依托情境创设 优化数学教学

摘 要：情境创设的教学方式，在一定程度上体现了始终“以学生为主体”的教学思想，这让师生共同探索数学知识的同时，为学生提供了个人沉浸式观察、思考、探究、体验的机会，也为传统课堂注入更多创新型元素，激发学生课堂参与的积极性.由此可见，情境式学习环境的创设是培养学生学科素养，锻炼学生应用思维，促进学生全面发展的重要推动力，是提高课堂实效性的重要手段之一，有利于培养学生分析问题和解决问题的能力，提升学生的数学核心素养.

关键词：情境创设；优化教学；核心素养

中图分类号：G632   文献标识码：A   文章编号：1008-0333（2023）20-0038-03

收稿日期：2023-04-15

作者简介：曹良（1984.12-），男，江苏省南通人，本科，中学一级教师，从事初中数学教学研究.[FQ）]

数学是一门基础性学科，数学课堂是培养学生创新思维和实践能力的主阵地.正是课堂教学中情境创设环节的融入，学生才能逐渐学会有意识地将生活问题转化为数学问题，最快地走进数学思维的发展区，进一步去解决问题.在这一过程中，学生逐渐形成勇于探索、敢于创新的科学精神，真正发挥数学学科的工具性作用.因此，教师要尝试依托现实情境优化课堂教学，培养学生的

分析问题和解决问题的能力，发展其数学思维能力.

1 引入冲突情境，活跃思维

认知冲突的存在对于学生的学习过程来说至关重要，其能够让学生在前后矛盾的冲突认知中，激发个人“一探究竟”的求知欲，调动学生参与课堂学习积极性的同时，激发其自身的数学思维.因此，教师在课堂教学中要把握好“冲突情境”的营造，让学生逐渐由主动学习迈入深度学习，不断激发学生的学习兴趣［1］，活跃学生的学习思维，培养学生的学习能力，以此促进学生全面发展.

例如，在人教版初中数学“实数”单元“平方根”的教学设计中，教师可在课堂教学中引入冲突情境，借助认知冲突激发学生的问题意识，组织实施情境教学，帮助学生开展更深层次的认知学习.在冲突情境开展之前，教师可先借助简单的问题让学生更好地融入课堂教学，

先让学生思考问题：“现有三个正方形，其面积分别是1，4，9，我们应该如何迅速计算出这三个正方形边长呢？”对于该问题，学生在短暂思考之后，便会得出三个正方形边长分别是1，2，3的结论.随后，教师可尝试更改数值，“如果三个正方形的面积分别是2，5，11，那么我们应该如何计算出正方形的边长呢？”这时候的问题已经超出了学生的认知水平，作为课堂的主导者，教师可引导学生在这一冲突情境之下归纳学习，让学生从正方形的面积公式x2=a（其中x为正方形的边长，a为正方形的面积）入手去思考求解.在这一冲突之下，学生提出，“老师，正方形的面积是4，大家都知道22=4，所以正方形的边长肯定为2，如果正方形的面积为2的话，谁的平方等于2呢？”这时候教师可引出平方根的概念，让学生在“谁的平方等于2”的认知冲突中，通过平方根的学习，进一步将数的范围由有理数逐步扩展为实数.对于初次接触平方根概念的学生来说，如果直接向学生介绍平方根的定义及表示方法，对于没有相关方面基础知识铺垫的学生来说理解起来会十分困难，难以达到预期的教学效果.正是冲突情境的存在，学生在思考中不断深入，大大提升其自身的学习效率.除了上述学生自我前后认知对比冲突的情境构建，教师还可以在教学中适当选取特定知识背景反向提问，制造师生之间的横向冲突.例如，为了完整介绍平方根的概念，教师还可以让学生从x2=a考虑，“除了22=4外，（-2）2=4不也是成立的吗？所以根据概念判断，2和-2哪一个才是4的平方根呢？”对于教师的提问，学生会产生教材所写与教师所讲不一致的认知冲突，这时候教师要鼓励学生自我探索，勇于“革命”，鼓励学生在个人认知前后产生矛盾，师生产生冲突的情况下敢于发表自己的观点.正是在冲突情境的鼓励式教学中，有的学生会勇敢举手发言：“老师，2和-2两个都是4的平方根，在平方根的定义中并没有提及平方根一定是正的，所以-2也是4的平方根.”这时候，教师对于学生的回答要给予肯定，并且承认自己在刚刚提问中所故意犯的“错误”，借此主观意识下的师生之间教学冲突，不断激发学生参与课堂的积极性，发挥学生作为课堂主体的作用.正是冲突情境的存在，学生在课堂学习中才能由浅入深、不断激发自身深度学习的自主性，在认知冲突的沟通、解决中不自觉地提升课堂教学效率.

