義務(wù)教育階段的數(shù)學(xué)課程,強(qiáng)調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā),讓學(xué)生親身經(jīng)歷將實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行解釋與應(yīng)用的過(guò)程,進(jìn)而使學(xué)生獲得對(duì)數(shù)學(xué)理解的同時(shí),有思維能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀等多方面得到進(jìn)步和發(fā)展?!被谶@樣的理念,數(shù)學(xué)課程從知識(shí)與技能、數(shù)學(xué)思考、解決問(wèn)題、情感與態(tài)度等四個(gè)方面樹(shù)立其多元化的教學(xué)目標(biāo)。
數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要關(guān)注知識(shí)技能,也要關(guān)注情感態(tài)度,即將智力因素和非智力因素放在同等重要的位置上。數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要關(guān)注問(wèn)題解決,也要關(guān)注數(shù)學(xué)思考過(guò)程。即將結(jié)果和過(guò)程放在同等重要的位置上。
二、建立互動(dòng)型的師生關(guān)系
數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng)的教學(xué),是師生交往、互動(dòng)與共同發(fā)展的過(guò)程。教學(xué)中的師生互動(dòng)實(shí)際上是師生雙方以自己的固定經(jīng)驗(yàn)(自我概念)來(lái)了解對(duì)方的一種相互交流與溝通的方式。在傳統(tǒng)的教學(xué)中,教師的目標(biāo)重心在于改變學(xué)生、促進(jìn)學(xué)習(xí)、形成態(tài)度、培養(yǎng)性格和促進(jìn)技能的發(fā)展,完成社會(huì)化的任務(wù)。學(xué)生的目標(biāo)在于通過(guò)規(guī)定的學(xué)習(xí)與發(fā)展過(guò)程盡可能地改變自己,接受社會(huì)化。只有縮小這種目標(biāo)上的差異,才有利于教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成與實(shí)現(xiàn)。
這首先要求教師轉(zhuǎn)變?nèi)N角色。由傳統(tǒng)的知識(shí)傳授者成為學(xué)生學(xué)習(xí)的參與者、引導(dǎo)者和合作者;由傳統(tǒng)的教學(xué)支配者、控制者成為學(xué)生學(xué)習(xí)的組織者、促進(jìn)者和指導(dǎo)者;由傳統(tǒng)的靜態(tài)知識(shí)占有者成為動(dòng)態(tài)的研究者。
一旦課堂上師生角色得以轉(zhuǎn)換和新型師生關(guān)系得以建立,我們就能清楚地感受到課堂教學(xué)正在師生互動(dòng)中進(jìn)行和完成。師生間要建立良好的互動(dòng)型關(guān)系,就要求教師在備課時(shí)從學(xué)生知識(shí)狀況和生活實(shí)際出發(fā),更多地考慮如何讓學(xué)生通過(guò)自己的學(xué)習(xí)來(lái)學(xué)會(huì)有關(guān)知識(shí)和技能;在課堂上尊重學(xué)生,尊重學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)與認(rèn)知水平,讓學(xué)生大膽提問(wèn)、主動(dòng)探究,發(fā)動(dòng)學(xué)生積極地投入對(duì)問(wèn)題的探討與解決之中;應(yīng)靈活變換角色,用“童眼”來(lái)看問(wèn)題,懷“童心”來(lái)想問(wèn)題,以“童趣”來(lái)解問(wèn)題,共同參與學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng),成為學(xué)生的知心朋友、學(xué)習(xí)伙伴。
其次,要求教師以新角色實(shí)踐教學(xué)。這要求教師破除師道尊嚴(yán)的舊俗,與學(xué)生建立人格上的平等關(guān)系,走下高高在上的講臺(tái),走到學(xué)生身邊,與學(xué)生進(jìn)行平等對(duì)話與交流;要求教師與學(xué)生一起討論和探索,鼓勵(lì)他們主動(dòng)自由地思考、發(fā)問(wèn)、選擇,甚至行動(dòng),努力當(dāng)學(xué)生的顧問(wèn),做他們交換意見(jiàn)時(shí)的積極參與者;要求教師與學(xué)生建立情感上的朋友關(guān)系,使學(xué)生感到教師是他們的親密朋友。
三、引入生活化的學(xué)習(xí)情境
新課標(biāo)指出:數(shù)學(xué)課程“不僅要考慮數(shù)學(xué)自身的特點(diǎn),更應(yīng)遵循學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的心理規(guī)律,強(qiáng)調(diào)從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)……,數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上?!边@就是說(shuō),數(shù)學(xué)教學(xué)活動(dòng)要以學(xué)生的發(fā)展為本,要把學(xué)生的個(gè)人知識(shí)、直接經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)實(shí)世界作為數(shù)學(xué)教學(xué)的重要資源。
例如,筆者在講授八年級(jí)“平方差公式”這節(jié)內(nèi)容時(shí),首先是出示了一道這樣的問(wèn)題作為引入:小明去市場(chǎng)買糖,這種糖每千克9.8元,他買了10.2千克糖,給售貨員應(yīng)該給多少錢?就在售貨員用計(jì)算器算錢時(shí),小明一下說(shuō)出了應(yīng)該給99.96元錢,售貨員大吃一驚,結(jié)果她算出來(lái)和小明說(shuō)得一樣。然后筆者就問(wèn)學(xué)生小明是不是很聰明,同學(xué)們都說(shuō)是,筆者接著說(shuō)小明為什么算得這么快,并不是比你們聰明很多,而是用的是我們今天所學(xué)得知識(shí)來(lái)算的,你們學(xué)完也會(huì)和他一樣聰明的。
學(xué)生頓時(shí)對(duì)這節(jié)課有了很大興趣,聽(tīng)講也很專心,這節(jié)課達(dá)到了很好的效果。同時(shí)也達(dá)到了讓學(xué)生把所學(xué)知道用到現(xiàn)實(shí)生活中的目的。
四、選用開(kāi)放性的教學(xué)內(nèi)容
新的數(shù)學(xué)課程改革強(qiáng)調(diào),數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)并不是單純的解題訓(xùn)練,現(xiàn)實(shí)的和探索性的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)也要成為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容的有機(jī)組成部分。
開(kāi)放性的教學(xué)內(nèi)容首先表現(xiàn)在開(kāi)放題的應(yīng)用上,以開(kāi)放題為載體來(lái)促進(jìn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,彌補(bǔ)了數(shù)學(xué)教學(xué)開(kāi)放性、培養(yǎng)學(xué)生主體精神和創(chuàng)新能力的不足。數(shù)學(xué)開(kāi)放題的類型很多,如:某中學(xué)搞綠化,要在一塊矩形空地上建花壇,現(xiàn)征集設(shè)計(jì)方案,要求設(shè)計(jì)的方案成軸對(duì)稱(可以用圓、正方形或其它圖形組成),如何設(shè)計(jì)?(這是一道結(jié)論開(kāi)放題,有助于考查學(xué)生的發(fā)散思維與創(chuàng)新精神)
在開(kāi)放題的使用中要注意,開(kāi)放題中所包含的事件應(yīng)為學(xué)生所熟悉,其內(nèi)容是有趣的,是學(xué)生所愿意研究的,是通過(guò)學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)能夠解決的,是可行的問(wèn)題;開(kāi)放題應(yīng)使學(xué)生能夠獲得各種水平程度的解答,學(xué)生所做出的解答可以是互不相同的;開(kāi)放題教學(xué)應(yīng)體現(xiàn)學(xué)生的主體地位。
當(dāng)然,教學(xué)實(shí)踐是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,理論是不可能完全應(yīng)用于實(shí)踐中的,這就需要在今后的教學(xué)實(shí)踐中,大膽嘗試,細(xì)心領(lǐng)會(huì),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,積極尋求解決問(wèn)題的方法。
參考文獻(xiàn):
[1]張奠宙.中國(guó)數(shù)學(xué)雙基教學(xué)[M].上海:上海教育出版社,2003.
一、“四大難關(guān)”的成因
立足于幫助學(xué)生順利度過(guò)“四大難關(guān)”,教材研究的首要任務(wù)是應(yīng)該搞清各個(gè)“難關(guān)”的成因。對(duì)此作宏觀分析,我們?nèi)菀赘爬ǔ鱿旅嫒齻€(gè)方面的成因:
(1)抽象層次的提高
教學(xué)內(nèi)容的抽象性是眾所周知的,但作為數(shù)學(xué)教材的數(shù)學(xué)內(nèi)容,則著意體現(xiàn)由直觀到抽象的漸變過(guò)程,以適應(yīng)學(xué)生認(rèn)識(shí)的發(fā)展,在這種變化過(guò)程中,起伏程度有所不同,各大難關(guān)所表現(xiàn)的正是抽象程度的驟變過(guò)程,抽象層次驟然提高,這種變化若學(xué)生不能立即適應(yīng),就成為學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的巨大障礙,就成為“難關(guān)”了。
如從算術(shù)到代數(shù)的過(guò)渡,其重要標(biāo)志就是用字母表示數(shù),特別是字母代替的數(shù)既是確定的,又是任意的,這種兩重性與小學(xué)階段的數(shù)學(xué)內(nèi)容相比,抽象程度顯著提高,可以說(shuō)表現(xiàn)為一次飛躍;從代數(shù)到幾何的過(guò)渡,其抽象程度的飛躍則表現(xiàn)在由以前的單純的以計(jì)算為主到對(duì)數(shù)學(xué)問(wèn)題的推理論證、大量抽象符號(hào)和數(shù)學(xué)語(yǔ)言的運(yùn)用過(guò)渡;由常量數(shù)學(xué)到變量數(shù)學(xué)的過(guò)渡,以函數(shù)概念的引入為標(biāo)志,宣布了數(shù)學(xué)問(wèn)題的研究由處理相對(duì)穩(wěn)定的數(shù)學(xué)問(wèn)題進(jìn)入處理運(yùn)動(dòng)、變化的量與量關(guān)系的數(shù)學(xué)問(wèn)題的領(lǐng)域,標(biāo)志著抽象層次的又一次大的邁進(jìn);而由有限到無(wú)限的過(guò)渡,是以極限概念的引入為標(biāo)志的,其推理方式由對(duì)有限問(wèn)題的處理進(jìn)入對(duì)無(wú)限問(wèn)題的處理,抽象程度又一次發(fā)生了質(zhì)的改變。由此可見(jiàn),抽象層次的提高,是“難關(guān)”的成因之一。
(2)研究對(duì)象的轉(zhuǎn)變
恩格斯在《反杜林論》中曾指出:“……純數(shù)學(xué)是以現(xiàn)實(shí)世界的空間形式和數(shù)量關(guān)系--這是非常現(xiàn)實(shí)的材料--為對(duì)象的”這給數(shù)學(xué)尤其是初等數(shù)學(xué)的本質(zhì)作出了很科學(xué)的概括。圍繞“數(shù)”和“形”這兩個(gè)方面討論而展開(kāi)的。而在教材內(nèi)容的發(fā)展過(guò)程中,由以數(shù)為主要研究對(duì)象的內(nèi)容轉(zhuǎn)變到以形為主要研究對(duì)象的內(nèi)容時(shí),其角度、特點(diǎn)以及抽象程度都有顯著的變化,這一轉(zhuǎn)變過(guò)程中,學(xué)生不能很快適應(yīng),就會(huì)形成由代數(shù)到幾何的過(guò)渡--初二平面幾何入門的一大難關(guān)。由數(shù)到形,又到數(shù)形結(jié)合,研究量與量之間運(yùn)動(dòng)、變化過(guò)程中表現(xiàn)出的關(guān)系,則又是一類研究對(duì)象,這就是函數(shù)概念的引進(jìn)--因研究對(duì)象與研究方法的轉(zhuǎn)變而導(dǎo)致的不適應(yīng),就出現(xiàn)了由常量數(shù)學(xué)到變量數(shù)學(xué)過(guò)渡的這一難關(guān)。而其它幾大難關(guān)也不同程度的涉及到研究對(duì)象的改變。由此可知,數(shù)學(xué)內(nèi)容研究對(duì)象的轉(zhuǎn)變也是“難關(guān)”的成因之一。
(3)思維方式的轉(zhuǎn)變
每一次“難關(guān)”的出現(xiàn),都相應(yīng)地出現(xiàn)思維方式上大的轉(zhuǎn)變,都是對(duì)前面習(xí)慣思維的揚(yáng)棄。當(dāng)教學(xué)思維從特殊轉(zhuǎn)入對(duì)一般情況的研究時(shí),就是相應(yīng)的第一大難關(guān)的來(lái)臨,此時(shí)可以說(shuō)思維進(jìn)入歸納思維的范圍;而當(dāng)平面幾何以全新的研究對(duì)象出現(xiàn)時(shí),演繹推理--從一般到特殊的思維方式占了主導(dǎo)地位,這種改變又導(dǎo)致了第二大難關(guān)的產(chǎn)生,而對(duì)辯證思維要求的提高,是導(dǎo)致后兩大難關(guān)的重要因素,因?yàn)檫@要經(jīng)受由相對(duì)穩(wěn)定--運(yùn)動(dòng)變化--無(wú)限領(lǐng)域的一系列重大變革,數(shù)學(xué)中的靜與動(dòng)、有限與無(wú)限等矛盾在運(yùn)動(dòng)中被一一揭示出來(lái),在思想方向上使中學(xué)生經(jīng)受一次又一次的重大洗禮。由此可見(jiàn),思維方式的轉(zhuǎn)變是“難關(guān)”的重要成因。
二、對(duì)策
(1)廣泛聯(lián)系、挖掘量變因素
前面已經(jīng)指出,“難關(guān)”的出現(xiàn)其實(shí)質(zhì)是一個(gè)質(zhì)變過(guò)程,它需要量變的積累,如果量變有了充分準(zhǔn)備,質(zhì)變就顯得自然,“難關(guān)”也就容易克服。因此,就需要深刻挖掘量變因素,將教材抽象程度加工到使學(xué)生通過(guò)努力能夠接受的水平上來(lái)。在代數(shù)關(guān)系的研究中,積極注意挖掘與幾何結(jié)合較緊密的內(nèi)容,廣泛聯(lián)系,縮小接觸新內(nèi)容時(shí)的陌生度,避免因研究對(duì)象的變化而產(chǎn)生的心理障礙。
(2)重點(diǎn)深入,合理設(shè)置問(wèn)題
要將“難關(guān)”分散到普通教材中來(lái),就需要注意對(duì)普通教材由微觀到宏觀的透徹研究與重點(diǎn)深入。首先,明確局部?jī)?nèi)容在整體數(shù)學(xué)教材體系中的地位和作用;其次,運(yùn)用前文所述的教材研究方法,合理設(shè)置問(wèn)題,使問(wèn)題的步子與學(xué)生的思維水平同步前進(jìn),以局部知識(shí)的掌握為整體服務(wù),例如,針對(duì)某一概念,可圍繞下面幾個(gè)角度設(shè)置問(wèn)題:概念的構(gòu)成;概念所涉及的子概念;概念的外延;概念的內(nèi)涵;概念的確定與否定;概念之間的關(guān)系;概念的應(yīng)用以及由概念而設(shè)計(jì)的一些構(gòu)造性問(wèn)題等等。當(dāng)然有些問(wèn)題可設(shè)置一些啟發(fā)性的提問(wèn)以使學(xué)生獨(dú)立獲得知識(shí)。問(wèn)題與問(wèn)題之間要有一定的梯度,以利于教學(xué)時(shí)啟發(fā)學(xué)生思維。
問(wèn)題解決產(chǎn)生的背景是什么?它的意義是什么?它對(duì)我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)課程建設(shè)有何重要性?怎樣在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中體現(xiàn)問(wèn)題解決的思想?本文擬對(duì)此作初步探討。
一、背景和意義
19世紀(jì)末,20世紀(jì)初,一些心理學(xué)家首先對(duì)問(wèn)題解決進(jìn)行了研究,并對(duì)“問(wèn)題解決”作了諸多的闡釋。在國(guó)際數(shù)學(xué)教育界,從美國(guó)的波利亞首先對(duì)怎樣解題作了詳盡的探討開(kāi)始,逐漸對(duì)這個(gè)問(wèn)題展開(kāi)了研究。尤其是在美國(guó),從60年代“新數(shù)運(yùn)動(dòng)”過(guò)分強(qiáng)調(diào)數(shù)學(xué)的抽象結(jié)構(gòu),忽視數(shù)學(xué)與實(shí)際的聯(lián)系,脫離教學(xué)實(shí)際,到70年代“回到基幢走向另一個(gè)極端,片面強(qiáng)調(diào)掌握低標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)知識(shí),數(shù)學(xué)教學(xué)水平普遍下降。在對(duì)于數(shù)學(xué)教育發(fā)展方向作了長(zhǎng)期探索以后,“問(wèn)題解決”和“大眾數(shù)學(xué)(mathematicsforal)”已經(jīng)成為美國(guó)數(shù)學(xué)教育的響亮口號(hào),并產(chǎn)生國(guó)際影響。
什么是問(wèn)題解決,由于觀察的角度不同,至今仍然沒(méi)有完全統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。
