高中数学“情境教学”策略探索与实践

黄芬

◆摘  要：高中阶段是学生学习的重要阶段。高中数学学习内容具有较高的抽象性和逻辑性，使得学生学起来较为困难。为了让学生更好地学习，提高教学效率，教师应在教学中创设数学情境。教师要在认识数学情境的作用前提下，遵循数学情境的创设原则，掌握数学情境的创设方法，从而创设有效的数学情境，更好地促进数学教学。

◆关键词：高中数学;数学情境;情境创设

随着新课程改革的不断发展，数学教学也在发生改变，由传统的教师单纯地讲授知识，要求学生掌握基本知识和基本技能转变为对学生核心素养的培养，帮助学生会用数学的眼光看世界，会用数学的思想、方法思考世界，会用数学的语言描述与表达世界。高中数学知识难度高、密度大、枯燥乏味，因此，学生在学习数学的过程中会遇到不同的困难和挑战，学习兴趣不高，教学效果不理想。此外，教育部考试中心发布的高考评价体系指出要通过情境和情境活动两类载体实现对“四层”和“四翼”的考查，创设高考试题情境。教师在教学中创设的数学情境不仅符合高中数学新课程标准的要求，将数学与现实生活联系起来，突破因高中数学较高的抽象性和逻辑性带来的难以理解、不能表达的障碍，而且适应新的高考数学考查形式，促进数学的教与学。

一、创设问题情境

许多新知识是旧知识的拓展与延伸。通过旧知识的引入，教师把原来的知识进行适当的变形，以提出新问题，使学生难以利用已有的知识解决当前的问题，产生错误矛盾冲突，在知识的矛盾点、疑问点上创设问题情境，激发学生的学习兴趣，引导学生实现新旧知识的过渡。

例如，在教学“向量减法运算及其几何意义”这一内容时，教师创设了如下情境。

1.我们已经学习向量的加法运算，你们能回忆一下我们是怎样得出向量加法的两个运算法则吗？

2.我们由实数的加法推广到向量的加法，如果实数有减法，那么你们可以推广出向量的减法？

3.在实数中，实数和它的相反数之和等于0，那么向量和它的相反向量之和呢？

通过问题串的形式创设问题情境，教师让学生在已有知识和经验的基础上运用类比的方法，发现实数加、减法与向量加、减法之间的联系，突出知识之间的联系与推广是学生“跳一跳够得着”的。

二、创设生活情境

陶行知先生说过“生活及教育”，生活中的方方面面都包含数学，数学又作用于生活。教师应充分挖掘现实生活，善于发现与提出各个方面的数学问题，观察并了解学生的兴趣爱好和生活习惯，将数学知识与生活实例相结合，创设学生感兴趣的生活情境。

例如，在开展数学建模活动之前，教师应创设如下情境。

在新冠肺炎疫情期间，全国人民众志成城，携手共克时艰。在这场抗疫战斗中，科研工作者们用他们的博学才智构建了一系列符合新冠肺炎传播、发展趋势和我国特有的疫情防控策略的数学模型。这些数学模型在早期的新冠肺炎疫情预测、防控、决策中發挥重要的作用。例如，许多专家根据相关疫情大数据，构建了以武汉为中心的疫情严重城市的新冠肺炎传播复杂网络模型，得出了若2020年3月2日复工并有较强的防控措施，则湖北各个城市的疫情在一段时间内不会二次爆发。

教师通过介绍数学模型在当今疫情中的作用与意义创设生活情境。一方面，能让学生感受到数学的科学应用价值，激发学生探索与解决现实问题的热情，提高学生参与数学建模的积极性;另一方面，能把疫情当教材，将德育融入数学课堂教学中，更好地落实立德树人的根本任务。

三、创设操作情境

高中数学知识的抽象性和逻辑性较高。在遇到难度较大的问题时，学生虽有较好的学习基础和经验，但不容易理解与掌握。这时，仅仅靠口头讲授是不够的，因此，教师应带领学生动手实践，结合实验演示对内容进行讲解，创设操作情境，通过实践操作活动展现知识内涵，让学生亲身经历知识生成与发展的过程，体验“在做中学”。

例如，为了研究幂函数的图像性质，教师在教学“幂函数”这一内容时创设了如下情境：教师让学生小组合作，在同一平面直角坐标系内画出幂函数的指数分别为1、2、3、12、-1时的函数大致图像。教师通过让学生自己动手画函数图像创设操作情境，能使学生自己思考并得出相应的结论，在操作过程中体验成功的喜悦。

四、创设可视化情境

在教学部分数学内容时，由于数学内容的抽象性和呈现方式的局限性，数学课上常常出现教师凭空讲述、学生“不识庐山真面目”而死记硬背的情况，导致教学质量不理想。这就需要教师运用数学软件等信息技术软件将数学内容可视化，即将抽象、难以直接表述的数学内容用大家能看见的表征形式，如图像、动画、视频等直观清晰地呈现出来，创设可视化情境，充分展现内容之间的内在关系和规律趋势，有助于学生更好地理解与掌握数学内容，培养学生的思维品质，发展学生的核心素养。

例如，在教学“椭圆的离心率与椭圆的形状”相关知识时，教师可以利用GeoGebra动态数学软件建立滑动条a、c，定义变量离心率e，把滑动条c设为动画，为学生展示椭圆离心率和形状的变化，让学生直观地感知椭圆的离心率与形状之间的知识联系。教师借助数学软件将椭圆内容可视化来创设可视化情境。在教师的引导下，学生能观察到椭圆的离心率与椭圆形状之间的变化，明白其变化规律，自然而然地得出相应的结论。

数学情境为学生的数学学习活动创造了情感体验，其在课堂教学中的作用与价值使得情境教学在数学学科中应用广泛。但教师在教学中应用情境的同时要重视情境创设的合理性。教师创设数学情境时要遵循创设原则，掌握创设方法，提高数学情境的适用性，防止“设而无用”的情况发生，使数学情境更好、更有效地服务于教学。

参考文献

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[2]易南轩.当数学遇上诗歌[M].北京：科学出版社，2017.

[3]张志勇.高中数学可视化情境的设计原则及实施路径[J].数学通讯，2019（3）：15-19，24.