数学问题情境创设的常见误区(2)
时间:2013-11-14 10:58 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:叶新和 点击次数:
误区三、情境过难心生畏惧
案例3.某种杜鹃花适宜生长在平均气温为17~20℃的山区。已知这一地区海拔每上升100m,气温下降0.6℃。现测得山脚下的平均气温是23℃,估计适宜种植这种杜鹃花的山坡的高度[3]。
该问题情境是用来引入不等式组内容的。然而用不等式组来表示适宜种植这种杜鹃花山坡的高度,对于学生来说,很不容易。从列出的不等式组复杂程度来看(设这种杜鹃花种在高度为xm的山坡上,从而有23-■×0.6≥1723-■×0.6≤20),可以想象,当学生好不容易列出这个不等式组之后,面对这纷繁复杂的不等式组,畏难情绪油然而生之后,又怎么会对后续内容(不等式组的解法)感兴趣呢?需要指出的是,该情境对于山区学生来说,是比较熟悉的,但是对于平原地区的学生来说,则是陌生的,势必进一步增强其畏惧感。
建议替换成为比较简单的也是学生比较熟悉的问题情境。比如:上学期期末测试后,小明去问数学老师他的成绩如何。老师惋惜地告诉他:"这次考试年级最高分是146分。如果你最后一题再细心一些,4分不扣,那么年级第一就是你了。"假设小明的数学成绩为m分,试表示m的范围。
误区四、情境争议情绪排斥
案例4."折纸"通常作为乘方或指数的问题情境,只不过有的是折叠20次(北师大版实验教科书,七上),有的是50次(李兴贵主编,《数学教育课题研究及论文撰写指导》134页),还有的是64次(王金战著《学习哪有那么难》52页)。
"问对折20次30次有多少层,是人们在有限次试验后的一种合乎情理的推测"[4]。笔者以为该说法值得商榷。折纸问题是利用建模思想转化为数学问题来解决的,最后要看结果是否符合实际情况,只有符合时,才是实际问题的解。从实际来看:1.有这么大的报纸吗?假设折叠30次之后一层报纸的面积为10×10cm2,最初报纸面积需约10.7km2。2.能够折叠吗?"对折到第9次时,纸已又小又厚,再加上纸本身的拉力,要想对折成功而不撕裂报纸,其困难程度比把256张大报纸对折还要困难得多"[4]。3.折叠需要多长时间?……看来,真理向前一步,便是谬误。当有学生一开始根据直觉对情境的真实性表示怀疑时(这差不多是显然的事情),教者将会陷于尴尬境地。
建议换成真实的同样能够产生震撼的还能渗透思想教育的"拉面"情境:
1.播放拉面视频(展示拉面是如何由1根变成2根、由2根变成4根……)。(时间15秒左右)
2.PPT介绍:(1)1998年3月,我国"拉面大王"用1kg面粉拉出18扣,共262144根面丝。第二次创吉尼斯世界纪录。(2)2000年,他用1kg面粉拉出20扣,细面总数1048576根,累计长度达到2352897.28m,三创吉尼斯世界纪录。(3)2000年11月,他儿子以21扣,细面总数2097152根,成为当时世界"最细的拉面"第一人。3.引导学生思考:(1)如何表示拉18扣、20扣、21扣的细面总数?(2)材料中计算的数据正确吗?(3)看了该材料,你有何感受?
误区五、情境疏漏效果打折
案例5.如果用一根很长的钢缆沿赤道绕地球1圈,然后把钢缆放长10m,你想象一下,这时钢缆与地球赤道之间的缝隙有多大?你估计可以通过一头牛,还是一只老鼠[4]?
作为"说理"第一课时问题情境,客观地说,构思确实比较巧妙:地球赤道的半径约为6378km,10m与赤道一周长(赤道可看成是大圆)2×π×6378000m,比起来微不足道。学生往往认为缝隙很小,可能一只蚂蚁也通不过去,更不要说是一头牛了。然而通过计算发现可以通过一头牛,由此形成认知方面的巨大落差会给学生震撼性的冲击,从而有助于后续内容的学习。
然而,仔细推敲该素材,说法显得不够严密:能够通过一头牛了,这时还不能通过一只老鼠吗?再有,钢缆放长10m,如果各处缝隙不一样大,此时能够利用圆的周长公式来计算吗?一旦学生有异议,预设的效果将会大打折扣。
因此,宜增加"假设钢缆与赤道之间的缝隙处处相等"的说法,在"还是"一词后面加"只能"二字,最好将"老鼠"改为"蚂蚁"以增强戏剧性。
笔者以为,出现上述种种误区,主要是设计者对于问题情境的作用认识可能不很到位,有时过于夸大了其作用。问题情境主要作用为"激趣"与"引思",核心作用当是引起思考。为此,笔者提出几点建议供读者在设计问题情境时参考:一是如果问题情境仅仅为了激起学生的学习兴趣,那么情境宜力求熟悉、简单、少而精。二是如果期望通过问题情境来引起学生的认知冲突,那么情境宜严密、无争议。三是尽可能设计同时具有几个方面作用的问题情境,比如文中的成绩情境、拉面情境。四是在可能的情况下,尽量寻求"一以贯之"的情境,贯穿学习的始终,以充分发挥问题情境引导学生思考的作用,也让教学过程变得流畅自然、简洁高效。
参考文献
[1]王四宝.一节"实践与综合应用"课的教学片段与思考.中学数学教学参考(中旬刊),2009(4).
[2]冯晓燕.数学课堂导入优劣之我见.中小学数学(初中版),2011(10).
[3]杨裕前,董林伟主编.义务教育课程标准实验教科书数学七(上)、八(下),南京:江苏科技出版社,2007.
[4]杨裕前,董林伟主编.数学教师教学参考资料七(上)、八(下).南京:江苏科技出版社,2007.
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