有的認(rèn)為,問(wèn)題解決指的是人們?cè)谌粘I詈蜕鐣?huì)實(shí)踐中,面臨新情景、新課題,發(fā)現(xiàn)它與主客觀需要的矛盾而自己卻沒(méi)有現(xiàn)成對(duì)策時(shí),所引起的尋求處理問(wèn)題辦法的一種心理活動(dòng)。有的把學(xué)習(xí)分成八種類型:信號(hào)學(xué)習(xí)、……概念學(xué)習(xí)、法則學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決。問(wèn)題解決是其中最高級(jí)和復(fù)雜的一種類型,意味著以獨(dú)特的方式選擇多組法則,并且把它們綜合起來(lái)運(yùn)用,它將導(dǎo)致建立起學(xué)習(xí)者先前不知道的更高級(jí)的一組法則。英國(guó)學(xué)校數(shù)學(xué)教育調(diào)查委員會(huì)報(bào)告《數(shù)學(xué)算數(shù)》則認(rèn)為:把數(shù)學(xué)應(yīng)用于各種情形的能力就是“問(wèn)題解決”。全美數(shù)學(xué)教師理事會(huì)《行動(dòng)的議程》對(duì)問(wèn)題解決的意義作了如下說(shuō)明:第一,問(wèn)題解決包括將數(shù)學(xué)應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)世界,包括為現(xiàn)時(shí)和將來(lái)出現(xiàn)的科學(xué)理論與實(shí)際服務(wù),也包括解決拓廣數(shù)學(xué)科學(xué)本身前沿的問(wèn)題;第二,問(wèn)題解決從本質(zhì)上說(shuō)是一種創(chuàng)造性的活動(dòng);第三,問(wèn)題解決能力的發(fā)展,其基礎(chǔ)是虛心、好奇和探索的態(tài)度,是進(jìn)行試驗(yàn)和猜測(cè)的意向;等等。
從上述對(duì)問(wèn)題解決意義的闡述中,我們可以看到一些共性和相通之處。從數(shù)學(xué)教育的角度來(lái)看,問(wèn)題解決中所指的問(wèn)題來(lái)自兩個(gè)方面:現(xiàn)實(shí)社會(huì)生活和生產(chǎn)實(shí)際,數(shù)學(xué)學(xué)科本身。問(wèn)題的一個(gè)重要特征是其對(duì)于解決問(wèn)題者的新穎性,使得問(wèn)題解決者沒(méi)有現(xiàn)成的對(duì)策,因而需要進(jìn)行創(chuàng)造性的工作。要順利地進(jìn)行問(wèn)題解決,其前提是已經(jīng)了解、掌握所需要的基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和能力,在問(wèn)題解決中要綜合地運(yùn)用這些基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和能力。在問(wèn)題解決中,問(wèn)題解決者的態(tài)度是積極的。此外,在學(xué)校數(shù)學(xué)教學(xué)中,所謂創(chuàng)造性地解決問(wèn)題,有別于數(shù)學(xué)家的創(chuàng)造性工作,主要指學(xué)習(xí)中的再創(chuàng)造。因而,筆者認(rèn)為,從數(shù)學(xué)教育的角度看,問(wèn)題解決的意義是:以積極探索的態(tài)度,綜合運(yùn)用已具有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能和能力,創(chuàng)造性地解決來(lái)自數(shù)學(xué)課或?qū)嶋H生活和生產(chǎn)實(shí)際中的新問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
簡(jiǎn)言之,就數(shù)學(xué)教育而言,問(wèn)題解決就是創(chuàng)造性地應(yīng)用數(shù)學(xué)以解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
問(wèn)題解決中,問(wèn)題本身常具有非常規(guī)性、開(kāi)放性和應(yīng)用性,問(wèn)題解決過(guò)程具有探索性和創(chuàng)造性,有時(shí)需要合作完成。
二、“問(wèn)題解決”的重要性
問(wèn)題解決已引起國(guó)內(nèi)外數(shù)學(xué)教育界的廣泛重視,把它和數(shù)學(xué)課程緊密聯(lián)系起來(lái),已是國(guó)際數(shù)學(xué)教育的一個(gè)趨勢(shì)。究其原因,筆者認(rèn)為主要有以下幾方面:
(一)時(shí)代呼喚創(chuàng)新
在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)日益激烈的當(dāng)今世界,各國(guó)政府乃至普通老百姓都越來(lái)越清楚認(rèn)識(shí)到,國(guó)家的富強(qiáng),乃至企業(yè)的興衰,無(wú)不取決于對(duì)科學(xué)技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)、掌握及其創(chuàng)造性的開(kāi)拓和應(yīng)用。但創(chuàng)造能力并非與生俱有,必須通過(guò)有意識(shí)的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練才能形成。學(xué)校教育必須重視培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)造性工作的能力。問(wèn)題解決正反映了這種社會(huì)需要。
(二)我國(guó)數(shù)學(xué)教育的成功和不足
我國(guó)的中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)與國(guó)際上其它一些國(guó)家的中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)比較,具有重視基礎(chǔ)知識(shí)教學(xué),基本技能訓(xùn)練,數(shù)學(xué)計(jì)算、推理和空間想象能力的培養(yǎng)等顯著特點(diǎn),因而我國(guó)中學(xué)生的數(shù)學(xué)基本功比較扎實(shí),學(xué)生的整體數(shù)學(xué)水平較高。然而,改革開(kāi)放也使我國(guó)數(shù)學(xué)教育界看到了我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的一些不足。其中比較突出的兩個(gè)問(wèn)題是,學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)不強(qiáng),創(chuàng)造能力較弱。學(xué)生往往不能把實(shí)際問(wèn)題抽象成數(shù)學(xué)問(wèn)題,不能把所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際問(wèn)題中去,對(duì)所學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)的實(shí)際背景了解不多;學(xué)生機(jī)械地模仿一些常見(jiàn)數(shù)學(xué)問(wèn)題解法的能力較強(qiáng),而當(dāng)面臨一種新的問(wèn)題時(shí)卻辦法不多,對(duì)于諸如觀察、分析、歸納、類比、抽象、概括、猜想等發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的科學(xué)思維方法了解不夠。面對(duì)這種情況,我國(guó)數(shù)學(xué)教育界采取了一些相應(yīng)措施。例如,北京、上海等地分別開(kāi)展了中學(xué)生數(shù)學(xué)應(yīng)用競(jìng)賽,在近年高校招生數(shù)學(xué)考試中,也加強(qiáng)了對(duì)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)意識(shí)和創(chuàng)造性思維方法與能力的考查等。雖然這些措施收到了一定的成效,然而要從根本上改變現(xiàn)狀,還應(yīng)在中學(xué)數(shù)學(xué)課程設(shè)計(jì)上有所突破。一些學(xué)者認(rèn)為,在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中體現(xiàn)問(wèn)題解決的思想,是解決上述問(wèn)題的有效途徑。
(三)數(shù)學(xué)觀的發(fā)展
數(shù)學(xué)發(fā)展至今,人們對(duì)數(shù)學(xué)的總的看法由相對(duì)靜態(tài)的觀點(diǎn)轉(zhuǎn)向靜態(tài)和動(dòng)態(tài)相結(jié)合的觀點(diǎn)。對(duì)于數(shù)學(xué)是什么,經(jīng)典的是恩格斯的定義:數(shù)學(xué)是研究現(xiàn)實(shí)世界空間形式和數(shù)量關(guān)系的科學(xué)。恩格斯對(duì)數(shù)學(xué)的觀點(diǎn)是相對(duì)靜止的,它主要指出了數(shù)學(xué)的客觀真理性,然而,當(dāng)今的社會(huì)實(shí)踐告訴人們還應(yīng)該用動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)去認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué),即從數(shù)學(xué)與人類實(shí)踐的關(guān)系去認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)。就數(shù)學(xué)教育而言,學(xué)生之所以要學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),除了數(shù)學(xué)的客觀真理性,更在于數(shù)學(xué)是改造客觀世界的重要工具。學(xué)數(shù)學(xué),首先是為了應(yīng)用。應(yīng)用數(shù)學(xué)是學(xué)數(shù)學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。所以,數(shù)學(xué)教學(xué)的主要任務(wù)是教給學(xué)生在實(shí)際生活和生產(chǎn)實(shí)踐中最有用的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),并在教學(xué)過(guò)程中有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用這些知識(shí)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
(四)問(wèn)題解決過(guò)程和方法的一般性
在解決來(lái)自實(shí)際和數(shù)學(xué)內(nèi)部的數(shù)學(xué)問(wèn)題中,問(wèn)題解決的過(guò)程和方法是基本相同的。不僅如此,這種過(guò)程和方法與解決一般的、其它學(xué)科中問(wèn)題的過(guò)程和方法有很多共同之處。在數(shù)學(xué)問(wèn)題解決中學(xué)習(xí)的過(guò)程和方法可以遷移到其它學(xué)科的問(wèn)題解決過(guò)程中。此外,相對(duì)于其它學(xué)科的問(wèn)題來(lái)學(xué),解決數(shù)學(xué)問(wèn)題所需要的工具和材料要少得多,有時(shí)只需要一支筆,一張紙。因而通過(guò)數(shù)學(xué)問(wèn)題解決,可以較快地教給學(xué)生一般的問(wèn)題解決的過(guò)程和思想方法,具有較高的效率。
三、“問(wèn)題解決”和中學(xué)數(shù)學(xué)課程
問(wèn)題解決在各國(guó)的中學(xué)數(shù)學(xué)課程中的引入方式各不相同,英國(guó)SMP數(shù)學(xué)課程專門設(shè)置了一種問(wèn)題解決課,我國(guó)人民教育出版社出版的義務(wù)教育初中數(shù)學(xué)課程中設(shè)立了實(shí)習(xí)作業(yè)、應(yīng)用題、想一想、做一做等,在高中數(shù)學(xué)試驗(yàn)課本中也增加了研究題等,這些和問(wèn)題解決思想是一致的。筆者認(rèn)為,從目前中國(guó)的實(shí)際情況出發(fā),重要的是在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中去體現(xiàn)問(wèn)題解決的思想精髓,這就是它所強(qiáng)調(diào)的創(chuàng)造能力和應(yīng)用意識(shí)。就是說(shuō),在中學(xué)數(shù)學(xué)課程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn):
(一)鼓勵(lì)學(xué)生去探索、猜想、發(fā)現(xiàn)
要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力,首先是要讓學(xué)生具有積極探索的態(tài)度,猜想、發(fā)現(xiàn)的欲望。教材要設(shè)法鼓勵(lì)學(xué)生去探索、猜想和發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí),經(jīng)常地啟發(fā)學(xué)生去思考,提出問(wèn)題。
學(xué)生學(xué)習(xí)的過(guò)程本身就是一個(gè)問(wèn)題解決的過(guò)程。當(dāng)學(xué)生學(xué)習(xí)一門嶄新的課程、一章新的知識(shí)、乃至一個(gè)新的定理和公式時(shí),對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),就是面臨一個(gè)新問(wèn)題。例如,高中數(shù)學(xué)課是在學(xué)生學(xué)習(xí)了初中代數(shù)、幾何課以后開(kāi)設(shè)的,學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)已經(jīng)有比較豐富的感性認(rèn)識(shí),教科書(shū)中是否可以提出,或者說(shuō)應(yīng)該教學(xué)生提出以下的一些問(wèn)題:高中數(shù)學(xué)課是怎樣的一門課?高中數(shù)學(xué)課和小學(xué)數(shù)學(xué)、初中代數(shù)、初中幾何課有什么關(guān)系?數(shù)學(xué)是怎樣的一門科學(xué)?這門科學(xué)是怎樣產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的?高中數(shù)學(xué)將要學(xué)習(xí)哪些知識(shí)?這些知識(shí)在實(shí)際中有什么用?這些知識(shí)和以后將要學(xué)習(xí)的數(shù)學(xué)知識(shí)、高中其它學(xué)科知識(shí)有些什么關(guān)系,有怎樣的地位作用?要學(xué)好高中數(shù)學(xué)應(yīng)注意些什么問(wèn)題?當(dāng)然,對(duì)這些問(wèn)題,即使是學(xué)完整個(gè)高中數(shù)學(xué)課程以后,也不一定能完全回答好,但在學(xué)這門課之前還是要引導(dǎo)學(xué)生去思考這些問(wèn)題,這也正是教科書(shū)編者所要考慮并應(yīng)該盡可能在教科書(shū)中回答的。筆者認(rèn)為,在高中數(shù)學(xué)課中可以安排一個(gè)引言課。同樣,在每一章,乃至每一單元都應(yīng)該考慮類似的問(wèn)題。在這一點(diǎn),初中《幾何》的引言值得參考。在教科書(shū)中經(jīng)常提一些啟發(fā)性的問(wèn)題,就會(huì)讓學(xué)生逐步養(yǎng)成求知、好問(wèn)的習(xí)慣和獨(dú)立思考、勇于探索的精神。
無(wú)論是教科書(shū)的編寫還是實(shí)際教學(xué),在講到探索、猜想、發(fā)現(xiàn)方面的問(wèn)題時(shí)要側(cè)重于“教”:有時(shí)候可以直接教給學(xué)生完整的猜想過(guò)程,有時(shí)候則要較多地啟發(fā)、誘導(dǎo)、點(diǎn)撥學(xué)生。不要在任何時(shí)候都讓學(xué)生親自去猜想、發(fā)現(xiàn),那樣要花費(fèi)太多的教學(xué)時(shí)間,降低教學(xué)效率。此外,在探索、猜想、發(fā)現(xiàn)的方向上,要把好舵,不要讓學(xué)生在任意方向上去費(fèi)勁。
(二)打好基礎(chǔ)
這里的基礎(chǔ)有兩重含義:首先,中學(xué)教育是基礎(chǔ)教育,許多知識(shí)將在學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)中得到應(yīng)用,有為學(xué)生進(jìn)一步深造打基礎(chǔ)的任務(wù),因而不能要求所學(xué)的知識(shí)立即在實(shí)際中都能得到應(yīng)用。其次,要解決任何一個(gè)問(wèn)題,必須有相關(guān)的知識(shí)和基本的技能。當(dāng)人們面臨新情景、新問(wèn)題,試圖去解決它時(shí),必須把它與自己已有知識(shí)聯(lián)系起來(lái),當(dāng)發(fā)現(xiàn)已有知識(shí)不足以解決面臨的新問(wèn)題時(shí),就必須進(jìn)一步學(xué)習(xí)相關(guān)的知識(shí),訓(xùn)練相關(guān)的技能。應(yīng)看到,知識(shí)和技能是培養(yǎng)問(wèn)題解決能力的必要條件。在提倡問(wèn)題解決的時(shí)候,不能削弱而要更加重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的教學(xué)和基本技能的訓(xùn)練。
教給學(xué)生哪些最重要的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,是問(wèn)題的關(guān)系。目前,《全日制普通高級(jí)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱(供試驗(yàn)用)》中關(guān)于課程內(nèi)容的確定,已為更好地培養(yǎng)我國(guó)高中學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力提供了良好的條件。我們要繼承高中數(shù)學(xué)教材編寫中重視數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的優(yōu)良傳統(tǒng)和豐富經(jīng)驗(yàn),編出一套高質(zhì)量的高中數(shù)學(xué)教材,以下僅對(duì)數(shù)學(xué)概念的處理談點(diǎn)看法。
