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構建“問題情境——自主構建——應用拓展”的數學課堂教學模式
構建“問題情境——自主構建——應用拓展”的數學課堂教學模式
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  傳統的數學教學注重的是向學生傳授教學成果,很少讓他們經歷數學化的過程。那些原原本本的生活中的一些實際問題,即很多條件混雜在一起的問題很少呈現給學生。學生做的大多是重復的、反復操練的問題。學生學的內容大多是書本上現成的,是教師告訴他們的。學生的任務就是接受這些現成的結論,記住這些事實,然后運用這些原理和方法解決問題和反復訓練。這樣就忽視了“將現實恰當地模型化”這個真正的教學任務。《數學課程標準》提倡數學用歸納式教學,以“問題情境—建立模型—解釋、應用與拓展”的基本模式展開內容,提倡在關注獲得知識結果的同時,更關注知識獲得的過程。《數學課程標準》中不僅使用了“了解(認識)、理解、掌握、靈活運用”等刻畫知識技能的目標動詞,還使用了“經歷(感受)、體驗(體會)、探索”等刻畫數學活動水平的過程性目標動詞,目的是讓學生經歷“數學化”與“再創造”的過程,形成自己對數學概念的理解,在現實背景下感受和體驗數學,探索數學模型。
  我們通過學習與實踐,在借鑒他人經驗的基礎上構建了“問題情境—自主構建—應用拓展”的教學模式。
    一、該教學模式的指導思想和理論基礎
  “問題情境—自主構建—應用拓展”的教學指導思想,是從學生已有的生活經驗出發,讓學生親身經歷將實際問題抽象成數學模型并進行解釋與應用的過程,進而使學生獲得對數學理解的同時,在思維能力、情感態度與價值觀等方面取得進步與發展。
  首先,“問題情境—自主構建—應用拓展”的教學模式以建構主義、心理學等理論為基礎。建構主義學說認為,小學生數學學習是一個主動構建知識的過程。對學生來說,獲得數學知識是對知識的再創造過程。學生學習數學的過程不是被動地吸收課本上的現成結論的過程,而是一個親自參與的,有豐富、生動的思維活動的實踐和創新的過程。具體地說,學生從“數學現實”出發,在教師的幫助下自己動手、動腦“做數學”,即用觀察、模仿、實驗、猜想等手段收集材料,獲得體驗,并做類比、分析、歸納,漸漸形成自己的數學知識。
  其次,從數學教育發展看其基礎。古巴比倫、埃及、希臘和以《九章算術》為代表的中國古代數學及數學教育,無不以解決實際生活、生產問題為最終目標。那種一切問題來源于實際,形成算法,寓理于算,并進一步應用于實際來解決各種問題的數學及其教育思想,給人以深刻的啟迪。而當前的數學教育沒有很好地體現實用性,過多地從數學理論體系出發,并囿于這一體系,回到了數學為少數“精英”服務的誤區。對此,世界各國數學教育界的有識之士都看到了問題的嚴重性,并提出了相應的措施。美國《中小學數學課程與評價標準》中將“解決問題的能力”作為五大數學教改的目標之一。特別指出,這里的問題可以來自數學內部,也可以來自數學外部,但更多的是來自現實世界的問題。英國的數學教改報告中指出:數學課程的各個階段,教師都需要幫助學生理解如何應用所學的概念和技能,如何應用它們去解決問題。我國數學教育界的有識之士也認識到:數學必須走出“王宮”,走向大眾,走下“金字塔”,走進生活實際。這種數學教學的發展現狀和趨勢,是“問題情境—自主構建—應用拓展”教學模式在學科教育上的基石。
