缩略图

基于核心素养的后情境教学在初中数学课堂中的创新实践与探索

作者

陈间英

南宁市天桃实验学校翠竹校区

引言:《2022 版义务教育(数学)课程标准》在7-9 年级学段目标中明确指出:“ 探索在不同的情境中从数学的角度发现和提出问题,综合运用数学和其他学科的知识从不同的角度寻求分析问题和解决问题的方法,能运用几何直观、逻辑推理等方法解决问题,形成模型观念和数据观念。” 由此可见,教师在日常课堂教学活动中需要积极尝试情境教学法,通过创设不同的教学情境让学生充分发挥主观能动性开展探究式学习,在教学过程中贯彻以生为本的教学理念,将课堂的时间和空间释放给学生。

一、情境创设的原则

为了更好的发挥情境教学法在实际教学中的效果,教师在进行情境创设时应该遵循教学目标为核心、确保情境生动性、提高情境实践性这三个原则[1]。

首先是教学目标核心原则,情境创设作为一种教学方法应该始终服务于教学目标的实现,而不是为了创设而创设;其次是生动性原则,教师从学生的日常学习生活中提取教学素材,让学生对情境能够产生亲切感,促使他们在情境中学习时能够产生自己是在用所学知识解决实际问题的感受;第三是实践性原则,情境创设为学生提供有利的环境让他们可以开展实践活动,促使学生在情境中实践时将所学的数学知识内化为自己的数学性思维。

二、教学情境的类型

(一)生活情境

生活情境顾名思义就是指教师在课堂教学时利用多媒体等信息技术手段来还原展示学生日常生活中的情境,引导学生从生活情境中挖掘数学知识点。人教版初中数学教材每一章教学内容前通常会展示一些生活中熟悉的事物来帮助学生更好的理解后续所要教学的知识点,然而教材篇幅有限也通常是文字或者一至两张静态图片的形式,能够为学生展示的内容十分有限,因此教师可以基于教材上展示的内容去拓展生活情境的素材,在图片资料之外还可以通过影音资料、实物和实验等形式为学生创设生活情境。

以八年级上册第十三章《轴对称》这部分的教学为例,日常生活中的轴对称案例十分常见,为了激发学生的兴趣,教师可以从学生经常看的古装宫廷剧入手,中国传统建筑尤其是皇家建筑中都是十分讲究轴对称,有着轴对称之美。我国著名建筑学家梁思成曾说过“ 中国建筑,其所最注重者,乃主要中线之成立” ,因此教师在开展轴对称相关知识点的教学时,可以先为学生展示一些故宫的照片,让学生从故宫建筑的真实照片中感受中国古代建筑通过轴对称所营造出的和谐、稳定和宏大之美。随后可以出示一张由几何图形组成的简易版宫廷地图,并以这张地图上的几何图形为案例讲解轴对称的相关知识点,例如在讲解线段的垂直平分线性质时,教师可以安排一个情境(教师边讲边在白板作图):女主角在P 点的位置受伤了,现在男主在 A 点的位置,男二在B 点的位置,请问男主和男二谁距离女主所在位置更近?趣味十足的问题一下子就吸引了学生的情趣,学生们自行通过观察求证后发现男主和男二所在的建筑呈轴对称,同时他们在对应点上,而女主所在的位置P 刚好在垂直平分线上。通过画辅助线判定三角形全等等方法,学生们发现男主和男二和女主之间的距离是一致的,随后教师就可以引入线段垂直平分线的性质。相对比于直接出示几何图形让学生进行思考求证,而为问题创设一个简单的故事情境可以让学生更有探究的积极性,学生在这一学习过程中也会更主动参与其中,在轻松活跃的课堂氛围中教师就可以完成枯燥知识点的教学。

(二)游戏情境

游戏情境是指教师将教学知识点融入课堂游戏互动中,学生在游戏中展示自我,在游戏情境中思考知识点,游戏情境会促使学生不由自主地提升课堂专注度。例如,在每堂课开始前教师在带领学生回顾上一堂课知识点时,教师利用多媒体课件的随机抽取功能让随机让一个学生扮演老师,到讲台上用五分钟的时间带领大家一起回顾上一节的知识点。在扮演时不仅要口头讲解与学生互动,还要设计出数学问题让其他的同学回答。这样的扮演式游戏情境让所有学生在课前都会自发地主动回顾上一节所学的知识点,重难点,而且还要思考如何出题目来考验大家。在这个过程中学生既做到了知识点的巩固又实现了知识点的应用。此外,教师还可以开展课堂开火车游戏,在一堂课的教学接近尾声时,教师随机选择一名学生以开火车的形式进行知识点问答。教师还可以设置连线填空的游戏,在完成每一章节的教学之后通过连线填空将所学的知识点梳理和联系起来,最终形成一份初中数学知识点思维脑图。这样的游戏情境出现在课堂中,是大大增加数学课堂的趣味性,不再是很多人以为的“ 数学课是枯燥无趣” 的了。数学课也是可以变得有趣精彩的,数学也是会受到人人的喜爱的。