數(shù)學(xué)概念是數(shù)學(xué)研究對(duì)象的高度抽象和概括,它反映了數(shù)學(xué)對(duì)象的本質(zhì)屬性,是最重要的數(shù)學(xué)知識(shí)之一。概念教學(xué)是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,正確理解概念是學(xué)好數(shù)學(xué)的基矗概念教學(xué)的基本要求是對(duì)概念闡述的科學(xué)性和學(xué)生對(duì)概念的可接受性。目前,對(duì)中學(xué)數(shù)學(xué)概念教學(xué),有兩種不同的觀點(diǎn):一種觀點(diǎn)是要“淡化概念,注重實(shí)質(zhì)”,另一種觀點(diǎn)是要保持概念闡述的科學(xué)性和嚴(yán)謹(jǐn)性。高中數(shù)學(xué)課程的建設(shè)也面臨著同樣的問(wèn)題。筆者認(rèn)為,對(duì)這一問(wèn)題的處理應(yīng)該“輕其所輕,重其所重”,不能一概而論。提出“淡化概念,注重實(shí)質(zhì)”是有針對(duì)性的,它指出了教材和教學(xué)中的一些弊端。一些次要和學(xué)生一時(shí)難以深刻理解但又必須引入的概念,在教學(xué)中必須對(duì)其定義作淡化(或者說(shuō)淺化)的處理,有的可以用白體字印刷,來(lái)表明概念被淡化。但一些重要概念的定義還是應(yīng)以比較嚴(yán)格的形式給出為妥,否則,雖然老師容易判定這些概念的定義是被淡化的,但是學(xué)生容易對(duì)概念產(chǎn)生誤解和歧義,關(guān)鍵在于教師在教學(xué)中把握好度,突出教學(xué)的重點(diǎn)。還有一些概念,在數(shù)學(xué)學(xué)科體系中有重要的地位和作用,對(duì)這類概念,不但不能作淡化處理,反之,還要花大力處理好,讓學(xué)生對(duì)概念能較好地理解和掌握。例如,初中幾何的點(diǎn)概念、高中數(shù)學(xué)的集合等概念,是人們從現(xiàn)實(shí)世界廣泛對(duì)象中抽象而得,在教材處理中要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到概念所涉及的對(duì)象的廣泛性,從而認(rèn)識(shí)到概念應(yīng)用的廣泛性,另外學(xué)生也在這里學(xué)到了數(shù)學(xué)的抽象方法。對(duì)于數(shù)學(xué)概念,應(yīng)該注意到不同數(shù)學(xué)概念的重要性具有層次性??傊?,對(duì)于數(shù)學(xué)概念的處理,要取慎重的態(tài)度,繼承和改革都不能偏廢。
(三)重視應(yīng)用意識(shí)的培養(yǎng)
用數(shù)學(xué)是學(xué)數(shù)學(xué)的出發(fā)點(diǎn)和歸宿。教科書(shū)必須重視從實(shí)際問(wèn)題出發(fā),引入數(shù)學(xué)課題,最后把數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題??梢钥紤]把與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)的銀行事務(wù)、利率、投資、稅務(wù)中的常識(shí)寫進(jìn)課本。
當(dāng)然,并不是所有的數(shù)學(xué)課題都要從實(shí)際引入,數(shù)學(xué)體系有其內(nèi)在的邏輯結(jié)構(gòu)和規(guī)律,許多數(shù)學(xué)概念是從前面的概念中通過(guò)演繹而得,又返回到數(shù)學(xué)的邏輯結(jié)構(gòu)。
此外,理論聯(lián)系實(shí)際的目的是為了使學(xué)生更好地掌握基礎(chǔ)知識(shí),能初步運(yùn)用數(shù)學(xué)解決一些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題,不宜于把實(shí)際問(wèn)題搞得過(guò)于繁復(fù)費(fèi)解,以致于耗費(fèi)學(xué)生寶貴的學(xué)習(xí)時(shí)間。
(四)教一般過(guò)程和方法
在一些典型的數(shù)學(xué)問(wèn)題教學(xué)中,教給學(xué)生比較完整的解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程和常用方法,以提高學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
由于實(shí)際問(wèn)題常常是錯(cuò)綜復(fù)雜的,解決問(wèn)題的手段和方法也多種多樣,不可能也不必要尋找一種固定不變的,非常精細(xì)的模式。筆者認(rèn)為,問(wèn)題解決的基本過(guò)程是:1.首先對(duì)與問(wèn)題有關(guān)的實(shí)際情況作盡可能全面深入的調(diào)查,從中去粗取精,去偽存真,對(duì)問(wèn)題有一個(gè)比較準(zhǔn)確、清楚的認(rèn)識(shí);2.?dāng)M定解決問(wèn)題的計(jì)劃,計(jì)劃往往是粗線條的;3.實(shí)施計(jì)劃,在實(shí)施計(jì)劃的過(guò)程中要對(duì)計(jì)劃作適時(shí)的調(diào)整和補(bǔ)充;4.回顧和總結(jié),對(duì)自己的工作進(jìn)行及時(shí)的評(píng)價(jià)。
問(wèn)題解決的常用方法有:1.畫圖,引入符號(hào),列表分析數(shù)據(jù);2.分類,分析特殊情況,一般化;3.轉(zhuǎn)化;4.類比,聯(lián)想;5.建模;6.討論,分頭工作;7.證明,舉反例;8.簡(jiǎn)化以尋找規(guī)律(結(jié)論和方法);9.估計(jì)和猜測(cè);10.尋找不同的解法;11.檢驗(yàn);12.推廣。
(五)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景
1.一個(gè)好問(wèn)題或者說(shuō)一個(gè)精彩的問(wèn)題應(yīng)該有如下的某些特征:(1)有意義,或有實(shí)際意義,或?qū)W(xué)習(xí)、理解、掌握、應(yīng)用前后數(shù)學(xué)知識(shí)有很好的作用;(2)有趣味,有挑戰(zhàn)性,能夠激發(fā)學(xué)生的興趣,吸引學(xué)生投入進(jìn)來(lái);(3)易理解,問(wèn)題是簡(jiǎn)明的,問(wèn)題情景是學(xué)生熟悉的;(4)時(shí)機(jī)上的適當(dāng);(5)難度的適中。
2.應(yīng)該對(duì)現(xiàn)有習(xí)題形式作些改革,適當(dāng)充實(shí)一些應(yīng)用題,配備一些非常規(guī)題、開(kāi)放性題和合作討論題。
(1)應(yīng)用題的編制要真正反映實(shí)際情景,具有時(shí)代氣息,同時(shí)考慮教學(xué)實(shí)際可能。
(2)非常規(guī)題是相對(duì)于學(xué)生的已學(xué)知識(shí)和解題方法而言的。它與常見(jiàn)的練習(xí)題不同,非常規(guī)題不能通過(guò)簡(jiǎn)單模仿加以解決,需要獨(dú)特的思維方法,解非常規(guī)題能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。
(3)開(kāi)放性問(wèn)題是相對(duì)于“條件完備、結(jié)論確定”的封閉性練習(xí)題而言的。開(kāi)放性問(wèn)題中提供的條件可能不完備,從而結(jié)論常常是豐富多彩的,在思維深度和廣度上因人而異具有較大的彈性。
關(guān)鍵詞:新課程標(biāo)準(zhǔn),教材編寫,教師教學(xué),學(xué)生評(píng)價(jià),教育觀念。
現(xiàn)代中學(xué)數(shù)學(xué)教育是基礎(chǔ)教育非常重要的一部分,對(duì)于培養(yǎng)中學(xué)生獨(dú)立思考能力、分析能力、推理能力、計(jì)算能力、空間想象能力等都是非常重要的,是“素質(zhì)教育”的內(nèi)涵之一。
幾年前,我國(guó)數(shù)學(xué)教育工作者提出:中學(xué)數(shù)學(xué)的素質(zhì)教育或者說(shuō)中學(xué)數(shù)學(xué)素質(zhì)的教育是——人人學(xué)有價(jià)值的數(shù)學(xué);人人都能獲得必需的數(shù)學(xué);不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展。[1]
對(duì)于現(xiàn)代中學(xué)數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀,美國(guó)內(nèi)布拉其斯加大學(xué)數(shù)學(xué)教授史蒂文·鄧巴認(rèn)為:“之所以杜克大學(xué)的籃球水平始終能夠保持在美國(guó)頂尖位置上,就是因?yàn)閷W(xué)校、教師以及家長(zhǎng)們的通力合作,才造就出一批又一批籃球精英。然而目前美國(guó)中學(xué)的多數(shù)學(xué)生只知道把數(shù)字填進(jìn)公式里,而不去理解怎樣運(yùn)用這些數(shù)據(jù)去解決實(shí)際問(wèn)題。這正是我們?cè)谥袑W(xué)數(shù)學(xué)教育方面失敗的所在。”
美國(guó)官方和教育專家們認(rèn)為,一些亞洲和東歐國(guó)家在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中,注意培養(yǎng)學(xué)生的分析、論證和解決問(wèn)題的能力。而美國(guó)則把注意力放在一般的書(shū)本練習(xí)方面。這些完全不同的方法使得美國(guó)中學(xué)生數(shù)學(xué)成績(jī)不佳。美國(guó)數(shù)學(xué)教育專家們呼吁,重新制定數(shù)學(xué)教學(xué)大綱。把解決問(wèn)題、理解概念和實(shí)際應(yīng)用三者結(jié)合起來(lái),設(shè)計(jì)和安排教學(xué)內(nèi)容,以盡快提高美國(guó)學(xué)生的數(shù)學(xué)水平。
20世紀(jì)以來(lái),數(shù)學(xué)發(fā)生了巨大的變化,與計(jì)算機(jī)的結(jié)合,使數(shù)學(xué)在研究領(lǐng)域、研究方式和應(yīng)用范圍等方面得到了空前的發(fā)展?,F(xiàn)代中學(xué)數(shù)學(xué)教育地的觀念和內(nèi)容也與以往有所不同了,解決問(wèn)題、理解概念和實(shí)際應(yīng)用三者結(jié)合起來(lái)就是現(xiàn)代數(shù)學(xué)教育的主旋律。
當(dāng)前我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教育的大致情況是,學(xué)校里愛(ài)好數(shù)學(xué)、成績(jī)好、又覺(jué)得比較輕松的學(xué)生不太多,多數(shù)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)缺乏興趣?;ǖ牧獠簧?,但成績(jī)并不好,數(shù)學(xué)成了學(xué)習(xí)的負(fù)擔(dān),攔路虎。大多數(shù)學(xué)生很難達(dá)到理想的數(shù)學(xué)水平和能力。其中有課程標(biāo)準(zhǔn)要求過(guò)高的原因;有教材內(nèi)容過(guò)多過(guò)繁的原因;有教師水平不整齊,教得不夠活的原因;更有現(xiàn)行評(píng)價(jià)體制的原因,因?yàn)閿?shù)學(xué)是主科,總歸是要考的,應(yīng)試、要考高分的牽制力是很大的。
隨著新的課程標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),將會(huì)逐漸改變這種局面,但是執(zhí)行新課程標(biāo)準(zhǔn)的人數(shù)以萬(wàn)計(jì),我們必須統(tǒng)一認(rèn)識(shí),為我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教育發(fā)展,為培養(yǎng)新一代人才而達(dá)成共識(shí)。
一、關(guān)于課程標(biāo)準(zhǔn)的思考
由美國(guó)數(shù)學(xué)教育家的呼吁可見(jiàn),課程標(biāo)準(zhǔn)是左右一代人的數(shù)學(xué)素質(zhì)的行動(dòng)性綱領(lǐng),不可不高度重視,不可不認(rèn)真制訂,不同的課程標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)出不同的人。在重視數(shù)學(xué)素質(zhì)教育的課程下,培養(yǎng)出來(lái)的人雨季一定比注重?cái)?shù)學(xué)分?jǐn)?shù)的應(yīng)試教育的課程標(biāo)準(zhǔn)下的人才要多而且精。可以說(shuō)課程標(biāo)準(zhǔn)是指揮教材編寫、教師教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)、社會(huì)和家長(zhǎng)形成數(shù)學(xué)教育觀念的魔棒。在教育普遍受重視的今天,課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂更是關(guān)乎一代人的成長(zhǎng)與發(fā)展的最重要的綱領(lǐng)性文件。
我國(guó)現(xiàn)行的課程新標(biāo)準(zhǔn)較以往的課程標(biāo)準(zhǔn),顯然是先進(jìn)了不少,更符合國(guó)性和現(xiàn)代化建設(shè)的需要,其制訂的基本理念是突出體現(xiàn)基礎(chǔ)性、普及性、應(yīng)用性、發(fā)展性、創(chuàng)造性,現(xiàn)階段看來(lái)是合理的,課程新標(biāo)準(zhǔn)要求數(shù)學(xué)教育要面向全體學(xué)生,這也是完全正確的,也完全符合數(shù)學(xué)文化素質(zhì)的內(nèi)涵。
課程新標(biāo)準(zhǔn)界定了數(shù)學(xué)素質(zhì)的內(nèi)涵,其中不同的人在數(shù)學(xué)上得到不同的發(fā)展更是精華;把數(shù)學(xué)看成是工具,用以處理數(shù)據(jù)、進(jìn)行計(jì)算、推理和證明等;把數(shù)學(xué)看成是為其它科學(xué)提供語(yǔ)言、思想和方法的基礎(chǔ)學(xué)科;把數(shù)學(xué)看成是培養(yǎng)推理能力、抽象能力、想象能力和創(chuàng)造能力的手段;把數(shù)學(xué)看成是人類文化的組成部分。后二者是十分重要的理念,這就為數(shù)學(xué)的素質(zhì)教育各個(gè)環(huán)節(jié)拓寬了視野,開(kāi)啟了思路。
如果要求大部分人都掌握高深的數(shù)學(xué)計(jì)算、推理和證明,把數(shù)學(xué)當(dāng)作是人人都必須掌握的接受進(jìn)一步教育的敲門磚。當(dāng)然會(huì)使有的青少年把數(shù)學(xué)當(dāng)作攔路虎而不當(dāng)作培養(yǎng)能力的手段和數(shù)學(xué)文化,從而使在其它領(lǐng)域本的所發(fā)展和創(chuàng)造的人才。因?yàn)閿?shù)學(xué)的緣故而失去信心、失去機(jī)會(huì),這當(dāng)然是課程標(biāo)準(zhǔn)的罪過(guò)而不是數(shù)學(xué)的緣故。但是,課程新標(biāo)準(zhǔn)也存在一些問(wèn)題,如從實(shí)踐的角度考慮,如何解決“個(gè)體化教學(xué)”與班級(jí)授課制這一現(xiàn)實(shí)之間的矛盾[2]。課程標(biāo)準(zhǔn)的制訂應(yīng)是一個(gè)長(zhǎng)期的探索的過(guò)程,不可能幾個(gè)專家一揮而蹴,要反復(fù)實(shí)踐,不斷修改,不斷更新,以適應(yīng)新時(shí)期發(fā)展的需要。
總之,有了新的課程標(biāo)準(zhǔn),便會(huì)有相應(yīng)的新教材,相應(yīng)的新教法,相應(yīng)的新學(xué)法,相應(yīng)的新評(píng)價(jià),相應(yīng)的新理念,也會(huì)改變現(xiàn)代中學(xué)數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀。
二、關(guān)于教材編寫的思考
教材為學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)提供了基本的線索和工具,是實(shí)現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)、提高數(shù)學(xué)素質(zhì)、實(shí)施數(shù)學(xué)教學(xué)的重要資源。教材和課程標(biāo)準(zhǔn)一樣是造就一代人的數(shù)學(xué)素質(zhì)的工具,不可不高度重視,在班級(jí)授課制的教學(xué)體制下,一定程度上,可以說(shuō)用什么樣的教材就能培養(yǎng)什么樣的人才,毫無(wú)疑問(wèn),在課程新標(biāo)準(zhǔn)下的教材的編寫,已不再是過(guò)去那種單一化的版本,而是百花齊放的局面,這為各類學(xué)校提供了比較和選擇的余地。可以根據(jù)校情、班情進(jìn)行選擇,這是一大進(jìn)步。
新教材所選擇的數(shù)學(xué)素材,就來(lái)源于自然、社會(huì)與科學(xué)中的現(xiàn)象,是密切聯(lián)系當(dāng)前生活實(shí)際的問(wèn)題,把數(shù)學(xué)問(wèn)題生活化,讓數(shù)學(xué)知識(shí)回到現(xiàn)實(shí)生活中,將其產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程返璞歸真,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境[3],不要為問(wèn)題而脫離實(shí)際,使數(shù)學(xué)純化,與生活產(chǎn)生隔閡,但也要反映一定的數(shù)學(xué)價(jià)值,將數(shù)學(xué)本來(lái)的魅力充分展現(xiàn)出來(lái)。
新教材的內(nèi)容編排和呈現(xiàn)突出了知識(shí)形成與應(yīng)用過(guò)程,輕結(jié)果重過(guò)程,體現(xiàn)了螺旋上升的原則,采用逐步加深的方式,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)、思想和方法的理解,這比以往的教材改進(jìn)了許多。
新教材的最重要的一個(gè)特點(diǎn)是關(guān)注了學(xué)生人文精神的培養(yǎng),介紹了有關(guān)的數(shù)學(xué)背景,特別是設(shè)計(jì)上先進(jìn)了許多,這是很好的。作為數(shù)學(xué)教師應(yīng)深入領(lǐng)會(huì)教材的編寫意圖,擯棄傳統(tǒng)的教育理念,以提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)為最終目的,充分發(fā)揮教材的教育和教學(xué)功能[4]。
但是,在眾多執(zhí)行新課程標(biāo)準(zhǔn)的人中,教材編寫者是第一批執(zhí)行者,若他們偏離軌道。真可以說(shuō)是差之毫厘,謬以千里,事實(shí)上,從目前的教材看就有此嫌疑,分明新課程標(biāo)準(zhǔn)不作要求的內(nèi)容或者說(shuō)已過(guò)時(shí)的內(nèi)容,不在正文中出現(xiàn),便要在教材的習(xí)題中出現(xiàn),于是下面教學(xué)者,進(jìn)一步擴(kuò)大其力度,再走幾步,可想而知,課程新標(biāo)準(zhǔn)也就新不了了,和原來(lái)列二致,這當(dāng)然是指少數(shù)內(nèi)容了。所以,好的教材應(yīng)是以課程新標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)的,不偏不倚,恰如其分,帶頭執(zhí)行課程新標(biāo)準(zhǔn)的。