  再次,以《數學課程標準》為依據。這次小學數學課程改革要努力建立一個旨在促進學生全面發展的數學課程體系,強調從以獲取知識為數學學習的首要目標,轉變為首先關注人的情感、態度、價值觀和一般能力的培養,同時,使學生獲得作為一個公民適應現代生活所必需的基本數學知識技能。作為教育內容的學校數學教育,以促進學生的終身可持續發展為基本出發點。在教學方面,課程標準倡導自主探索、合作交流與實踐創新的數學學習方式,強調從學生的生活經驗和已有的知識背景出發,向學生提供充分從事數學活動和交流的機會,促使學生在自主探索的過程中真正理解和掌握基本的數學知識、技能,數學思想和方法,同時獲得豐富的數學活動經驗。數學教學是數學活動的教學,是師生交往、互動與共同發展的過程。學生是數學學習的主人,教師是數學學習的組織者、引導者和合作者。
    二、該教學模式的課堂教學程序
  1.創設問題情境
  在教學中為學生提供有趣、豐富的情境,使學生感到數學就在自己身邊,從而體會學習數學的樂趣和數學的價值。充分利用學生的生活經驗,設計生動有趣、直觀形象的數學教學活動,將創設問題情境貫穿教學始終。如運用學校、家庭的情境和學生經常遇到的事物做問題情境,讓學生在情境中學習數學、理解數學和發展數學。
  2.自主探索,合作交流,構建模型
  有效的數學學習活動不能單純地依賴模仿與記憶。動手操作、自主探索與合作交流是數學學習的重要方式。從學生已有經驗出發,讓學生經歷自主與合作的探索過程,從實際問題中抽象出數學模式,獲得知識與技能,并產生積極的情感體驗,進而創造性地解決問題。在這一過程中,以“自主探索”為核心,將“合作交流”貫穿整個教學過程。
  所謂自主探索,就是讓每個學生根據自己的體驗,用自己的思維方式自由、開放地去發現、去再創造有關數學知識的過程。學生學習知識的過程,是主動構建知識的過程,而不是被動接受外界刺激的過程;學生是以原有的知識經驗為基礎,對新的知識信息進行加工、理解、整理,由此構建起新知識的體系。教師無法代替學生的思考,更代替不了幾十個有差異學生的思維。讓學生通過動手“做數學”,親自體驗,獲得知識的快樂。
  探索的目的不僅在于獲得數學知識,更在于讓學生在探索過程中學習科學探究的方法,從而增強自主意識,培養探索精神和創造能力。中國科學院心理學研究所張梅玲教授說得好:“再完美的模仿畢竟是模仿,有缺損的創造畢竟是創造,要創造、要發展不能一次求完善,但畢竟是在前進、在發展,路是人走出來的。”這句話對我們改革小學數學教學很有啟發。我們在教學中要鼓勵學生自主探索,努力做到:要給學生自由探究的時間和空間,不要將教學過程變成機械兌現教案的過程;要鼓勵學生大膽猜想、質疑問難、發表不同意見,不要急于得到圓滿的答案;要給學生以思考性的指導,特別是當學生的見解出現錯誤或偏頗時,要引導學生自己發現問題、自我矯正,將機會留給學生,不要代替學生思考。
  總之,凡是學生能發現的知識,教師絕不代替;凡是學生能獨立解決的問題,教師絕不暗示。
  合作交流是在獨立思考的基礎上,在課堂上創設小組合作學習情境,讓每個學生都參與到教學活動中去,再在全班內進行交流。通過師生之間、生生之間的討論交流,互相理解,豐富自己的思路,完善或修正自己的思維,即學會聽取別人的意見,發現別人的長處,學會表達自己、完善自我,在參與中求發展,在交流中體會合作的力量。教師作為教學的促進者,幫助學生發揮其主觀能動性,同學之間的互助精神會得到大力發揚,學生群體資源能得到有效利用,學生的潛力能得到進一步開發。
  3.應用拓展