(三)活动情境

活动情境需要教师基于核心素养视角对教学内容展开深度分析,设计活动主题,让学生在合理的活动情境中以小组为单位开展综合性的数学实践活动,这种活动情境包含了课堂内外的场景,而不只是依靠课堂时间,学生在深度实践中理解所学的知识,锻炼创新能力。例如,在学习了《轴对称》这一章节之后,教师以“ 充分利用所学的轴对称知识点规划一个你心目中的校园,并说明这些规划的原因” 为主题创设活动情境,学生需要具备灵活应用所学知识来进行实践活动,将所学与所用相结合,实现境中激趣、境中实践的目的[2]。

三、情境创设与核心素养的结合

(一)在情境中培养学生用数学眼光观察现实世界

初中生正处于数学抽象思维形成的关键时期,数学教师需要在教学中有针对性地培养学生的数学抽象思维,提高他们将具象事物抽象化以及反向将抽象概念具象化的能力,前者是指学生在看到日常生活中常见事物时能够用数学的眼光去观察这些事物背后的数学原理和逻辑,后者是指面对数学公式、空间几何等抽象概念时可以在脑海中形成具象化的想象,整体而是需要通过情景教学来推动学生将数学知识和真实世界相结合,最终实现对核心素养的培养。

(二)在情境中培养学生用数学思维思考现实世界

通过对数学课堂的学习学生应该具备将数学知识点转换为自己认识世界和改造世界的世界观和方法论,其中最重要的就是将数学知识点内化为自己的一种思维模式。这就要求教师在情境创设时要注意培养学生举一反三的能力,通过一个情境能够联想到条件类似甚至完全相反的情境中所包含的数学知识,教师通过一个情境来抛砖引玉让学生去自主探索其他情境下所学的数学知识是否适用[3]。此外,教师在思维培养的过程中还应该注意教学的循序渐进,从情境出发由浅入深、由简到繁的通过设置高质量课堂提问一步步带领学生深入探究,而不是一开始就为学生设置一个难度很高的题目,让学生在不具备一些基础知识的情况下无从下手,不仅难以达到情境教学的目的反而可能会增加学生对数学的畏难和抵触情绪。通过这样一步一步情景教学,在境中学,在境中思,慢慢培养学生他们自己的

数学思维,从而去思考现实世界。

(三)在情境中培养学生合作能力,会用数学的语言表达现实世界

传统数学教学模式下经常忽视学生个体学得怎么样,教师一刀切的教学是面向全班同学展开的,教师视班级平均学习情况来开展教学,学习能力较强的同学会被迫降低效率,面临着“ 吃不饱” 的状态,而数学基础较为薄弱的同学又会跟不上教师的教学节奏,而教师又没有时间和精力去在课堂上逐个针对每个学生进行教学。在这种背景下,教师可以尝试围绕情境教学推动小组合作的学习模式,根据对学生的分层来合理分配不同的教学小组,在一个组中合理配置学习层次较高、学习层次一般和学习层次相对较差的同学,让不同层次的学生都去锻炼,去学习。在合作中,肯定会用到数学语言,数学语言是记录和传递数学知识,去表达数学思想方法,体现了数学学科特性的专业语言,以数学概念、数学术语、数学符号为主要词汇,以数学学科特有的概念、定理、公式、符号和图表等去刻画,描述客观世界背后的数学关系和空间形式,是有着精确、严谨、抽象等特点。具体体现在三个方面:一是推理的前提,即所依据的教学定理、公理和知识必须是严谨,定义的叙述是严格的;二是推理的过程必须是严谨的,步骤完整且理由充分;三是自觉对推理结果进行反复求证[4]。所以通过合作探究,可以让学生会用数学语言去表达现实世界,并以小组为单位展开数学课堂上的情境教学评价,提高合作探究学习在情境教学中的时间占比,培养学生团队合作能力的同时提高课堂教学效率,也会慢慢提高学生的数学语言表达能力。

四、情境创设的实践

(一)以问题为依托创设情境

情境创设中的问题提出,根据提问主体的不同,可以分为教师提问和学生提问。由教师提出高质量的课堂问题可以推动课堂环节,帮助学生将情境与问题相结合,并让学生在回答教师提问的过程中一步步深入了解数学知识;由学生提出的问题则是学生根据自己在情境中的感知所作出的反馈,学生提问是学生创新意识和探究意识的体现,因此教师要正视学生提问,关注学生问题里所包含的思维火花,并和学生一起发散思维,进行问题探究。