總之,的了新教材,便會(huì)的相應(yīng)的新素材,相應(yīng)的新教法,相應(yīng)的新學(xué)法,也會(huì)改變現(xiàn)代中學(xué)數(shù)學(xué)教育的現(xiàn)狀。
三、關(guān)于教師教學(xué)的思考
數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)活動(dòng)的教學(xué),是數(shù)學(xué)思維過(guò)程的教學(xué),是師生之間、同學(xué)之間交往互動(dòng)與共同發(fā)展的過(guò)程。
數(shù)學(xué)教學(xué)應(yīng)根據(jù)所要完成的教材內(nèi)容,從學(xué)情出發(fā),在課堂教學(xué)中創(chuàng)設(shè)有助于學(xué)生自主學(xué)習(xí)的問(wèn)題情境,發(fā)揮學(xué)生的主體性,課堂上教師要摒棄師道尊嚴(yán),發(fā)揚(yáng)教學(xué)民主。激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,鼓勵(lì)學(xué)生大膽創(chuàng)新與實(shí)踐,同時(shí)發(fā)揮教師的主導(dǎo)地位,組織、引導(dǎo)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng),與學(xué)生合作,努力引導(dǎo)學(xué)生從已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)出發(fā),進(jìn)行自主探索現(xiàn)合作交流,并在學(xué)習(xí)過(guò)程中逐步學(xué)習(xí)、漸漸進(jìn)步,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐、思考、探索、交流,獲取知識(shí),形成技能,鍛煉思維,發(fā)展能力,學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),促使學(xué)生在教師的指導(dǎo)下生動(dòng)活潑地、主動(dòng)地、富有個(gè)性地學(xué)習(xí),不僅學(xué)到知道,更學(xué)到方法、思想。從目前的情況看,數(shù)學(xué)教學(xué)的情況遠(yuǎn)非如此,估且不論教師的水平是否可以達(dá)到,就教師的態(tài)度就值得懷疑,有的教師想如此卻不敢如此,這與社會(huì)的教育觀念相關(guān)。
教師教學(xué)離不開(kāi)數(shù)學(xué)教材,數(shù)學(xué)教材是數(shù)學(xué)教學(xué)的媒體,是學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的主線,教材不可能適應(yīng)每個(gè)班每個(gè)人,教師要發(fā)揮主動(dòng)性和積極性,創(chuàng)造性地使用教材,進(jìn)行創(chuàng)造性教學(xué),結(jié)合學(xué)情利用教材,在課堂上,關(guān)注學(xué)生要多于關(guān)注教材,教育是一種關(guān)注,關(guān)注學(xué)生的成長(zhǎng),關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)目的,學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)習(xí)方式,學(xué)習(xí)環(huán)境,關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異[5],適時(shí)地實(shí)施有差異的教學(xué),使每個(gè)學(xué)生得到充分的發(fā)展。事實(shí)上,關(guān)注教材比關(guān)注學(xué)生多的情況還存在,忽略學(xué)生的學(xué)習(xí)目的,學(xué)習(xí)內(nèi)容,學(xué)習(xí)方式,學(xué)習(xí)環(huán)境,忽略個(gè)體差異的情況更是比比皆是,教師的教育觀念也有待改變。
教師教學(xué)還要好緊跟時(shí)代,利用現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,有效地使用多媒體技術(shù),多媒體技術(shù)可以使學(xué)習(xí)的內(nèi)容圖文并茂,栩栩如生,自然增加了教學(xué)的魅力,使學(xué)習(xí)者保持良好的學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效益[6]。從目前的情況看,現(xiàn)代教育技術(shù)還停留在紙上者居多,現(xiàn)代教育技術(shù)的培訓(xùn)也是走過(guò)堂,沒(méi)有真正落實(shí),甚至有的地方現(xiàn)代教育技術(shù)的設(shè)備只是不動(dòng)產(chǎn)而已,這是相當(dāng)可惜的資源浪費(fèi)。可以說(shuō),今天讓學(xué)生使用壞一臺(tái)電腦,將來(lái)他會(huì)創(chuàng)造出若干臺(tái)電腦,教育要舍得投資。
四、關(guān)于學(xué)生評(píng)價(jià)的思考
教與學(xué)都要評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)的目的是全面考察學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況,激勵(lì)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展,評(píng)價(jià)也是教師反思和改進(jìn)教學(xué)的有力手段。
對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià),傳統(tǒng)的評(píng)價(jià)手段比較單一,主要是測(cè)驗(yàn)與考試,只關(guān)注學(xué)習(xí)對(duì)知識(shí)與技能的理解與掌握,只關(guān)注學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的結(jié)果,事實(shí)上對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)還要關(guān)注他們的情感和態(tài)度的形成和發(fā)展,還要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程,評(píng)價(jià)以定性描述為主,充分關(guān)注學(xué)生的個(gè)性差異,不要把學(xué)生理想化。對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)手段和形式要多樣化,要重視數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià),課堂上適時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià),保護(hù)學(xué)生的自尊心和自信心,發(fā)揮評(píng)價(jià)的激勵(lì)作用。
對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià),不僅僅是評(píng)價(jià)學(xué)生,還應(yīng)評(píng)價(jià)教師的教學(xué),教師要善于利用評(píng)價(jià)所提供的大量信息,適時(shí)調(diào)整和改進(jìn)教學(xué)方法。有部分教師還認(rèn)為對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)只是評(píng)價(jià)學(xué)生,這中、是不對(duì)的。
五、關(guān)于教育觀念的思考
現(xiàn)在,家長(zhǎng)和社會(huì)的教育觀念一定程度上還停留在應(yīng)試教育觀念上,甚至一部分教師也不例外,之所以出現(xiàn)這種現(xiàn)象,不在于課程標(biāo)準(zhǔn),也不在于教材,而在于教師的教學(xué)和對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)上。
首先,現(xiàn)在對(duì)學(xué)生評(píng)價(jià)的手段單一,還是定量評(píng)價(jià)為主的唯分?jǐn)?shù)論英雄,在高考的指揮棒下,學(xué)生要當(dāng)英雄就晝拿高分,學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情不是被激勵(lì)出來(lái)的,而是利益驅(qū)動(dòng)下產(chǎn)生的。
其次,現(xiàn)在教師教學(xué)也并未脫離應(yīng)試教育,素質(zhì)教育還停留在口頭上,對(duì)教師而言,不是不想進(jìn)行素質(zhì)教育,這里有水平、觀念的原因,也有其它原因,還有社會(huì)觀念的原因。
素質(zhì)教育觀念的形成,光靠課程新標(biāo)準(zhǔn)的制訂和執(zhí)行,光靠新教材的開(kāi)發(fā)利用,光靠教師和新教法,靠新的學(xué)生評(píng)價(jià)機(jī)制,都不足以形成,必須一步一步地走,中一個(gè)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的過(guò)程。為了盡快縮短這個(gè)過(guò)程的時(shí)間,的有利于國(guó)家和民族的強(qiáng)大,多出人才,必須大家都行動(dòng)起來(lái)。
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[3]《新教材中的問(wèn)題情境創(chuàng)設(shè)》陳輝志大才疏《湖南教育》6/2003
[4]《引言教學(xué)的心理學(xué)意義》劉吉存/孔令夯《中學(xué)數(shù)教學(xué)參考》12/2002
情境教學(xué)具有一定的代表性,它以優(yōu)化的情境為空間,根據(jù)教材的特點(diǎn)營(yíng)造、渲染一種富有情境的氛圍,讓學(xué)生的活動(dòng)有機(jī)地注入到學(xué)科知識(shí)的學(xué)習(xí)之中。它講究強(qiáng)調(diào)學(xué)生的積極性,強(qiáng)調(diào)興趣的培養(yǎng),以形成主動(dòng)發(fā)展的動(dòng)因,提倡讓學(xué)生通過(guò)觀察,不斷積累豐富的表象,讓學(xué)生在實(shí)踐感受中逐步認(rèn)知知識(shí),為學(xué)好數(shù)學(xué)、發(fā)展智力打下基礎(chǔ)。簡(jiǎn)言之,情境教學(xué)以促進(jìn)學(xué)生整體能力的和諧發(fā)展為主要目標(biāo).結(jié)合本人十多年的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和近幾年在數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的探索,談?wù)勄榫辰虒W(xué)的一些體會(huì)
創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)的原則
創(chuàng)設(shè)情境的方法很多,但必須做到科學(xué)、適度,具體地說(shuō),有以下幾個(gè)原則:
①要有難度,但須在學(xué)生的“最近發(fā)現(xiàn)區(qū)”內(nèi),使學(xué)生可以“跳一跳,摘桃子”.
②要考慮到大多數(shù)學(xué)生的認(rèn)知水平,應(yīng)面向全體學(xué)生,切忌專為少數(shù)人設(shè)置.
③要簡(jiǎn)潔明確,有針對(duì)性、目的性,表達(dá)簡(jiǎn)明扼要和清晰,不要含糊不清,使學(xué)生盲目應(yīng)付,思維混亂.
④要注意時(shí)機(jī),情境的設(shè)置時(shí)間要恰當(dāng),尋求學(xué)生思維的最佳突破口.
⑤要少而精,做到教者提問(wèn)少而精,學(xué)生質(zhì)疑多且深.
重視創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)的特性
一、誘發(fā)主動(dòng)性:
傳統(tǒng)教育的弊端告誡我們:教育應(yīng)以學(xué)生為本。面對(duì)當(dāng)今新時(shí)期的青少年,服務(wù)于這樣一種充滿生氣、有真摯情感、有更大可塑性的學(xué)習(xí)活動(dòng)主體,教師決不可以越俎代庖,以知識(shí)的講授替代主體的活動(dòng)。情境教學(xué)就是把學(xué)生的主動(dòng)參與具體化在優(yōu)化的情境中產(chǎn)生動(dòng)機(jī)、充分感受、主動(dòng)探究。如在復(fù)習(xí)函數(shù)這節(jié)課時(shí),教師可以創(chuàng)設(shè)以下的教學(xué)情境:
案例:“我”在某市購(gòu)物,甲商店提出的優(yōu)惠銷售方法是所有商品按九五折銷售,而乙商店提出的優(yōu)惠方法是凡一次購(gòu)滿500元可領(lǐng)取九折貴賓卡。請(qǐng)同學(xué)們幫老師出出主意,“我”究竟該到哪家商店購(gòu)物得到的優(yōu)惠更多?問(wèn)題提出后,學(xué)生們十分感興趣,紛紛議論,連平時(shí)數(shù)學(xué)成績(jī)較差的學(xué)生也躍躍欲試。學(xué)生們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性很好地被調(diào)動(dòng)了起來(lái)?;顒?shì)形成,學(xué)生們?cè)诓恢挥X(jué)中運(yùn)用了分類討論的思想方法。
曾有人說(shuō):“數(shù)學(xué)是思維的體操”。數(shù)學(xué)教學(xué)是思維活動(dòng)的教學(xué)。學(xué)生的思維活動(dòng)有賴于教師的循循善誘和精心的點(diǎn)撥和啟發(fā)。因此,課堂情境的創(chuàng)設(shè)應(yīng)以啟導(dǎo)學(xué)生思維為立足點(diǎn)。心理學(xué)研究表明:不好的思維情境會(huì)抑制學(xué)生的思維熱情,所以,課堂上不論是設(shè)計(jì)提問(wèn)、幽默,還是欣喜、競(jìng)爭(zhēng),都應(yīng)考慮活動(dòng)的啟發(fā)性,孔子曰:“不憤不啟,不悱不發(fā)”,如何使學(xué)生心理上有憤有悱,正是課堂情境創(chuàng)設(shè)所要達(dá)到的目的。
二、強(qiáng)化感受性:
情境教學(xué)往往會(huì)具有鮮明的形象性,使學(xué)生如入其境,可見(jiàn)可聞,產(chǎn)生真切感。只有感受真切,才能入境。要做到這一點(diǎn),可以用創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境來(lái)激發(fā)學(xué)生求知欲。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境就是在講授內(nèi)容和學(xué)生求知心理間制造一種“不和諧”,將學(xué)生引入一種與問(wèn)題有關(guān)的情境中。心理學(xué)研究表明:“認(rèn)知矛盾時(shí)動(dòng)機(jī)的根源。”課堂上,教師創(chuàng)設(shè)認(rèn)知不協(xié)調(diào)的問(wèn)題情境,以激起學(xué)生研究問(wèn)題的動(dòng)機(jī),通過(guò)探索,消除劇烈矛盾,獲得積極的心理滿足。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境應(yīng)注意要小而具體、新穎有趣、有啟發(fā)性,同時(shí)又有適當(dāng)?shù)碾y度。此外,還要注意問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)必須與課本內(nèi)容保持相對(duì)一致,更不能運(yùn)用不恰當(dāng)?shù)谋扔?,不利于學(xué)生正確理解概念和準(zhǔn)確使用數(shù)學(xué)語(yǔ)言能力的形成。教師要善于將所要解決的課題寓于學(xué)生實(shí)際掌握的知識(shí)基礎(chǔ)之中,造成心理上的懸念,把問(wèn)題作為教學(xué)過(guò)程的出發(fā)點(diǎn),以問(wèn)題情境激發(fā)學(xué)生的積極性,讓學(xué)生在迫切要求下學(xué)習(xí)。
案例:在對(duì)“等腰三角形的判定”進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),教師可以通過(guò)具體問(wèn)題的解決創(chuàng)設(shè)出如下誘人的問(wèn)題情境:
在ABC中,AB=AC,倘若不留神,它的一部分被墨水涂沒(méi)了,只留下了一條底邊BC和一個(gè)底角∠C,請(qǐng)問(wèn),有沒(méi)有辦法把原來(lái)的等腰三角形重新畫出來(lái)?學(xué)生先畫出殘余圖形并思索著如何畫出被墨水涂沒(méi)的部分。各種畫法出現(xiàn)了,有的學(xué)生是先量出∠C的度數(shù),再以BC為一邊,B點(diǎn)為頂點(diǎn)作∠B=∠C,B與C的邊相交得頂點(diǎn)A;也有的是取BC中點(diǎn)D,過(guò)D點(diǎn)作BC的垂線,與∠C的一邊相交得頂點(diǎn)A,這些畫法的正確性要用“判定定理”來(lái)判定,而這正是要學(xué)的課題。于是教師便抓住“所畫的三角形一定是等腰三角形嗎?”引出課題,再引導(dǎo)學(xué)生分析畫法的實(shí)質(zhì),并用幾何語(yǔ)言概括出這個(gè)實(shí)質(zhì),即“ABC中,若∠B=∠C,則AB=AC”。這樣,就由學(xué)生自己從問(wèn)題出發(fā)獲得了判定定理。接著,再引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)上述實(shí)際問(wèn)題的啟示思考證明方法。
除創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境外,還可以創(chuàng)設(shè)新穎、驚愕、幽默、議論等各種教學(xué)情境,良好的情境可以使教學(xué)內(nèi)容觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域,讓學(xué)生深切感受學(xué)習(xí)活動(dòng)的全過(guò)程并升化到自己精神的需要,成為提高課堂教學(xué)效率的重要手段。這正象贊可夫所說(shuō)的:“教學(xué)法一旦觸及學(xué)生的情緒和意志領(lǐng)域,這種教學(xué)法就能發(fā)揮高度有效的作用?!?/p>
三、著眼發(fā)展性:
數(shù)學(xué)是一門抽象和邏輯嚴(yán)密的學(xué)科,正由于這一點(diǎn)令相當(dāng)一部分學(xué)生望而卻步,對(duì)其缺乏學(xué)習(xí)熱情。情境教學(xué)當(dāng)然不能將所有的數(shù)學(xué)知識(shí)都用生活真實(shí)形象再現(xiàn)出來(lái),事實(shí)上情境教學(xué)的形象真切,并不是實(shí)體的復(fù)現(xiàn)或忠實(shí)的復(fù)制、照相式的再造,而是以簡(jiǎn)化的形體,暗示的手法,獲得與實(shí)體在結(jié)構(gòu)上對(duì)應(yīng)的形象,從而給學(xué)生以真切之感,在原有的知識(shí)上進(jìn)一步深入發(fā)展,以獲取新的知識(shí)。
案例:在學(xué)習(xí)完了平行四邊形判定定理之后,如何進(jìn)一步運(yùn)用這些定理去判定一個(gè)四邊形是否為平行四邊形的習(xí)題課上.我先帶領(lǐng)學(xué)生回顧平行四邊形的定義以及四條判定定理:
1、平行四邊形定義:兩組對(duì)邊分別平行的四邊形是平行四邊形。
2、平行四邊形判定定理:
(1)兩組對(duì)邊分別相等的四邊形是平行四邊形。
(2)對(duì)角線相互平分的四邊形是平行四邊形。
(3)兩組對(duì)角分別相等的四邊形是平行四邊形。
(4)一組對(duì)邊平行且相等的四邊形是平行四邊形。
分析從這五條判定方法結(jié)構(gòu)來(lái)看,平行四邊形定義和前三條判定定理的條件較單一,或相等、或平行,而第四條判定定理是相等與平行二者兼有,如果將它看作是定義和判定(1)中各取條件的一部分而得出的話,那么從定義和前三條判定定理中每?jī)蓚€(gè)取其中部分條件是否都能構(gòu)成平行四邊形的判定方法呢?這樣我創(chuàng)設(shè)了情境,根據(jù)對(duì)第四條判定定理的剖析,使學(xué)生用類比的方法提出了猜想:
1.一組對(duì)邊平行且另一組對(duì)邊相等的四邊形是平行四邊形。
2.一組對(duì)邊平行且一組對(duì)角相等的四邊形是平行四邊形。
3.一組對(duì)邊平行且對(duì)角線交點(diǎn)平分某一條對(duì)角線的四邊形是平行四邊形。
4.一組對(duì)邊相等且對(duì)角線交點(diǎn)平分某一條對(duì)角線的四邊形是平行四邊形。
5.一組對(duì)邊相等且一組對(duì)角相等的四邊形是平行四邊形。
6.一組對(duì)角相等且連該兩頂點(diǎn)的對(duì)角線平分另一對(duì)角線的四邊形是平行四邊形。
7.一組對(duì)角相等且連該兩頂點(diǎn)的對(duì)角線被另一對(duì)角線平分的四邊形是平行四邊形。
在啟發(fā)學(xué)生得出上面的若干猜想之后,我又進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)證明的重要性,以使學(xué)生形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S習(xí)慣,達(dá)到提高學(xué)生邏輯思維能力的目的,要求學(xué)生用所學(xué)的5種判定方法去一一驗(yàn)證這七條猜想結(jié)論的正確性。
經(jīng)過(guò)全體師生一齊分析驗(yàn)證,最終得出結(jié)論:七條猜想中有四條猜想是錯(cuò)誤的,另外三個(gè)正確猜想中的一個(gè)尚待給予證明。學(xué)生在老師的層層設(shè)問(wèn)下,參與了問(wèn)題探究的全過(guò)程。不僅對(duì)知識(shí)理解更透徹,掌握更牢固,而且從中受到觀察、猜想、分析與轉(zhuǎn)換等思維方法的啟迪,思維品質(zhì)獲得了培養(yǎng),同時(shí)學(xué)生也從探索的成功中感到喜悅,使學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣得到了強(qiáng)化,知識(shí)得到了進(jìn)一步發(fā)展。
四、滲透教育性:
教師要傳授知識(shí),更要育人。如何在數(shù)學(xué)教育中,對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想道德教育,在情境教學(xué)中也得到了較好的體現(xiàn)。法國(guó)著名數(shù)學(xué)家包羅•朗之萬(wàn)曾說(shuō):“在數(shù)學(xué)教學(xué)中,加入歷史具有百利而無(wú)一弊的?!蔽覈?guó)是數(shù)學(xué)的故鄉(xiāng)之一,中華民族有著光輝燦爛的數(shù)學(xué)史,如果將數(shù)學(xué)科學(xué)史滲透到數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以拓寬學(xué)生的視野,進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育,對(duì)于增強(qiáng)民族自信心,提高學(xué)生素質(zhì),激勵(lì)學(xué)生奮發(fā)向上,形成愛(ài)科學(xué),學(xué)科學(xué)的良好風(fēng)氣有著重要作用。
教師應(yīng)根據(jù)教材特點(diǎn),適應(yīng)地選擇數(shù)學(xué)科學(xué)史資料,有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)
案例:圓周率π是數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要常數(shù),是圓的周長(zhǎng)與其直徑之比。為了回答這個(gè)比值等于多少,一代代中外數(shù)學(xué)家鍥而不舍,不斷探索,付出了艱辛的勞動(dòng),其中我國(guó)的數(shù)學(xué)家祖沖之取得了“當(dāng)時(shí)世界上最先進(jìn)的成就”。為了讓同學(xué)們了解這一成就的意義,從中得到啟迪,我選配了有關(guān)的史料,作了一次讀后小結(jié)。先簡(jiǎn)單介紹發(fā)展過(guò)程:最初一些文明古國(guó)均取π=3,如我國(guó)《周髀算經(jīng)》就說(shuō)“徑一周三”,后人稱之為“古率”。人們通過(guò)利用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)π修正值,例如古埃及人和古巴比倫人分別得到π=3.1605和π=3.125。后來(lái)古希臘數(shù)學(xué)家阿基米德(公元前287~212年)利用圓內(nèi)接和外接正多邊形來(lái)求圓周率π的近似值,得到當(dāng)時(shí)關(guān)于π的最好估值約為:3.1409<π<3.1429;此后古希臘的托勒玫約在公元150年左右又進(jìn)一步求出π=3.141666。我國(guó)魏晉時(shí)代數(shù)學(xué)家劉微(約公元3~4世紀(jì))用圓的內(nèi)接正多邊形的“弧矢割圓術(shù)”計(jì)算π值。當(dāng)邊數(shù)為192時(shí),得到3.141024<π<3.142704。后來(lái)把邊數(shù)增加到3072邊時(shí),進(jìn)一步得到π=3.14159,這比托勒玫的結(jié)果又有了進(jìn)步。待到南北朝時(shí),祖沖之(公元429~500年)更上一層樓,計(jì)算出π的值在3.1415926與3.1415927之間。求出了準(zhǔn)確到七位小數(shù)π的值。
我國(guó)的這一精確度,在長(zhǎng)達(dá)一千年的時(shí)間中,一直處于世界領(lǐng)先地位,這一記錄直到公元1429年左右才被中亞細(xì)亞的數(shù)學(xué)家阿爾•卡西打破,他準(zhǔn)確地計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后第十六位。這樣可使同學(xué)們明白,人類對(duì)圓周率認(rèn)識(shí)的逐步深入,是中外一代代數(shù)學(xué)家不斷努力的結(jié)果。我國(guó)不僅以古代的四大發(fā)明-------火藥、指南針、造紙、印刷術(shù)對(duì)世界文明的進(jìn)步起了巨大的作用,而且在數(shù)學(xué)方面也曾在一些領(lǐng)域內(nèi)取得過(guò)遙遙領(lǐng)先的地位,創(chuàng)造過(guò)多項(xiàng)“世界紀(jì)錄”,祖沖之計(jì)算出的圓周率就是其中的一項(xiàng)。接著我再說(shuō)明,我國(guó)的科學(xué)技術(shù)只是近幾百年來(lái),由于封建社會(huì)的日趨沒(méi)落,才逐漸落伍。如今在向四個(gè)現(xiàn)代化進(jìn)軍的新中,趕超世界先進(jìn)水平的歷史重任就責(zé)無(wú)旁貸地落在同學(xué)們的肩上。我們要下定決心,努力學(xué)習(xí),奮發(fā)圖強(qiáng)。
為了使同學(xué)們認(rèn)識(shí)科學(xué)的艱辛以及人類鍥而不舍的探索精神,我還進(jìn)一步介紹:同學(xué)們都知道π是無(wú)理數(shù),可是在18世紀(jì)以前,“π是有理數(shù)還是無(wú)理數(shù)?”一直是許多數(shù)學(xué)家研究的課題之一。直到1767年蘭伯脫才證明了是無(wú)理數(shù),圓滿地回答了這個(gè)問(wèn)題。然而人類對(duì)于π值的進(jìn)一步計(jì)算并沒(méi)有終止。例如1610年德國(guó)人路多夫根據(jù)古典方法,用262邊形計(jì)算π到小數(shù)點(diǎn)后第35位。他把自己一生的大部分時(shí)間花在這項(xiàng)工作上。后人為了紀(jì)念他,就把這個(gè)數(shù)刻在它的墓碑上。至今圓周率被德國(guó)人稱為“路多夫數(shù)”。1873年英國(guó)的向客斯計(jì)算π到707位小數(shù),1944年英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的弗格森分析了向克斯計(jì)算的結(jié)果后,產(chǎn)生了懷疑并決定重新算一次。他從1944年5月到1945年5月用了一整年的時(shí)間來(lái)做這項(xiàng)工作,結(jié)果發(fā)現(xiàn)向克斯的707位小數(shù)只有前面527位是正確的。后來(lái)有了電子計(jì)算機(jī),有人已經(jīng)算到第十億位。同學(xué)們要問(wèn)計(jì)算如此高精度的π值究竟有什么意義?專家們認(rèn)為,至少可以由此來(lái)研究π的小數(shù)出現(xiàn)的規(guī)律。更重要的是對(duì)π認(rèn)識(shí)的新突破進(jìn)一步說(shuō)明了人類對(duì)自然的認(rèn)識(shí)是無(wú)窮無(wú)盡的。幾千年來(lái),沒(méi)有哪一個(gè)數(shù)比圓周率π更吸引人了。根據(jù)這一段教材的特點(diǎn),適當(dāng)選配數(shù)學(xué)史料,采用讀后小結(jié)的方式,不僅可以使學(xué)生加深對(duì)課文的理解,而且人類對(duì)圓周率認(rèn)識(shí)不斷加深的過(guò)程也是學(xué)生深受感染,興趣盎然,這對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獻(xiàn)身科學(xué)的探索精神有著積極的意義。
五、貫穿實(shí)踐性:
情境教學(xué)注重“情感”,又提倡“學(xué)以致用”,努力使二者有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái),在特定的情境中和熱烈的情感驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,同時(shí)還通過(guò)實(shí)際應(yīng)用來(lái)強(qiáng)化學(xué)習(xí)成功所帶來(lái)的快樂(lè)。數(shù)學(xué)教學(xué)也應(yīng)以訓(xùn)練學(xué)生能力為手段,貫穿實(shí)踐性,把現(xiàn)在的學(xué)習(xí)和未來(lái)的應(yīng)用聯(lián)系起來(lái),并注重學(xué)生的應(yīng)用操作和能力的培養(yǎng)。我們充分利用情境教學(xué)特有的功能,在拓展的寬闊的數(shù)學(xué)教學(xué)空間里,創(chuàng)設(shè)既帶有情感色彩,又富有實(shí)際價(jià)值的操作情境,讓學(xué)生扮演測(cè)量員,統(tǒng)計(jì)員進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,搜集數(shù)據(jù),制統(tǒng)計(jì)圖,寫調(diào)查報(bào)告,其教學(xué)效果可謂“百問(wèn)不如一做”,學(xué)生產(chǎn)生頓悟,求知欲得到滿足更加樂(lè)意投入到新的學(xué)習(xí)情境中去了。同時(shí)對(duì)學(xué)生思維能力、表達(dá)能力、動(dòng)手能力、想象能力、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,甚至交際能力、應(yīng)變能力等等,都得到了較好的培養(yǎng)和訓(xùn)練。
案例:“三角形內(nèi)角和定理”就可以通過(guò)實(shí)踐操作的辦法來(lái)創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,已經(jīng)有了角的有關(guān)概念,三角形的概念,還具有同位角、內(nèi)錯(cuò)角相等等有關(guān)平行線的性質(zhì)。這些都是學(xué)習(xí)新知識(shí)的“固著點(diǎn)”,但由于它們與“三角形內(nèi)角和定理”之間的邏輯聯(lián)系并不十分明顯,大部分同學(xué)都難以想到要對(duì)三角形的三個(gè)內(nèi)角之和進(jìn)行一番研究,這種情況下,我們可以創(chuàng)設(shè)這樣的數(shù)學(xué)情境:首先,在回顧三角形概念的基礎(chǔ)上,提出:“三角形的三個(gè)內(nèi)角會(huì)不會(huì)存在某種關(guān)系呢?”這是綱領(lǐng)性提問(wèn),對(duì)學(xué)生的思維還達(dá)不到確定的導(dǎo)向作用,學(xué)生可能會(huì)對(duì)角與角的相等、不等、兩角之和(差)與第三個(gè)角的大小比較等等問(wèn)題進(jìn)行研究,當(dāng)發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題只對(duì)某些特殊三角形有意義時(shí),他們的思維可能會(huì)指向“三個(gè)內(nèi)角的和是否有一定的規(guī)律?”我適時(shí)地提出:“請(qǐng)同學(xué)們畫一些三角形(包括銳角、直角、鈍角三角形),再用量角器量出三個(gè)角,觀察一下各三角形的三個(gè)內(nèi)角有什么聯(lián)系。”經(jīng)測(cè)量、計(jì)算,學(xué)生發(fā)現(xiàn)三個(gè)內(nèi)角的和都在180°左右。我再進(jìn)一步提出:“由于具體測(cè)量會(huì)有誤差,但和數(shù)都在180°左右,三角形的三個(gè)內(nèi)角之和是否為180°呢?請(qǐng)同學(xué)們把三個(gè)角拼在一起,看一看,構(gòu)成了一個(gè)怎樣的角?”學(xué)生在完成這一實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),三個(gè)內(nèi)角拼在一起構(gòu)成一個(gè)平角。經(jīng)過(guò)上述兩步實(shí)驗(yàn),提出“三角形的三個(gè)內(nèi)角之和為180°”的猜想就水到渠成了。接著,我指出了實(shí)驗(yàn)操作的局限性,并要求學(xué)生給出嚴(yán)格的邏輯證明。在尋找證明方法時(shí),我提出:“觀察拼接圖形,從中能得到什么啟示?”學(xué)生可憑借實(shí)踐操作時(shí)的感性經(jīng)驗(yàn),找到證明方法。實(shí)踐操作不但使學(xué)生獲得了定理的猜想,而且受到了證明定理的啟發(fā),顯示了很大的智力價(jià)值。又如:我在初三復(fù)習(xí)列方程解應(yīng)用題時(shí),為了讓學(xué)生明白學(xué)數(shù)學(xué)的主要目的是要培養(yǎng)思維和掌握解決問(wèn)題的能力,在課的最后出了一道開(kāi)放型命題:
將一個(gè)50米長(zhǎng)30米寬的矩形空地改造成為花壇,要求花壇所占的面積,恰為空地面積的一半。試給出你的設(shè)計(jì)方案(要求:美觀,合理,實(shí)用,要給出詳細(xì)數(shù)據(jù))。這題是一道中考題,是應(yīng)用數(shù)學(xué)的典型實(shí)例,既培養(yǎng)學(xué)生解決問(wèn)題的能力又開(kāi)發(fā)他們的創(chuàng)新思維。學(xué)生討論得十分激烈,不斷有新的創(chuàng)意冒出來(lái),有的因無(wú)法操作而被別人否定,也有不少十分不錯(cuò)的設(shè)想。通過(guò)這次討論,我覺(jué)得每個(gè)學(xué)生都是有潛力可挖的,解決問(wèn)題的能力雖有強(qiáng)弱,但我們教師更應(yīng)該多培養(yǎng)多點(diǎn)撥多激勵(lì),以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的自信心。
創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)的主要方式
一,創(chuàng)設(shè)應(yīng)用性情境,引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)命題(公理、定理、性質(zhì)、公式)
案例1在“均值不等式”一節(jié)的教學(xué)中,可設(shè)計(jì)如下兩個(gè)實(shí)際應(yīng)用情境,引導(dǎo)學(xué)生從中發(fā)現(xiàn)關(guān)于均值不等式的定理及其推論.
①某商店在節(jié)前進(jìn)行商品降價(jià)酬賓銷售活動(dòng),擬分兩次降價(jià).有三種降價(jià)方案:甲方案是第一次打p折銷售,第二次打q折銷售;乙方案是第一次打q折銷售,第二次找p折銷售;丙方案是兩次都打(p+q)/2折銷售.請(qǐng)問(wèn):哪一種方案降價(jià)較多?
②今有一臺(tái)天平兩臂之長(zhǎng)略有差異,其他均精確.有人要用它稱量物體的重量,只須將物體放在左、右兩個(gè)托盤中各稱一次,再將稱量結(jié)果相加后除以2就是物體的真實(shí)重量.你認(rèn)為這種做法對(duì)不對(duì)?如果不對(duì)的話,你能否找到一種用這臺(tái)天平稱量物體重量的正確方法?
學(xué)生通過(guò)審題、分析、討論,對(duì)于情境①,大都能歸結(jié)為比較pq與((p+q)/2)2大小的問(wèn)題,進(jìn)而用特殊值法猜測(cè)出pq≤((p+q)/2)2,即可得p2+q2≥2pq.對(duì)于情境②,可安排一名學(xué)生上臺(tái)講述:設(shè)物體真實(shí)重量為G,天平兩臂長(zhǎng)分別為l1、l2,兩次稱量結(jié)果分別為a、b,由力矩平衡原理,得l1G=l2a,l2G=l1b,兩式相乘,得G2=ab,由情境①的結(jié)論知ab≤((a+b)/2)2,即得(a+b)/2≥,從而回答了實(shí)際問(wèn)題.此時(shí),給出均值不等式的兩個(gè)定理,已是水到渠成,其證明過(guò)程完全可以由學(xué)生自己完成.