因此，正是双向冲突情境的课堂教学，学生才能逐步深入问题的探究，推动自身认知体系的重构，不断促进知识学习的迁移与内化.教师要抓住该冲突情境的设定，优化课堂教学，不断发挥数学课堂育人的实效，提高课堂教学效果.

2 构建问题情境，助力建模

陶行知先生曾说“生活即教育，社会即学校，教学做要实现三合一”.这就要求教师在平常的数学教学中，要善于引导学生从现实生活情境出发思考问题.在各教学环节的设计中，教师也要有意识地设计具有启发性、讨论性、拓展性的数学问题，创设问题情境，培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，巩固培养学生的建模思想，推动学生能力的综合发展，提升学生的数学核心素养.

例如，在人教版初中数学“一元一次不等式”的单元教学中，教师可先向学生提出以下问题：“如果学校准备划分100平方米的长方形空地用来种菜，以此作为学生生物课堂实训基地，由于场地限制，這块菜地相邻的一边靠墙，基地的长度要求小于5米，试确定基地宽度的范围.”对于此问题的解决，首先教师需带领学生将题目中的信息要点转化为数学语言，在生活实际背景中有机对接数学知识，选择解决问题的数学模型，以此锻炼学生的应用建模思维.对于这个问题，如果直接考虑“试确定基地宽度的范围”这个问题，对于学生来说可能会有一定的思维难度.此时教师可引导学生针对题目中“100平方米的长方形空地种菜”这一条件进行思考，进一步向学生提出引导性问题：“假设基地的长度为x，宽度为y，那么x，y之间所呈现出来的函数关系是怎么样的呢？”在学生找出“xy=100”关系后，教师可引导学生进一步解读题干中的数学信息，在此“二元换一元”的数学模型思维的基础上，学生会得出“x≤5”的关系式，在x，y两者关系转化之后，最终得出宽度所在的范围.此外，教师还可以加入延伸性问题的环节，通过“如果学校打算在基地中种植四种不同的蔬菜，为了方便劳作，要在空地的中间修两条宽度一样的小路，那么剩下四块菜地的面积之和应该如何表示呢？”的提问，进一步拓展延伸问题情境的构建，让学生在学习一元一次不等式的同时，能够复习“平面图形的认识”及“一次函数”的相关内容，将前后知识点相互联系起来，借此问题情境，拓展学生学习的宽度和广度.在解题的过程中，教师通过提出引导性问题，逐步深入，有针对性地向学生渗透建模意识，加深学生对知识理解的同时，通过数学模型梳理问题，应用数学知识解决问题，不断提高学生的知识应用能力.正是教师通过积极寻找问题与现实生活之间的联系，学生的应用意识才得到了更好的培养，让学生坚信数学来源于生活，更服务于生活.因而，有效的数学教学不能仅依赖单纯的记忆模仿，更应该从学生的日常生活入手，由现实生活中的疑问链接到数学知识与思想方法，通过问题意识的培养，进一步增强学生的应用意识.

总之，教师要培养学生应用数学知识解决问题的自觉性，就需要找准教学内容和现实情境的切入点，实现数学问题与生活问题的完美结合，借助课堂上问题情境的创设，帮助学生形成数学的建模应用意识，让学生在富有探究性、趣味性的问题情境中体会、思考、解决、应用、收获［2］.