例如在九年级《圆》这部分的内容教学时,教师结合教学内容创设“ 古人是怎么制造出圆形马车轮” 的问题情境,在课堂导入环节教师先为学生播放一张提前准备好的装有方形轮胎的车辆行驶的动图,方形轮胎导致车辆上下颠簸的趣味动图一下就吸引了班上同学的兴趣,随后让学生回忆一下自己日常生活中所看到的车辆轮胎都是什么形状的,随后教师为学生展示一些古代马车的照片并向学生提问“ 圆形的车轮相较之下滚动起来更省力也更快速,现代我们拥有各种各样先进的车轮制作工艺,但是在古代生产技术相对较为落后,车轮也是木质构造,大家觉得古人们是怎么将木头制作成圆形车轮的呢?” 这个问题一下子就激发了同学们的求知欲,有同学会说是选择一棵尺寸合适的树,将它的树干砍下来之后再锯成一定的厚度,最后由工匠消减雕琢就拥有了一个圆形。随后教师花几分钟实践为学生播放一段古人制作车轮的科普短视频并展示一个古代车轮的图片,借由这张图片向学生提问车轮最中间的轮辐对应着圆形的什么,连接轮辐和车轮外廓的木条对应着圆形的什么,随后通过让车轮动起来让学生观察圆心位置的轮辐和连接木条之间的位置关系。向学生提问“ 以轮辐为中心,木条绕着轮辐旋转了一周就形成了圆形,那同学们能不能试着定义一下什么叫作圆呢?” 在学生回答的过程中教师纠正和补充学生的定义,最终和学生一起通过讨论得到圆的定义。之后,教师继续提问“ 角平分线上的点到角的两边距离相等,到角的两边的距离相等的点在角的平分线上,线段的垂直平分线可以看作是到线段两个端点的距离相等的点的集合,那么同学们能类似地给圆从集合的角度进行定义吗?” 联系所学知识的探究式提问一方面让学生回顾了以前所学的知识,同时又能让学生温故知新,通过类比以往所学来推导出新的数学概念,在知识的迁移联想中进一步锻炼学生的数学思维[5]。

(二)大胆创设错误情境

在传统教学模式下学生不能犯错,老师就更不能犯错,然后错误是学习过程中必然会经历的过程,只有在错误中总结经验教训才能更深刻地认知事物的本质。利用情境教学法创设错误情境,可以让学生在纠错的过程中寻找错误发生的原因和纠正错误的办法,形成对错误点更深刻的记忆。教师在备课环境可以根据教学经验判断当前教学内容中容易出错的知识点,在课堂上大胆创设错误情境,让学生主动发现错误并通过自主学习进行错误纠正。

例如在九年级上册的《一元二次方程》教学中,教师在课堂上进行习题练习时,可以在题集中故意穿插一道错误题目。根据以往的教学经验,会发现学生在解一元二次方程时最容易在三个地方出错,第一个点是用配方法解一元二次方程时忘记给方程另一边同时加上一次项系数一半的平方而出错,第二个点是用因式分解法解一元二次方程时,因约去含未知数的项或式子漏解而出错,第三个点是用公式法解一元二次方程时,因确定各项系数符号错误而出错。因此在课堂上教师结合这些易错点反向设计错题,学生在解错题时随着反复计算都始终无解就会开始质疑题目是否准确,随后根据自己的解题思路开始反向推导正确的题目方程应该是什么样的。教师根据学生在学习知识点时常犯的错误来反向设置错误情境,一方面可以培养学生勇敢质疑的数学精神,另一方面又能加深学生对错误点的印象,在整个过程中又能让学生感受到犯错不可怕,在犯错后应该总结经验确保以后不再犯错。

结束语:在核心素养培养的大背景下,初中教师以情境教学法为契机探讨如何进行教学范式的改革,更好地培养学生的数学思维和能力,让学生在情境中学,在情境中思,又在情境中实践,通过情境教学让学生将所学的数学知识联系生活实践,真正发挥数学科目在推动学生全面发展中的积极作用。教师将以生为本、分层教学、推动学生个性化发展等教学理念融入到情境教学的过程中,全面提高课堂教学的质量。同时,在创设生活情境、游戏情境、活动情境之外,教师还可以通过创设问题情境、错误情境等非常规手段来将课堂的时间和空间还给学生,进一步推动学生的自主学习,改变传统教学模式下教师单向输出信息学生被动接收的问题,让情境创设更加深度地挖掘课堂教学的潜力。

参考文献:

[1] 江凤琴. 核心素养理念下的初中数学教学情境创设[J]. 江西教育,2023(23):26-27.

[2] 韩文辉. 重视情境创设培养数学兴趣 ——核心素养视角下初中数学的教学策略[J]. 新课程,2021(6):32.

[3] 吴有静. 核心素养背景下初中数学情境教学的有效途径研究 [J]. 教育界,2021(37):30-31.

[4] 齐桂花. 初中数学情境教学策略谈[J]. 数理化学习(教育理论),2021(5):37-38.

[5] 蒋宏林. 追求情境之美感受学习之乐——初中数学情境教学策略研究[J]. 基础教育论坛,2023(13):36-37.