以上兩個(gè)應(yīng)用情境,一個(gè)是經(jīng)濟(jì)生活中的情境,一個(gè)是物理中的情境,貼近生活,貼近實(shí)際,給學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個(gè)觀察、聯(lián)想、抽象、概括、數(shù)學(xué)化的過(guò)程.在這樣的問(wèn)題情境下,再注意給學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的空間和時(shí)間,學(xué)生一定會(huì)想學(xué)、樂(lè)學(xué)、主動(dòng)學(xué).
二,創(chuàng)設(shè)趣味性情境,引發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣
案例2在“等比數(shù)列”一節(jié)的教學(xué)時(shí),可創(chuàng)設(shè)如下有趣的情境引入等比數(shù)列的概念:
阿基里斯(希臘神話中的善跑英雄)和烏龜賽跑,烏龜在前方1里處,阿基里斯的速度是烏龜?shù)?0倍,當(dāng)它追到1里處時(shí),烏龜前進(jìn)了1/10里,當(dāng)他追到1/10里,烏龜前進(jìn)了1/100里;當(dāng)他追到1/100里時(shí),烏龜又前進(jìn)了1/1000里……
①分別寫出相同的各段時(shí)間里阿基里斯和烏龜各自所行的路程;
②阿基里斯能否追上烏龜?
讓學(xué)生觀察這兩個(gè)數(shù)列的特點(diǎn)引出等比數(shù)列的定義,學(xué)生興趣十分濃厚,很快就進(jìn)入了主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài).
三,創(chuàng)設(shè)開(kāi)放性情境,引導(dǎo)學(xué)生積極思考
案例3直線y=2x+m與拋物線y=x2相交于A、B兩點(diǎn),________,求直線AB的方程.(需要補(bǔ)充恰當(dāng)?shù)臈l件,使直線方程得以確定)
此題一出示,學(xué)生的思維便很活躍,補(bǔ)充的條件形形.例如:
①|AB|=;②若O為原點(diǎn),∠AOB=90°;
③AB中點(diǎn)的縱坐標(biāo)為6;④AB過(guò)拋物線的焦點(diǎn)F.
涉及到的知識(shí)有韋達(dá)定理、弦長(zhǎng)公式、中點(diǎn)坐標(biāo)公式、拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo),兩直線相互垂直的充要條件等等,學(xué)生實(shí)實(shí)在在地進(jìn)入了“狀態(tài)”.
四,創(chuàng)設(shè)直觀性圖形情境,引導(dǎo)學(xué)生深刻理解數(shù)學(xué)概念
案例4“充要條件”是高中數(shù)學(xué)中的一個(gè)重要概念,并且是教與學(xué)的一個(gè)難點(diǎn).若設(shè)計(jì)如下四個(gè)電路圖,視“開(kāi)關(guān)A的閉合”為條件A,“燈泡B亮”為結(jié)論B,給充分不必要條件、充分必要條件、必要不充分條件、既不充分又不必要條件以十分貼切、形象的詮釋,則使學(xué)生興趣盎然,對(duì)“充要條件”的概念理解得入木三分.
五,創(chuàng)設(shè)新異懸念情境,引導(dǎo)學(xué)生自主探究
案例5在“拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方程”一節(jié)的教學(xué)中,引出拋物線定義“平面上與一個(gè)定點(diǎn)F和一條定直線l的距離相等的點(diǎn)的軌跡叫做拋物線”之后,設(shè)置這樣的問(wèn)題情境:初中已學(xué)過(guò)的一元二次函數(shù)的圖象就是拋物線,而今定義的拋物線與初中已學(xué)的拋物線從字面上看不一致,它們之間一定有某種內(nèi)在聯(lián)系,你能找出這種內(nèi)在的聯(lián)系嗎?
此問(wèn)題問(wèn)得新奇,問(wèn)題的結(jié)論應(yīng)該是肯定的,而課本中又無(wú)解釋,這自然會(huì)引起學(xué)生探索其中奧秘的欲望.此時(shí),教師注意點(diǎn)撥:我們應(yīng)該由y=x2入手推導(dǎo)出曲線上的動(dòng)點(diǎn)到某定點(diǎn)和某定直線的距離相等,即可導(dǎo)出形如動(dòng)點(diǎn)P(x,y)到定點(diǎn)F(x0,y0)的距離等于動(dòng)點(diǎn)P(x,y)到定直線l的距離.大家試試看!學(xué)生紛紛動(dòng)筆變形、拚湊,教師巡視后可安排一學(xué)生板演并進(jìn)行講述:
x2=y(tǒng)
x2+y2=y(tǒng)+y2
x2+y2-(1/2)y=y(tǒng)2+(1/2)y
x2+(y-1/4)2=(y+1/4)2
=|y+14|.
它表示平面上動(dòng)點(diǎn)P(x,y)到定點(diǎn)F(0,1/4)的距離正好等于它到直線y=-1/4的距離,完全符合現(xiàn)在的定義.
這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)對(duì)訓(xùn)練學(xué)生的自主探究能力,無(wú)疑是非常珍貴的.
六,創(chuàng)設(shè)疑惑陷阱情境,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與討論
案例6雙曲線x2/25-y2/144=1上一點(diǎn)P到右焦點(diǎn)的距離是5,則下面結(jié)論正確的是().
A.P到左焦點(diǎn)的距離為8
B.P到左焦點(diǎn)的距離為15
C.P到左焦點(diǎn)的距離不確定
D.這樣的點(diǎn)P不存在
教學(xué)時(shí),根據(jù)學(xué)生平時(shí)練習(xí)的反饋信息,有意識(shí)地出示如下兩種錯(cuò)誤解法:
錯(cuò)解1.設(shè)雙曲線的左、右焦點(diǎn)分別為F1、F2,由雙曲線的定義得
|PF1|-|PF2|=±10.
|PF2|=5,
|PF1|=|PF2|+10=15,故正確的結(jié)論為B.
錯(cuò)解2.設(shè)P(x0,y0)為雙曲線右支上一點(diǎn),則
|PF2|=ex0-a,由a=5,|PF2|=5,得ex0=10,
|PF1|=ex0+a=15,故正確結(jié)論為B.
然后引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行討論辨析:若|PF2|=5,|PF1|=15,則|PF1|+|PF2|=20,而|F1F2|=2c=26,即有|PF1|+|PF2|<|F1F2|,這與三角形兩邊之和大于第三邊矛盾,可見(jiàn)這樣的點(diǎn)P是不存在的.因此,正確的結(jié)論應(yīng)為D.
進(jìn)行上述引導(dǎo),讓學(xué)生比較定義,找出了產(chǎn)生錯(cuò)誤的在原因即是忽視了雙曲線定義中的限制條件,所以除了考慮條件||PF1|-|PF2||=2a,還要注意條件a<c和|PF1|+|PF2|≥|F1F2|.
通過(guò)上述問(wèn)題的辨析,不僅使學(xué)生從“陷阱”中跳出來(lái),增強(qiáng)了防御“陷阱”的經(jīng)驗(yàn),更主要地是能使學(xué)生參與討論,在討論中自覺(jué)地辨析正誤,取得學(xué)習(xí)的主動(dòng)權(quán).
總之,切實(shí)掌握好創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)的原則、重視創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)過(guò)程的特性,合理應(yīng)用創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)的方式,充分重視“情境教學(xué)”在課堂教學(xué)中的作用,通過(guò)精心設(shè)計(jì)問(wèn)題情境,不斷激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),使學(xué)生經(jīng)常處于“憤悱”的狀態(tài)中,給學(xué)生提供學(xué)習(xí)的目標(biāo)和思維的空間,學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能真正成為可能.在日常的教學(xué)工作中,不忘經(jīng)常創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),動(dòng)機(jī)、興趣、情感、意志、性格等非智力因素起著關(guān)鍵的作用.把智力因素與非智力因素有機(jī)地結(jié)合起來(lái),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生認(rèn)知的、心理的、生理的、情感的、行為的、價(jià)值的等方面的因素,讓學(xué)生進(jìn)入一種全新的情境境界,學(xué)生自主學(xué)習(xí)才能達(dá)到比較好的效果.這就需要在課堂教學(xué)中,做到師生融洽,感情交流,充分尊重學(xué)生人格,關(guān)心學(xué)生的發(fā)展,營(yíng)造一個(gè)民主、平等、和諧的氛圍,在認(rèn)知和情意兩個(gè)領(lǐng)域的有機(jī)結(jié)合上,促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展.
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數(shù)學(xué)具有高度的抽象性和嚴(yán)密的邏輯性,這就決定了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)有一定的難度。所以,在課堂教學(xué)中開(kāi)發(fā)學(xué)生大腦智力因數(shù)、引導(dǎo)學(xué)生數(shù)學(xué)思維更要求師生間有充分的交流與合作,因而,師生互動(dòng)也表現(xiàn)得更加突出。據(jù)我所知,多數(shù)數(shù)學(xué)老師在實(shí)踐中的互動(dòng)形式主要有:1.多提問(wèn),一堂課不間斷的提問(wèn),力求照顧到全體學(xué)生;2..多討論,老師講完一個(gè)問(wèn)題后,讓學(xué)生分組討論,然后再指派或讓學(xué)生推舉代表發(fā)言。這兩種形式確實(shí)具有易掌控、易操作、有利于按時(shí)完成教學(xué)任務(wù)等優(yōu)點(diǎn)。但我認(rèn)為這并不是真正意義上的“互動(dòng)”。真正的“互動(dòng)”應(yīng)具備下列幾個(gè)要件:
一、師生互動(dòng),首先要強(qiáng)調(diào)師生的平等。
師生平等,老師不是居高臨下的“說(shuō)教者”,而是作為引導(dǎo)者,引導(dǎo)學(xué)生自主完成學(xué)習(xí)任務(wù)。我們知道,教育作為人類重要的社會(huì)活動(dòng),其本質(zhì)是人與人的交往。教學(xué)過(guò)程中的師生互動(dòng),既體現(xiàn)了一般的人際之間的關(guān)系,又在教育的情景中“生產(chǎn)”著教育,推動(dòng)教育的發(fā)展。根據(jù)交往理論,交往是主體間的對(duì)話,主體間對(duì)話是在自主的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,而自主的前提是平等的參與。因?yàn)橹挥衅降葏⑴c,交往雙方才可能向?qū)Ψ匠ㄩ_(kāi)精神,彼此接納,無(wú)拘無(wú)束地交流互動(dòng)。因此,實(shí)現(xiàn)真正意義上的師生互動(dòng),首先應(yīng)是師生完全平等地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。
應(yīng)該說(shuō),通過(guò)各種學(xué)習(xí),尤其是課改理論的學(xué)習(xí),我們的許多教師都逐步地樹(shù)立起了這種平等的意識(shí)。但是在實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中,師生之間不平等的情況仍然存在。教師聞道在先,術(shù)業(yè)專攻,是先知先覺(jué),很容易在學(xué)生面前就有一種優(yōu)越感。年齡比學(xué)生大,見(jiàn)識(shí)比學(xué)生多,認(rèn)識(shí)比學(xué)生深刻,有時(shí)就很難傾聽(tīng)學(xué)生那些還不那么成熟、幼稚,甚至錯(cuò)誤的意見(jiàn)。尤其是遇到一些不那么馴服聽(tīng)話的孩子,師道的尊嚴(yán)就很難不表現(xiàn)出來(lái)。因此,師生平等地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái),其實(shí)是比較難于做到的。
怎樣才有師生間真正的平等,這當(dāng)然需要教師們繼續(xù)學(xué)習(xí),深切領(lǐng)悟,努力實(shí)踐。但師生間的平等并不是說(shuō)到就可以做到的。如果我們的教師仍然是傳統(tǒng)的角色,采用傳統(tǒng)的方式教學(xué),學(xué)生們?nèi)匀皇侵R(shí)的容器,那么,把師生平等的要求提千百遍,恐怕也是實(shí)現(xiàn)不了的。很難設(shè)想,一個(gè)高高在上的、充滿師道尊嚴(yán)意識(shí)的教師,會(huì)同學(xué)生一道,平等地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。要知道,歷史上師道尊嚴(yán)并不是憑空產(chǎn)生的,它其實(shí)是維持傳統(tǒng)教學(xué)的客觀需要。這里必須指出的是,平等的地位,只能產(chǎn)生于平等的角色。只有當(dāng)教師的角色轉(zhuǎn)變了,才有可能在教學(xué)過(guò)程中,真正做到師生平等地參與。轉(zhuǎn)變教育觀念,改變學(xué)習(xí)方式,師生平等地參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái),實(shí)現(xiàn)新課程的培養(yǎng)目標(biāo),是這次課程改革實(shí)施過(guò)程中要完成的主要任務(wù),這也正是綱要中提出師生積極互動(dòng)的深切含義。為什么我們要強(qiáng)調(diào)綱要提出的師生互動(dòng)絕不僅僅是一種教學(xué)方式或方法,其理由就在于此。
二、師生互動(dòng),還應(yīng)該徹底改變師生的課堂角色,變“教”為“導(dǎo)”,變“接受”為“自學(xué)”。
課堂教學(xué)應(yīng)該是師生間共同協(xié)作的過(guò)程,是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主陣地,也是師生互動(dòng)的直接體現(xiàn),要求教師從已經(jīng)習(xí)慣了的傳統(tǒng)角色中走出來(lái),從傳統(tǒng)教學(xué)中的知識(shí)傳授者,轉(zhuǎn)變成為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的參與者、組織者、引導(dǎo)者?,F(xiàn)代建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,知識(shí)并不能簡(jiǎn)單地由教師或其他人傳授給學(xué)生,而只能由每個(gè)學(xué)生依據(jù)自身已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)主動(dòng)地加以建構(gòu);同時(shí),讓學(xué)生有更多的機(jī)會(huì)去論及自己的思想,與同學(xué)進(jìn)行充分的交流,學(xué)會(huì)如何去聆聽(tīng)別人的意見(jiàn)并作出適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià),有利于促進(jìn)學(xué)生的自我意識(shí)和自我反省。從而,數(shù)學(xué)素質(zhì)教育中教師的作用就不應(yīng)被看成“知識(shí)的授予者”,而應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的促進(jìn)者、啟發(fā)者、質(zhì)疑者和示范者,充分發(fā)揮“導(dǎo)向”作用,真正體現(xiàn)“學(xué)生是主體,教師是主導(dǎo)”的教育思想。所以課堂教學(xué)過(guò)程的師生合作主要體現(xiàn)在如何充分發(fā)揮教師的“導(dǎo)學(xué)”和學(xué)生的“自學(xué)”上。
舉個(gè)例子,在初中幾何中,講圓柱、圓錐的側(cè)面展開(kāi)圖時(shí),教師的“導(dǎo)學(xué)”可以從實(shí)驗(yàn)入手,實(shí)際操作或演示就可很快得出結(jié)論:圓錐側(cè)面展開(kāi)圖是扇形,此扇形的弧長(zhǎng)是圓錐的底面圓周長(zhǎng),扇形的半徑是圓錐的母線長(zhǎng)。這種演示“導(dǎo)學(xué)”既直觀又能引起學(xué)生注意,學(xué)生非常容易接受這個(gè)知識(shí)點(diǎn)。在上述老師提示后,學(xué)生自己閱讀,找出本節(jié)的重點(diǎn),新知點(diǎn)和難點(diǎn),先自己利用已學(xué)知識(shí)嘗試解決,攻克疑難問(wèn)題。這是學(xué)生“自學(xué)”的過(guò)程,在老師做了演示之后,再讓學(xué)生閱讀,自行解決課本中的例題和練習(xí)。有了“導(dǎo)學(xué)”的認(rèn)識(shí),學(xué)生對(duì)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)就相當(dāng)明確,“自學(xué)”的過(guò)程實(shí)際上是在運(yùn)用舊知識(shí)進(jìn)行求證的過(guò)程,也是學(xué)生數(shù)學(xué)思維得以進(jìn)一步鍛煉的過(guò)程。所以,改變課堂教學(xué)的“傳遞式”課型,還課堂為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)陣地是師生雙邊活動(dòng)得以體現(xiàn),師生互動(dòng)能否充分實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。
總之,教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的參與者,平等地參與學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng),必然導(dǎo)致新的、平等的師生關(guān)系的確立。我們教師要有充分的、清醒的認(rèn)識(shí),從而自覺(jué)地、主動(dòng)地、積極地去實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)變。與此同時(shí),我們也應(yīng)看到,這次課改,從課程的設(shè)置,教材的編寫,教學(xué)要求等許多方面,都為我們教師這種角色轉(zhuǎn)變,提供了很多有利的條件(其實(shí)不轉(zhuǎn)變角色已不能適應(yīng)新課程實(shí)施的要求了)。我們應(yīng)充分利用這些有利條件,在課改實(shí)驗(yàn)中,盡快完成這種轉(zhuǎn)變,以適應(yīng)新課程實(shí)施的要求。
三、創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情景,在教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)師生的合作與交流是“師生互動(dòng)”的直接表現(xiàn)
在教學(xué)過(guò)程中,師生之間的交流應(yīng)是“隨機(jī)”發(fā)生,而不一定要人為地設(shè)計(jì)出某個(gè)時(shí)間段老師講,某個(gè)時(shí)間段學(xué)生討論,也不一定是老師問(wèn)學(xué)生答。即在課堂教學(xué)中,盡量創(chuàng)設(shè)寬松平等的教學(xué)環(huán)境,在教學(xué)語(yǔ)言上盡量用“激勵(lì)式”、“誘導(dǎo)式”語(yǔ)言點(diǎn)燃學(xué)生的思維火花,盡量創(chuàng)設(shè)問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生回答,提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力及培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)設(shè)思維能力。例如,在教學(xué)“完全平方公式”時(shí),可以這樣來(lái)進(jìn)行:
1.提出問(wèn)題:(a+b)2=a2+b2成立嗎?