  應用拓展是一個人學習的主要動機,是本教學模式追求的目標(因為在應用過程中又會碰到新問題)。應用拓展不僅是指所建立的數學模型在數學內部應用,更主要的是指將數學模型及其建立過程中的數學知識、思想和方法應用于實際生活,用以解釋或解決具體問題。我們把“身邊的數學”引入課堂,再把“數學知識”引入“身邊的生活”,能使學生在不知不覺中感悟數學的真諦,學會用數學的思維方式去觀察、分析現實社會,去解決日常生活中的問題,促進日常思維向科學思維的方式發展,從而體會數學的價值。
    三、該教學模式的教學方法及策略
  1.創設問題情境的策略
  充分利用學生的生活經驗,運用各種各樣的教學手段,創設生動有趣、直觀的問題情境,由此改變了過去數學課堂教學枯燥乏味的現狀,激發了學生參與學習的熱情,使學生在生動具體的情境中理解和認識了數學。
  (1)創設充滿情趣的問題情境
  眾所周知,興趣是最好的老師。學生有了強烈的學習興趣,參與意識就會自主萌發,能順利進入自主學習狀態,能夠積極探索。因此在新課伊始,就要創設有趣的問題情境,激發學生參與學習的興趣,使學生全身心地投入到數學活動中去。
  例如,在學習“分蘋果”(10的加減法)一課時,教師創設了一個學生喜受的刺猬媽媽和刺猬寶寶采集果子的情境:秋天到了,在一個茂密的大森林里,有一棵蘋果樹,樹葉落了,成熟的果子也掉到了地上。刺猬媽媽和刺猬寶寶正在采集過冬的食物,看到了這掉了一地的果子高興極了,誰能幫它們數一數有多少個蘋果?(出示圖畫:一棵蘋果樹,樹下落了許多樹葉,還有10個吸到黑板上的蘋果圖片。)
  學生熱情高漲,爭先恐后地數蘋果。教師趁熱打鐵:假如你是小刺猬,將和媽媽怎樣把蘋果背回家?學生在小組內積極討論,并且用學具棒代替蘋果,邊擺邊說。
  比如,教學“小貓釣魚”一課:“貓的家中有四個兄弟,有一天,它們商量做點什么,于是……”(然后慢慢地出示“小貓釣魚圖”,后面的故事情節讓學生續接。)這樣的情境將學生帶入了童話世界。這正是學生所喜歡的,這也就自然輕松地將學生的積極性調動起來了。學生爭先恐后,講得有聲有色。有名學生說:“貓老大最認真,它釣到三條魚了,貓老四一會兒追蝴蝶,一會兒追小兔,最后它什么也沒釣到。”另一位學生迫不及待地搶著說:“因為貓老大一心一意就能釣到魚,貓老四三心二意就釣不著魚。”學生的表達欲望很強,充分發揮了想象力。這就培養了學生的觀察能力、思維能力和語言表達能力。
  (2)創設與現實生活相聯系的問題情境
  在教學中提供的問題情境,應力求讓學生認識到數學與實際生活的聯系,并在運用知識解決實際問題的過程中,認識到數學的價值和數學的力量。例如,教學“整理書包”一課,可根據學生的實際情況,將書包里的文具進行分類,可按學科分類,按書本的大小、功能等分類。通過學習,學生學會了每天自己整理書包,達到了學以致用的目的。這使學生體會到“生活中處處有數學”“生活中處處用數學”的道理。
  (3)創設有挑戰性的問題情境
  學生常常把自己當作或希望自己是一個探索者、研究者和發現者。因此,在教學中提供一些富有挑戰性和探索性的問題情境,會大大提高學生學習數學的積極性。例如,在教學《桌子有多長》時,創設了一個這樣的問題情境:這學期開學(剛開學不久),咱們班新來了幾名同學,其他班級也轉來了新同學,咱們學校的桌子不夠用,校長要去訂購桌子,可是校長忘記了桌子的尺寸,把這個任務交給了咱們班,讓同學們量一量桌子有多長。這個問題具有挑戰性、探索性,并具有現實意義。這樣就能培養學生的自信心和責任感,并使其獲得成功的情感體驗。
  2.注重發展學生思維的策略
