设计探究情境 优化初中数学教学

摘　要：如何在教学中尊重学生的个性特点，保护学生的好奇心和求知欲，着力培养学生的创新精神、创新思维和科学态度，提高学生运用数学知识解决实际问题的能力，为学生今后达到更高层次的创新能力打好基础？笔者结合自己的教学实践，概述了初中数学教学中探究情境的设计方法。
关键词：探究　情境设计　建构新知　创新
        一、探究情境的基本特征
        1、情境性。“情境”是探究教学的出发点和切入点。“情”就是将学生的兴趣、需要、态度、情感的培养纳入课堂教学；“境”是通过各种真实环境或模拟世界的创设，拉近知识与学生现实生活的距离，使学生感到知识与客观世界、现实生活密切相关。
        2、问题性。“问题”是探究的方向与动力，是学生学习新知的源头所在。学生要在解决问题的过程中学会学习，建构新知；老师要根据不同的学习内容，创设学生熟悉或感兴趣、与学习新知紧密相关的情境，以利于学生提取信息、提出数学问题。
        3、启发性。作为数学情境的材料或活动，必须富有启发性，能激发学生的元认知，引发学生广泛的联想和想象。
        4、针对性。作为探究情境的材料或活动应针对学生的实际和教学内容的特点，为实现教学目标服务。
        5、趣味性。作为探究情境的材料或活动应尽量新颖有趣。对材料或活动的直接兴趣，能有效地激发学生的学习动机。
        
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二、例谈探究情境的设计
        1、为学习新的课题而设计的铺垫型情境。例如在“平方根”一节中，我是这样创设情境的：“同学们已学过已知正方形的边长可以用平方来求它们的面积。反之，已知一个正方形的面积，可否求出它的边长呢？比如9平方米、16平方米、3平方米、a平方米等。”前两个正方形的边长同学们能轻而易举地答出来，但在后面正方形的边长上却卡壳了，有的摇头，有的挠腮，跃跃欲试，他们想不到被一个似曾相识的简单问题难住了，很不服气。在这种难识庐山真面目的障疑情境下，我顺势点出了课题，指出要识庐山真面目，就必须探索研究，掌握新内容。同学们鸦雀无声，兴趣很浓。
        2、为深化学生认知结构而设计的认知冲突型情境。 
以富有挑战性、探究性且处于学生认知结构的最近发展区的问题为素材，可创设认知冲突型教学情境，使学生处于心欲求而不得、口欲言而不能的“愤悱”状态，引起认知冲突，产生认知推敲，从而激起学生强烈的探究欲望和学习动机。
　　[8]电大学习网.免费论文网[EB/OL]. /d/file/p/2024/0425/fontbr />        3、为帮助学生总结数学思想和方法而设计的思维策略型情境。例如：在帮助学生们总结证明形如“a2：b2=c：d”这类几何题的一般方法时，我就事先准备了三道有代表性的题让学生先做，并要求学生做完这三道习题后总结出证明这类习题的一般思路。经过探究同学们总结出了三种思路：（1）利用切割线定理将a2：b2=c：d中的a2，用a2=mb代换转化成m：b=c：d。（2）若a、b、c、d四条线段所在的两个三角形有相似和等高的特点，可利用相似三角形面积之比等于相似比的平方和等高三角形面积之比等于高所在的底之比进行代换。（3）利用a：b=c：k和a：b=k：d相乘得a2：b2=c：d。
        4、为拉长知识的形成过程而设计操作性探究情境。在数学教学中，过于强调结论，只能促进学生单纯地模仿和记忆知识，但如果注重知识形成的过程，并引导学生积极参与其中，则能培养学生尊重客观事物的态度、科学探索知识的能力以及勇于创新的精神，因此，可以说体验过程比记忆结论更重要。
        5、为培养学生的应用意识与实践能力而设计的综合实践性探究情境。例如：学习了垂径定理后，指导学生选择以“石拱桥”为题的课题进行研究，要撰写出研究报告，并设计制做圆弧拱桥模型。学生要完成此项研究课题就必须实地考察石拱桥，必须考虑影响建桥的因素，如地质情况、地形情况、水文情况等；必须调研建桥后对交通、环境、经济发展的影响，包含了自然、社会、科学的内容，具有整体性、开放性和科学性。同时，圆弧拱桥的设计要用到所学的几何知识，这样学科知识在探究实践中得到了综合和延伸。
        6、为培养学生思维的严谨性而设计的试误型探究情境。例如：为了解决学生在解答几何计算题时常常容易失“根”的问题，专门设计了一组多解几何计算题。通过解答，学生们在老师的引导下总结出了三类容易失“根”的几何计算题：一是题目中有可分类的几何概念；二是题目中有可分类的位置关系；三是题目中有可分类的对应关系。经过这样的情境探究过程，学生们印象深刻，较好地解决了“漏解”的问题。
        数学具有高度的抽象性、严密的逻辑性和广泛的应用性，而初中生的思维正处于以具体形象思维为主要形式向以抽象逻辑思维为主要形式逐步过渡的阶段，数学知识的抽象性与学生认识的具体现象之间存在着矛盾。因此，在初中数学教学活动中，应以问题情境为主线，通过创造问题情境来调动学生思维的参与，激发其内驱力，使学生真正进入学习状态中，达到掌握知识、训练思维和提高实践探究能力的目的。
参考文献
1、毛永聪 主编《中学数学创新教法》.北京学苑出版社。
2、赵绪昌《试论问题情境及其创设》.（《中学数学教育》），2004.N06。
3、朱家生 施珏 编著《中学课堂教学技能训练》.长春东北师范大学出版社。 
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