(顯然學(xué)生的回答有:成立、不成立、不一定成立等等)
2.引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算:
①(a+b)(a+b)=
②(m+n)(m+n)=
③(x+y)(x+y)=
④(c-d)(c-d)=
3.引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)①算式的左邊就是完全平方式(a+b)2
②算式的結(jié)果形式是a2±2ab+b2
4.進(jìn)一步提出:能直接寫出結(jié)果嗎(a+1)2=?
這樣學(xué)生也就一下子明白了這個(gè)規(guī)律可以作為公式…
通過(guò)教師的誘導(dǎo),學(xué)生的參與,使學(xué)生既認(rèn)識(shí)了完全平方公式的形成,對(duì)該公式的掌握也一定有很大的幫助,這種探索精神也勢(shì)必激勵(lì)學(xué)生去習(xí),從而提高學(xué)習(xí)能力。再如講授一元一次不等式的解法:
例1解不等式4(1+x)<x+13
解:去括號(hào),得
4+4x<x+13
移項(xiàng),得
4x-x<13-4
合并同類項(xiàng),得
3x<9
不等式兩邊都除3,得x<3
“無(wú)問(wèn)題”教學(xué)可以是照本宣科,學(xué)生很快便會(huì)“依葫蘆畫瓢”,不知“所以然”,當(dāng)然就難以有應(yīng)變思維了?!皠?chuàng)設(shè)問(wèn)題”教學(xué),教師設(shè)計(jì)以下問(wèn)題讓學(xué)生思考:
①不等式的結(jié)果(解集)的形式是怎樣的?
②結(jié)果(解集)的形式與原題的形式有哪些差異?
③如何消除這些差異?
學(xué)生有了問(wèn)題,自然注意力集中,思維活躍……
在學(xué)習(xí)新內(nèi)容時(shí),如果都能誘導(dǎo)分析,讓學(xué)生開(kāi)動(dòng)腦筋,那么學(xué)生不但對(duì)知識(shí)理解深入,而且有利于他們創(chuàng)造思維的培養(yǎng)。如上例,學(xué)生弄清了去括號(hào),移項(xiàng)等……是朝著解集的形式轉(zhuǎn)化的目的后,對(duì)于解不等式,也就能很清楚知道“第一步是去分母”了。這也就是我們所希望的創(chuàng)造思維能力所起的作用。
古人常說(shuō),功夫在詩(shī)外。教學(xué)也是如此,為了提高學(xué)術(shù)功底,我們必須在課外大量地讀書(shū),認(rèn)真地思考;為了改善教學(xué)技巧,我們必須在備課的時(shí)候仔細(xì)推敲、精益求精;為了在課堂上達(dá)到“師生互動(dòng)”的效果,我們?cè)谡n外就應(yīng)該花更多的時(shí)間和學(xué)生交流,放下架子和學(xué)生真正成為朋友。學(xué)術(shù)功底是根基,必須扎實(shí)牢靠,并不斷更新;教學(xué)技巧是手段,必須生動(dòng)活潑,直觀形象;師生互動(dòng)是平臺(tái),必須師生雙方融洽和諧,平等對(duì)話。如果我們把學(xué)術(shù)功底、教學(xué)技巧和師生互動(dòng)三者結(jié)合起來(lái),在實(shí)踐中不斷完善,逐步達(dá)到爐火純青的地步,那么我們的教學(xué)就是完美的,我們的教育就是成功的。
四、師生互動(dòng),還應(yīng)該建立在師生間相互理解的基礎(chǔ)上。
教學(xué)過(guò)程中,師生互動(dòng),看到的是一種雙邊(或多邊)交往活動(dòng),教師提問(wèn),學(xué)生回答,教師指點(diǎn),學(xué)生思考;學(xué)生提問(wèn),教師回答;共同探討問(wèn)題,互相交流,互相傾聽(tīng)、感悟、期待。這些活動(dòng)的實(shí)質(zhì),是師生間相互的溝通,實(shí)現(xiàn)這種溝通,理解是基礎(chǔ)。
有人把理解稱為交往溝通的“生態(tài)條件”,這是不無(wú)道理的,因?yàn)槿伺c人之間的溝通,都是在相互理解的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。研究表明,學(xué)習(xí)活動(dòng)中,智力因素和情感因素是同時(shí)發(fā)生、交互作用的。它們共同組成學(xué)生學(xué)習(xí)心理的兩個(gè)不同方面,從不同角度對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)施以重大影響。如果沒(méi)有情感因素的參與,學(xué)習(xí)活動(dòng)既不能發(fā)生也難以持久。情感因素在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的作用,在許多情況下超過(guò)智力因素的作用。因此,新課程實(shí)施中,情感因素和過(guò)程被提到一個(gè)新的高度來(lái)認(rèn)識(shí)。發(fā)展學(xué)生豐富的情感,是這次課程改革的目標(biāo)之一??梢赃@么說(shuō),增進(jìn)相互理解的過(guò)程,其實(shí)也是豐富、發(fā)展交往雙方情感因素的過(guò)程。
教學(xué)實(shí)踐顯示,教學(xué)活動(dòng)中最活躍的因素是師生間的關(guān)糸。師生之間、同學(xué)之間的友好關(guān)系是建立在互相切磋、相互幫助的基礎(chǔ)之上的。在數(shù)學(xué)教學(xué)中,數(shù)學(xué)教師應(yīng)有意識(shí)地提出一些學(xué)生感興趣的、并有一定深度的課題,組織學(xué)生開(kāi)展討論,在師生互相切磋、共同研究中來(lái)增進(jìn)師生、同學(xué)之間的情誼,培養(yǎng)積極的情感。我們看到,許多優(yōu)秀的教師,他們的成功,很大程度上,是與學(xué)生建立起了一種非常融洽的關(guān)系,相互理解,彼此信任,情感相通,配合默契。教學(xué)活動(dòng)中,通過(guò)師生、生生、個(gè)體與群體的互動(dòng),合作學(xué)習(xí),真誠(chéng)溝通。老師的一言一行,甚至一個(gè)眼神,一絲微笑,學(xué)生都心領(lǐng)神會(huì)。而學(xué)生的一舉一動(dòng),甚至面部表情的些許變化,老師也能心明如鏡,知之甚深,真可謂心有靈犀一點(diǎn)通。這里的靈犀就是我們的老師在長(zhǎng)期的教學(xué)活動(dòng)中,與學(xué)生建立起來(lái)的相互理解。
五、創(chuàng)設(shè)有利于師生互動(dòng)的教學(xué)方式及組織形式。
教學(xué)過(guò)程中要實(shí)現(xiàn)師生積極互動(dòng),要求師生間有盡可能充分的交往活動(dòng)。目前,中學(xué)教學(xué)班的班額還普遍偏大(一般50多60人,有的甚至達(dá)70多人),要實(shí)現(xiàn)充分交往活動(dòng)是有很大難度的。因此,必須積極探索在現(xiàn)實(shí)條件下,有利于師生在教學(xué)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)積極互動(dòng)的教學(xué)方式及組織形式。
在教學(xué)過(guò)程中,由于教師采用的教學(xué)方法不同,一般存在以下三種主要課型:
1、以講授法為主的課型;
2、以討論法為主的課型;
3、以探究——研討為主的課型。
[關(guān)鍵詞]教育技術(shù);數(shù)學(xué)CAI;改革
一、課題研究背景、目的與依據(jù)
(一)背景與目的
21世紀(jì),人類面臨著文明史上的又一次大飛躍--由工業(yè)化社會(huì)進(jìn)入到信息化社會(huì),世界各國(guó)面臨著更為激烈的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),實(shí)際上是經(jīng)濟(jì)實(shí)力的競(jìng)爭(zhēng),科學(xué)技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng),歸根到底是人才的競(jìng)爭(zhēng),而人才取決于教育。因此,世界各國(guó)對(duì)教育的發(fā)展及信息技術(shù)在教育中的應(yīng)用都給予前所未有的關(guān)注,并采取措施試圖在未來(lái)的信息社會(huì)中讓教育走在前列,以便在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。面對(duì)這種形勢(shì),陳至立部長(zhǎng)強(qiáng)調(diào)指出:"要深刻認(rèn)識(shí)現(xiàn)代教育技術(shù)在教育教學(xué)中的重要地位及其應(yīng)用的必要性和緊迫性,充分認(rèn)識(shí)應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和社會(huì)發(fā)展對(duì)教育的要求,是教育改革和發(fā)展的需要。"呂福源副部長(zhǎng)也在多次講話中強(qiáng)調(diào)要把現(xiàn)代教育技術(shù)與各學(xué)科整合作為深化教育改革的"突破口"。因此,探索如何應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)深化教育改革,是擺在我們教育工作者面前的一項(xiàng)十分緊迫而又重要的課題。
從我國(guó)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀來(lái)看,依然大多采用傳統(tǒng)方式教學(xué),其存在的突出問(wèn)題:一是課堂教學(xué)效率低,對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)不夠;二是缺乏理想的教學(xué)媒體,使某些概念難以描述清楚;三是無(wú)法及時(shí)反饋,難以實(shí)現(xiàn)因材施教;四是重教輕學(xué),不利創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。因而,科學(xué)地運(yùn)用現(xiàn)代教育媒體,促進(jìn)教學(xué)整體優(yōu)化,改革傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式,是深化教育改革的需要,也是擺在我們面前的迫切任務(wù)。本課題實(shí)驗(yàn)旨在探索科學(xué)地應(yīng)用數(shù)學(xué)CAI的優(yōu)勢(shì),優(yōu)化課堂教學(xué)過(guò)程,改善數(shù)學(xué)課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí),提高學(xué)生數(shù)學(xué)能力,進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量的方法和模式,以便更好地指導(dǎo)今后的教學(xué)實(shí)踐。
(二)實(shí)驗(yàn)依據(jù)
1、傳播學(xué)理論。按照傳播學(xué)理論,教學(xué)過(guò)程也是一種傳播現(xiàn)象,一切用于教學(xué)的傳播媒介,都必須從傳播的有效性出發(fā),選擇適當(dāng)?shù)姆绞椒椒?,使信息接收者易于接受和領(lǐng)會(huì)。傳播學(xué)的有效性理論對(duì)于我們研究計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)作為傳播信息的媒體在教師和學(xué)生之間傳遞教學(xué)內(nèi)容的數(shù)量、速度和有效性具有非常重要的指導(dǎo)意義。
2、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論。該理論認(rèn)為,知識(shí)不能從一個(gè)人遷移另一個(gè)人,而是學(xué)習(xí)者在一定的情境即社會(huì)背景下,借助他人(包括教師和學(xué)習(xí)伙伴)的幫助,利用必要的學(xué)習(xí)資料,通過(guò)建構(gòu)意義的方式而獲得。網(wǎng)絡(luò)化的教學(xué)環(huán)境使本理論的實(shí)施成為可能。
3、數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)。數(shù)學(xué)教學(xué)的核心是培養(yǎng)思維能力,包括思維的發(fā)散性、深刻性、批判性、靈活性等。CAI以其到交互性強(qiáng)、運(yùn)算速度快、圖文音象并茂、及時(shí)反饋結(jié)果等優(yōu)勢(shì)為學(xué)生提供了發(fā)展自我思維能力的空間。
4、21世紀(jì)對(duì)人才的要求?!吨袊?guó)教育改革和發(fā)展綱要》指出:"教育改革和發(fā)展的根本目的是提高民族素質(zhì),多出人才,出好人才"。為了能應(yīng)對(duì)21世紀(jì)的挑戰(zhàn)并適應(yīng)未來(lái)社會(huì)的發(fā)展,要求學(xué)校培養(yǎng)的應(yīng)當(dāng)是具有更多發(fā)散性思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維,即應(yīng)當(dāng)是具有高度創(chuàng)新能力的創(chuàng)造型人才,而不應(yīng)當(dāng)是不善于創(chuàng)新也不敢于創(chuàng)新的知識(shí)型人才。
二、實(shí)驗(yàn)方法、原則與內(nèi)容
(一)實(shí)驗(yàn)方法
1、實(shí)驗(yàn)對(duì)象:本實(shí)驗(yàn)選擇福州屏東中學(xué)初二(3)班為實(shí)驗(yàn)班,初二(6)班為對(duì)比班,兩班人數(shù)分別為53人和54人,其數(shù)學(xué)前測(cè)成績(jī)見(jiàn)附表1~3。
2、教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)班采用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué),對(duì)比班采用傳統(tǒng)媒體教學(xué)。
3、實(shí)驗(yàn)變量及其控制:(1)自變量:教學(xué)媒體的運(yùn)用方法。(2)因變量:學(xué)期末兩班學(xué)生接受同一份測(cè)驗(yàn)的成績(jī)。(3)干擾變量的控制:實(shí)驗(yàn)班與對(duì)比班學(xué)生數(shù)量、基礎(chǔ)、師資力量基本相當(dāng),教材、課時(shí)、作業(yè)、測(cè)試內(nèi)容、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)完全相同;在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,不讓學(xué)生知道在參加實(shí)驗(yàn)。
4、數(shù)據(jù)分析處理:本實(shí)驗(yàn)采用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的不相等實(shí)驗(yàn)組與控制組前測(cè)后測(cè)設(shè)計(jì),并采用獨(dú)立樣本的Z檢驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
(二)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)工作原則
根據(jù)現(xiàn)代教學(xué)理論、數(shù)學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)和本實(shí)驗(yàn)要求,在實(shí)驗(yàn)中我們堅(jiān)持以下三大教學(xué)原則:一是效率原則。CAI的目標(biāo)是解決傳統(tǒng)教學(xué)所面臨的低效問(wèn)題。因此,必須在教學(xué)時(shí)間、精力,費(fèi)用投入相對(duì)恒定的情況下,追求最好的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果;二是與傳統(tǒng)教學(xué)媒體優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)原則。計(jì)算機(jī)具有交互性強(qiáng)、運(yùn)算速度快、圖文音象并茂、及時(shí)反饋結(jié)果等優(yōu)勢(shì),但并非所有的教學(xué)內(nèi)容都要用計(jì)算機(jī),有的內(nèi)容用傳統(tǒng)教學(xué)手段能很好解決,就不必采用計(jì)算機(jī)處理,應(yīng)當(dāng)運(yùn)用CAI的優(yōu)勢(shì)克服傳統(tǒng)教學(xué)媒體的不足,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與傳統(tǒng)教學(xué)媒體的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ);三是以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)設(shè)計(jì)原則。數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程是教師和學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的意義和價(jià)值進(jìn)行合作性建構(gòu)的過(guò)程,學(xué)生是認(rèn)知的主體,是意義的主動(dòng)建構(gòu)者,教師是學(xué)生建構(gòu)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者,組織者、引導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者,必須按照這個(gè)原則來(lái)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。
(三)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
在教學(xué)中以《幾何畫板》為基本軟件,并教會(huì)學(xué)生使用,教師講課時(shí)可采用現(xiàn)有的工具軟件(如Word,Powrrpoint等)作為輔助軟件,把計(jì)算機(jī)技術(shù)融入到數(shù)學(xué)教學(xué)中--就象使用黑板、粉筆、紙和筆一樣自然、流暢。根據(jù)現(xiàn)代教育理論及課題實(shí)驗(yàn)的目的,我們構(gòu)建了數(shù)學(xué)CAI的課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),其過(guò)程如下圖所示。其各環(huán)節(jié)的基本含義和內(nèi)容是:
1、創(chuàng)設(shè)情景:良好的問(wèn)題情景,可以激發(fā)學(xué)生的思維興趣,有效地激發(fā)聯(lián)想,喚醒長(zhǎng)期記憶中有關(guān)的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)或表象,為掌握新知識(shí)創(chuàng)造一個(gè)最佳的心理和認(rèn)知環(huán)境。其方法和途徑是:(1)在教學(xué)過(guò)程一開(kāi)始,提出對(duì)一節(jié)課起關(guān)鍵作用的、富有挑戰(zhàn)性的、能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的問(wèn)題,以喚起學(xué)生原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)與學(xué)習(xí)新課題的認(rèn)知沖突,誘發(fā)學(xué)生的求知欲。(2)圍繞教學(xué)內(nèi)容的引入、遞進(jìn)、深化,充分利用多媒體計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)能啟迪學(xué)生思維的教學(xué)情境。(3)圍繞教學(xué)環(huán)節(jié)的銜接、轉(zhuǎn)折延伸,創(chuàng)設(shè)能引起學(xué)生思考和情緒激動(dòng)的教學(xué)情境。