  培養學生的思維能力是發展智力的核心。在教學中要重視學生思維能力的培養,結合學生的生活背景,讓學生開展有趣、直觀的數學活動,讓他們自主地去感受、發現和交流。要讓學生動手操作,不斷豐富學生的感性經驗,引導學生在觀察和操作的基礎上表達與交流,讓多種感官參與認知過程,促進學生思考,發展學生初步的邏輯思維能力。例如,教學“輕重”一課,主要采取合作學習的方式,采取“掂一掂、稱一稱”的活動過程。活動中,先讓學生憑著自己的生活經驗和想象,猜一猜誰輕誰重,然后帶著這樣的疑問去主動探究、解決問題,去了解新知識。通過探究活動來解答自己的疑問,使學生領悟到“比較”的方法,感受到了物體的輕和重,更重要的是培養了協作精神。
  3.運用多種媒體優化課程資源
  在用好教材的基礎上,優化教學內容,充分開發報刊、計算機、多媒體等信息的數學課程資源,為學生的學習和發展提供豐富多彩的教育環境和有力的學習工具,為學生提供探索復雜問題、理解數學思想的機會,豐富學生數學探索的視野和空間。
  例如,2001年9月11日,美國世貿大廈和五角大樓被炸后,為了讓學生了解身邊所存在的數學,為了讓學生關注一些學生所能理解的國家大事,讓學生上網查找一共有多少人死亡、五角大樓共有多少層等與數學有關的內容。學生學會了利用現代科技手段,同時也學會了查找信息、收集信息的方法。
  4.教師轉換角色,創設和諧氛圍的策略
  數學教師的角色應該是多元的,并且隨著社會的進步,應展現出富有時代特色的角色特征。教師不再是課堂的主宰者、操縱者。教師應成為學生探索數學知識的帶路人,并與學生一起分享,發現數學的歡樂,一起欣賞數學的美,一起為解決某些問題而思考、猜測和嘗試,成為學生學習數學的伙伴,成為學生數學學習的組織者、引導者、合作者。創設民主、寬松、和諧的課堂氣氛,學生在良好的學習環境中感到無拘無束、暢所欲言,思維就會被激活,創造的火花就會不斷閃現,正如古人所云:“樂思方有思泉涌。”
  5.讓學生體驗成功的策略
  在關注學生學習結果的同時,更加關注學生學習的過程,關注他們在學習過程中表現出來的情感態度和個性傾向。積極地評價、激勵學生,讓學生在學習過程中不斷體驗成功。例如,教師的一個微笑、一次撫摸、豎一次大拇指、一句“你真行”等,都是對學生的一種鼓勵,都可以增強學生學習數學的自信心,使學生體驗到成功的快樂。正像特級教師朱樂平所倡導的“成功是成功之母”那樣。
    四、該教學模式的教學評價的要點
  1.學生行為
  (1)體現主動性:自主學習,獨立思考,自主提出問題。主動探索、感受、理解知識產生和發展的過程,構建新的知識體系。
  (2)閃現個性:學生閃現自己獨特的學習風格、策略,能表達出不拘泥于常規的思路和方法,嘗試多向思維,敢發表與眾不同的見解,敢于堅持自己觀點。
  (3)凸顯創新性:有表現欲望,敢于質疑問難,敢于標新立異,有競爭意識。
  2.教師行為
  (1)師生關系民主、和諧、平等。
  (2)教師能尊重學生的觀點,鼓勵學生求新、求異。
  (3)教師與學生進行平等多向的思維交流,師生互動。
  3.教學成效
  (1)參與狀態:體現學生參與性、主動性、個性、創新性、全面性。
  (2)交往狀態:師生互動,生生互動。
  (3)達成程度:學生基本能理解和應用當堂所學的知識,不同層次的學生在知識、能力、情感、態度、價值觀等方面都有所發展。
黑龍江教育·小學版哈爾濱G39小學各科教與學康曉榮/朱琳20032003 作者:黑龍江教育·小學版哈爾濱G39小學各科教與學康曉榮/朱琳20032003
2013-09-10 20:52

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