3 巧设实践情境，强化认知

实践情境激活数学思维，实践过程彰显数学魅力.强化学生数学认知能力在数学教育中有着基础性意义.在教学设计中，教师可以通过创设富有研讨性、趣味性、新颖性的实践情境，为学生搭建现实情境理论化的平台，让学生亲身经历实践活动过程，这样不仅能强化学生的数学认知能力，还能促进学生综合能力的发展［3］.

例如，在人教版初中数学“平面直角坐标系”的单元设计中，为了强化学生对“平面直角坐标系可以用来确定物体位置”的这一数学认知，教师可借助“数学与诗文梦幻联动”的情境创设，为学生精心举办一场实践活动，让学生能够在诗文情境中，尝试发现数学中的美学所在.在活动展开之前，教师可先选择唐诗《蜀道难》作为本次活动情境设定的出发点.为了加强情境创设的实践活动氛围，教师可以先让学生通读全文，去感受“西当太白有鸟道，可以横绝峨眉巅”中作者将“太白的鸟道”及“峨眉巅”勾勒成平面直角坐标系，进而构造出一幅三维立体空间图.为了使学生能够更好地了解作者李白是如何借助代数学、几何学为世人描绘出一副气势恢宏的蜀地山水图.教师可将此次实践活动的主题定为从《蜀道难》到“平面直角坐标系”，考虑到《蜀道难》篇幅较长，在学生总览全文内容之后，教师可让学生从中选取自己喜欢的片段，并用线段或圆圈记好标记出片段中“天梯”“石栈”“回川”“青泥”等事物.随后让学生在方格纸上通过确定数轴的位置、方向及单位长度，将平面直角坐标系大致确定下来.再让学生尝试根据诗中所出现名词的语句，利用平面直角坐标系确定各个事物的位置，共同帮助李白还原蜀地山水图的美景.对于诗歌中所提及的“枯松”“剑阁”“飞湍”等大面积的事物，教师既可让学生选择以点带面的形式确定将其位置确定下来，呈现出蜀地山水图的整体景物分布；也可利用图形面积表示事物

将其画在平面直角坐标系中，不断完善蜀地山水图的呈现形式.通过此举，教师还可以借助此次实践活动的情境，向学生普及有关平面直角坐标系中“分割法”“补齐法”等不规则图形面积的求法，让学生掌握确定

物体位置方法的同时，不断深入提高学生对平面直角坐标系的认知水平，进而发现诗境中的数学美，促进学生综合能力的提升.

数学认知能力是数学素养、数学能力提升的必备基础之一.在实践情境中，教师通过营造“诗境”这一情境氛围，极大程度上调动了学生参与课堂学习的积极性，让学生在诗歌的赏析中，深入数学知识的应用性实践，这在帮助调动学生数学学习

积极性的同时，培养了学生发现数学之美的能力，不断拓展学生的思维能力.

总而言之，數学学习是一个不断自我探究与发展的过程.在教育理念不断变革的今天，初中数学教师要不断优化课堂的创新型设计，重视情境化教学中“促进学生联系性、自主性、拓展性学习”的重要作用.通过精心设计创新型情境化教学，让学生在自我沉浸式的学习中，逐步深入对知识的探究，激发学生分析问题和解决问题的能力，在潜移默化中提升数学核心素养，最终发挥情境化教学的实效.

参考文献：

［1］ 彭云峰.依托情境教学提升初中数学课堂教学的实效性［J］.名师在线，2023（06）：37-39.

［2］ 刘点点.结合生活，创设情境：探究初中数学生活化教学模式的价值及策略［J］.中国多媒体与网络教学学报（下旬刊），2022（12）：125-129.

［3］ 陈昌标.情境教学在初中数学教学中的应用探索［J］.数理化解题研究，2023（11）：38-40.

［责任编辑：李 璟］