2、引導(dǎo)探究:數(shù)學(xué)學(xué)科的高度抽象、形式化的特點(diǎn),決定了學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程中,要真正地理解并掌握數(shù)學(xué),進(jìn)而領(lǐng)悟數(shù)學(xué)中的精神和思想方法,必須要經(jīng)歷一個(gè)"再創(chuàng)造"的過(guò)程。CAI為學(xué)生的數(shù)學(xué)活動(dòng)營(yíng)造了一個(gè)理想的環(huán)境,在數(shù)學(xué)CAI課上,學(xué)生可以觀看教師演示或通過(guò)自己的動(dòng)手操作,從動(dòng)態(tài)中觀察、探索、歸納,發(fā)現(xiàn)規(guī)律,得出結(jié)論,實(shí)現(xiàn)了對(duì)知識(shí)意義的主動(dòng)建構(gòu)。這對(duì)發(fā)展學(xué)生的認(rèn)知能力,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力,提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)是大有裨益的。
3、組織交流:數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)需要交流,這是數(shù)學(xué)教學(xué)過(guò)程中不可忽視的重要環(huán)節(jié)。因?yàn)閷W(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)不僅需要聽(tīng),而且更需要自己做和說(shuō),有機(jī)會(huì)探究觀察,交流數(shù)學(xué)概念或原理的形成過(guò)程和答案。一堂好的數(shù)學(xué)課,應(yīng)該是在教師的組織下全體學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程的課,是師生之間、生生之間通過(guò)討論、交流而取得對(duì)知識(shí)本質(zhì)共識(shí)的課。這樣的課堂上,學(xué)生的思維處于高度運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),知識(shí)便在教師指導(dǎo)下,通過(guò)交流反饋,學(xué)生自己主動(dòng)建構(gòu)方式而獲得。
4、變式訓(xùn)練:學(xué)生在探究、交流中獲得的初步概念與技能,只有通過(guò)深化和熟練,才能切實(shí)掌握和應(yīng)用,變式訓(xùn)練就是使之深化、熟練的基本環(huán)節(jié)。通過(guò)變式訓(xùn)練一是有助于排除非本質(zhì)特性的干擾、容易混淆情況的干擾和復(fù)雜圖形背景的干擾,同時(shí)還可提高新舊知識(shí)的可分辨性;二是擴(kuò)大了概念、公式、定理、法則應(yīng)用的范圍,有助于提高學(xué)生的概括能力;三是擺脫了"示范--模仿--練習(xí)"的習(xí)題訓(xùn)練單一模式,有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、靈活轉(zhuǎn)換、舉一反三的能力,促進(jìn)發(fā)散性思維的發(fā)展。
5、歸納小結(jié):本環(huán)節(jié)是對(duì)已經(jīng)得到的新知識(shí)或概念進(jìn)行進(jìn)一步的疏理、概括、歸納和強(qiáng)化。即通過(guò)必要的講解或設(shè)問(wèn)引導(dǎo)學(xué)生對(duì)獲得的新知識(shí)和新技能適時(shí)歸納出帶有一般性的結(jié)論,使其納入學(xué)生原有的知識(shí)系統(tǒng),或?qū)υ兄R(shí)系統(tǒng)進(jìn)行改造、擴(kuò)充、提高,使之包容它們,從而構(gòu)建更高層次的知識(shí)結(jié)構(gòu)。
6、反饋調(diào)節(jié):在現(xiàn)代教育技術(shù)支持下,反饋調(diào)節(jié)可以兩方面進(jìn)行,一是教師在教學(xué)過(guò)程中通過(guò)觀察、提問(wèn)、課堂巡視、課內(nèi)練習(xí)等途徑及時(shí)了解和評(píng)定學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,有針對(duì)性地進(jìn)行答疑和講解。二是學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教室的人機(jī)交互,立即反饋可以及時(shí)了解自己對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握情況,自我或在教師的指導(dǎo)下糾正偏差,彌補(bǔ)知識(shí)缺陷,提高學(xué)習(xí)效果。
(四)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
1、提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)成績(jī)。附表1~7直觀地反映了本實(shí)驗(yàn)前后學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的變化情況。這兩個(gè)班在前測(cè)成績(jī)相近的情況情況下,經(jīng)過(guò)一個(gè)學(xué)期的教學(xué),實(shí)驗(yàn)班的優(yōu)秀率比對(duì)比班提高了23.2個(gè)百分點(diǎn),表6表示兩班后測(cè)分?jǐn)?shù)差異顯著性檢驗(yàn)的結(jié)果,兩班的平均分?jǐn)?shù)相差7.73分,計(jì)算Z=3.14,P<0.01,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)班和對(duì)比班在測(cè)驗(yàn)的平均成績(jī)上存在顯著差異,實(shí)驗(yàn)班的成績(jī)明顯高于對(duì)比班。從表中還可以看到實(shí)驗(yàn)班的標(biāo)準(zhǔn)差明顯小于對(duì)比班,這說(shuō)明實(shí)驗(yàn)班的整體水平有所提高,成績(jī)分布相對(duì)集中,處于較好的穩(wěn)定狀態(tài)。而對(duì)比班有兩極分化的趨勢(shì),屬于不均衡發(fā)展。表3和表7是實(shí)驗(yàn)班與對(duì)比班前、后測(cè)標(biāo)準(zhǔn)分比較分布圖,從圖中可以看出,實(shí)驗(yàn)班學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī)不僅與對(duì)比班相比有顯著提高,而且與年級(jí)平均成績(jī)相比也有顯著提高。
2、培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)班學(xué)生不僅數(shù)學(xué)成績(jī)有了顯著提高,而且計(jì)算機(jī)操作水平、應(yīng)用意識(shí)有很大的提高,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和綜合應(yīng)用計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。在校第四屆科技文化節(jié)中,我組織班級(jí)同學(xué)利用"幾何畫板"和"PowerPoint"軟件,自選課題制作課件并展示。陸娜等同學(xué)的"用運(yùn)動(dòng)的觀點(diǎn),特殊化的手段,復(fù)習(xí)四邊形",以新的視角,創(chuàng)造性地對(duì)四邊形的知識(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組,潘仲賢等同學(xué)的"菱形的畫法",綜合應(yīng)用"幾何畫板"及幾何的有關(guān)知識(shí)總結(jié)出菱形的六種畫法,陳耀斌同學(xué)的"多邊形內(nèi)角和定理證明",利用幾何畫板的動(dòng)態(tài)功能得到了多邊形內(nèi)角和定理的四種證法,這些課件均獲得了聽(tīng)課老師好評(píng)。
上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明現(xiàn)代教學(xué)媒體對(duì)改進(jìn)數(shù)學(xué)教學(xué),提高教學(xué)質(zhì)量起了很大的作用,不但提高了學(xué)生的數(shù)學(xué)成績(jī),而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。提高了學(xué)生的素質(zhì)。
三、討論與思考
(一)CAI技術(shù)對(duì)教學(xué)效果影響的原因分析
CAI對(duì)教學(xué)過(guò)程的影響是全面而深刻的,概括來(lái)說(shuō)有以下三個(gè)方面:
首先,CAI技術(shù)使教學(xué)內(nèi)容更加豐富和生動(dòng)。從外在形式上看,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容主要是描述性的文字和補(bǔ)充說(shuō)明性的圖形、圖表,而多媒體信息符號(hào)不僅有文字,還包含圖形、動(dòng)畫、圖象、聲音、視頻等其他媒體信息,形成一種多媒體信息形態(tài)的結(jié)合體,具有表現(xiàn)形式豐富、生動(dòng)的特點(diǎn);從內(nèi)在結(jié)構(gòu)上看,傳統(tǒng)的文字教材及其輔導(dǎo)材料都是以線性結(jié)構(gòu)來(lái)組織學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu),順序性很強(qiáng),學(xué)生一般只能在教師的教授下獲得知識(shí),在學(xué)習(xí)過(guò)程中,對(duì)教師的依賴性較大。而多媒體教材是按照人腦的聯(lián)想思維方式,用網(wǎng)狀非線性結(jié)構(gòu)組織管理信息的,其基本結(jié)構(gòu)由節(jié)點(diǎn)和鏈組成。節(jié)點(diǎn)表示教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)內(nèi)容可以是文本、語(yǔ)音、圖形、動(dòng)畫、圖像或一段活動(dòng)影像,節(jié)點(diǎn)大小可以是一個(gè)窗口,也可以是一幀或若干幀所包含的數(shù)據(jù),鏈?zhǔn)侵R(shí)點(diǎn)之間的層級(jí)邏輯關(guān)系,這種非線性結(jié)構(gòu)有利于學(xué)生進(jìn)行擴(kuò)散思維,聯(lián)想原有的知識(shí),獲得新知識(shí)。
其次,CAI技術(shù)使教學(xué)組織形式更加多樣和靈活。CAI打破了傳統(tǒng)的以教師為中心的班級(jí)授課的單一形式,教師可以用大屏幕或網(wǎng)絡(luò)的廣播功能完成班級(jí)集體授課,也可讓學(xué)生自己動(dòng)手操作電腦,每一臺(tái)電腦相當(dāng)于一位助教,學(xué)生可根據(jù)自己的情況控制學(xué)習(xí)進(jìn)度,教師通過(guò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的操作與學(xué)生交流,或通過(guò)巡回輔導(dǎo)可以更準(zhǔn)確地把握每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)程,面對(duì)面地對(duì)學(xué)生進(jìn)行幫助,使得以教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的教學(xué)模式以及個(gè)別化教學(xué)得以真正實(shí)現(xiàn)。
第三,CAI技術(shù)使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加主動(dòng)和積極。體現(xiàn)在:一是有利于發(fā)揮學(xué)生的主體作用。計(jì)算機(jī)引入數(shù)學(xué)教學(xué),使學(xué)生的學(xué)習(xí)方式由"聽(tīng)講"、"記筆記"更多地變?yōu)橛^察、實(shí)驗(yàn)和主動(dòng)地思考,有利于發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位;二是有利于知識(shí)的獲取與保持。大量的實(shí)驗(yàn)證實(shí):人類接受外界信息時(shí)以視覺(jué)獲取的信息量最大,占83%,聽(tīng)覺(jué)次之,占11%,多媒體技術(shù)既能看得見(jiàn),又能聽(tīng)得見(jiàn),還能用手操作。這樣通過(guò)多種感官的刺激所獲取的信息量,比單一地聽(tīng)講強(qiáng)得多,而且還非常有利于知識(shí)的保持;三是有利于提供高質(zhì)量的及時(shí)反饋。研究表明,學(xué)生記憶的半衰期一般為24小時(shí),因而教學(xué)信息反饋的及時(shí)與否,對(duì)教學(xué)效果有很大影響。利用CAI交互性強(qiáng)的特點(diǎn),學(xué)生的練習(xí)和作業(yè)可直接在計(jì)算機(jī)上操作完成,并得到及時(shí)反饋,使學(xué)生正確的結(jié)果得以強(qiáng)化,錯(cuò)誤之處得以及時(shí)矯正。
(二)開(kāi)展數(shù)學(xué)CAI應(yīng)避免的誤區(qū)
首先,應(yīng)用數(shù)學(xué)CAI要留足師生活動(dòng)的空間。計(jì)算機(jī)高速處理信息的優(yōu)點(diǎn),改變了教師作圖、板書(shū)費(fèi)時(shí),課堂節(jié)奏緩慢的狀態(tài),增加了教學(xué)容量,提高了教學(xué)效率。但有的老師片面追求這種快節(jié)奏、高效率,把整節(jié)課的所有教學(xué)內(nèi)容和板書(shū)都存儲(chǔ)在電腦中,教師在課堂上動(dòng)動(dòng)鼠標(biāo),敲敲鍵盤,多媒體成了"電子黑板",教師成了"機(jī)器操作者",學(xué)生整堂課面對(duì)著屏幕,原先低效的"人灌",變成了高效的"機(jī)灌",筆者曾聽(tīng)過(guò)一節(jié)多媒體公開(kāi)課《橢圓》,從定義的引入到標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo),整節(jié)課老師沒(méi)寫過(guò)一個(gè)字的板書(shū),所有內(nèi)容全部由屏幕顯示,教學(xué)速度之快連聽(tīng)課的教師都來(lái)不及記聽(tīng)課筆記,很難想象學(xué)生的思路能跟得上,這樣的教學(xué)效果是可想而知的。因此,數(shù)學(xué)CAI教學(xué)應(yīng)注意留留足師生活動(dòng)的空間。
第二,應(yīng)用數(shù)學(xué)CAI要注意選好切入點(diǎn)。CAI有許多傳統(tǒng)教學(xué)媒體無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì):如交互性強(qiáng)、圖文并茂、實(shí)時(shí)計(jì)算、運(yùn)算繪圖迅速準(zhǔn)確等特點(diǎn)和動(dòng)畫、圖形變換等功能,這些都是傳統(tǒng)教學(xué)手段所無(wú)法企及的。但不顧實(shí)際情況和教學(xué)效果,過(guò)多過(guò)濫地使用計(jì)算機(jī),,也會(huì)造成一些負(fù)面影響,筆者曾見(jiàn)過(guò)一個(gè)輔助教學(xué)軟件演示橢圓的畫法及定義,軟件利用計(jì)算機(jī)繪圖的功能,動(dòng)態(tài)地把橢圓畫出來(lái),讓學(xué)生通過(guò)觀察給出橢圓的定義。雖然生動(dòng)有效,但實(shí)際上老師在數(shù)學(xué)課上帶上一根繩兩個(gè)圖釘,就能非常直觀地畫出橢圓,并由此很方便地導(dǎo)出橢圓的定義;又如立幾中柱、錐、臺(tái)概念的教學(xué),用立幾模型也比用CAI更直觀,效果更好。因此,數(shù)學(xué)CAI要注意選好切入點(diǎn),應(yīng)當(dāng)運(yùn)用CAI的優(yōu)勢(shì)克服傳統(tǒng)教學(xué)媒體的不足,突破難點(diǎn),提高教學(xué)質(zhì)量。
第三,應(yīng)用數(shù)學(xué)CAI要注意學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)。CAI可通過(guò)動(dòng)畫、過(guò)程演示等手段抽象問(wèn)題具體化,使復(fù)雜的數(shù)學(xué)思維過(guò)程被更好地展現(xiàn)出來(lái),變得易于理解,從而達(dá)到化難為易的目的,但在教學(xué)過(guò)程中,若只是一味地把一切抽象問(wèn)題都形象化,使學(xué)生輕易得到答案,不利于學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)。因而教師必須在先進(jìn)的教學(xué)思想指導(dǎo)下,用最佳的教學(xué)策略為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)更富有啟發(fā)性的教學(xué)情境,發(fā)動(dòng)學(xué)生積極參與,讓他們?nèi)ニ伎肌l(fā)現(xiàn)、探索,促進(jìn)學(xué)生形象思維與抽象思維能力的同步發(fā)展。
第四,應(yīng)用數(shù)學(xué)CAI切忌盲目追求"多媒體"功能。開(kāi)展數(shù)學(xué)CAI切忌立足于現(xiàn)代教學(xué)媒體的功能來(lái)設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng),一味地追求視聽(tīng)新異刺激。如有的CAI課,整節(jié)課幾乎充滿了影視畫面或動(dòng)畫,在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生答對(duì)了,就出現(xiàn)鼓掌聲或來(lái)一段歡快的音樂(lè),并出現(xiàn)一個(gè)笑嘻嘻的孩子的畫面,當(dāng)學(xué)生答錯(cuò)了,出現(xiàn)砸碎玻璃杯聲或一串怪叫聲并出現(xiàn)一個(gè)哭泣的孩子的畫面。這樣做的結(jié)果不僅不能增強(qiáng)教學(xué)效果,反而喧賓奪主,干擾學(xué)生思考,削弱課堂教學(xué)效果。
第五,數(shù)學(xué)CAI應(yīng)盡量創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,促進(jìn)學(xué)生有效學(xué)習(xí)。目前數(shù)學(xué)CAI中,以教為主的教學(xué)設(shè)計(jì)多,而以學(xué)為主的教學(xué)設(shè)計(jì)少,大多數(shù)課件都起著幫助教師講解演示的作用。然而,把計(jì)算機(jī)引入教學(xué)僅僅是用大屏幕顯示出來(lái)是不夠的,還應(yīng)盡量創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)計(jì)算機(jī)"實(shí)驗(yàn)操作發(fā)現(xiàn)規(guī)律提出猜想進(jìn)行證明",親歷數(shù)學(xué)建構(gòu)過(guò)程,逐步掌握認(rèn)識(shí)事物、發(fā)現(xiàn)真理的方法,發(fā)展思維能力,培養(yǎng)創(chuàng)造力,提高數(shù)學(xué)素養(yǎng)。
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