高中數學情境問題教學研究

《普通高中數學課程標準》注重提高學生的數學思維能力，提倡積極主動、勇于探索的學習方式，注意發展學生的數學應用意識。作為學生學習的組織者、引導者、合作者，教師的主要作用不再是解釋傳授數學知識，而是想方沒法地創設能夠激發學生學習興趣、調動學生學習積極主動性的情境問題，讓學生最大程度地參與課堂教學，最大限度地提高學生的學習效率。

高中數學 課堂教學 情境問題

一、情境問題教學的重要意義

諾貝爾獎獲得者海森堡曾深有體會地說：“首先是問題的提出，其次才是問題的解答”。愛因斯坦也說過“提出問題比解決問題更為重要”。這些話無一例外地指出了數學學習的一個重要事實：發現問題是數學學習中最重要的環節。沒有問題的思維是膚淺和被動的，只有學生能夠深入思考，需要問“為什么”的時候，數學思維才算是真正地進行了運作。數學課堂教學過程應該是以不斷地提出問題并解決問題的方式，來獲得知識的問題性的思維過程。問題創設是高中數學教學的核心，教師必須立足于學生和教學內容的實際，精心設計數學問題，為學生創設既有一定難度、又在其能力范圍之內的問題，而情境問題的適當與否，直接影響問題解決的效率。

適宜的情境問題的創設，可以人為地制造一種學習困境，在這種困境中，學習者覺察到一種學習目的，但又不知如何達到這一目的，這種狀態能夠激發學生對知識本身的學習興趣，進而產生心理上的認識需要，產生一種積極主動學習的心理傾向。通過這種合理的認知沖突，可以達到促進學生自主學習、積極探究的目的。教師創設適宜的情境問題，是學生發現問題和提出問題的動因，也是學生能夠最終解決數學問題、提高數學素質的前提。因此，無論是在教學的整體過程，還是在教學過程中的局部環節上，教師都應十分重視情境問題的創設，通過揭示事物的內在矛盾，引起學生積極的思維活動，激發學生的學習主動性，使學生產生巨大的內驅力，從而能夠真正地參與到學習活動之中，積極主動地探索問題，獲得認知和能力。

新課改強調師生互動，使學生在老師引導下，主動積極地學習，經過猜想、設疑、嘗試、探索、失敗的學習過程，最終達到獲取知識，發展思維能力的目的。它重視學生的學習體驗，強調學生的全面發展，重視培養學生終身學習的能力。所以，教師應把自己的角色定位為一個學生學習的合作者，在動態的教學過程中，創設適宜的教學情境，“適時”地點撥思維受阻的學生，“適度”地根據學習者的不同認知水平，設計相應的思考問題，“適法”地針對不同知識選擇引導的方法和技巧。然而在現實高中數學教學中，許多教師依然是權威式人物，依然強調知識的傳授和講解，而忽視學生積極主動性的發揮，忽視學生探究學習能力的培養。在這樣的背景下，情境問題教學的研究顯得尤為重要。

二、高中數學如何進行情境問題教學

一個好的情境問題有助于學生理解新的數學概念，形成數學原理，體會新的數學思想；能夠充分調動起學生原有的生活經驗和數學背景知識；能夠激發學生由情境引起的數學意義的思考。情境問題的創設，讓學生有機會經歷“問題情境——建立模型——解釋或應用”這一重要的數學思維活動過程。創設一個好的情境問題應遵循一定的原則：針對性、現實性、適度性、拓展性和啟發性。

情境問題的創設應有明確的針對性，即針對學生數學認知上的疑惑處和知識漏洞。問題應符合思維發展的特點，由淺入深，由易到難，根據知識結構層層推進，養成學生良好的思維習慣。 情境所設置的問題應符合社會生活客觀現實，不能為教學的需要而不顧客觀實際的“假設”情境。“生活即學習”，要根據數學學科的特點創設情境問題，與生活實際緊密結合在一起，通過讓學生到生活中去解決問題，激發學生學習的興趣，同時也可以收到拓寬知識面、增強知識的實際應用能力的目的。設置的情境問題要有適度性，教師應根據教學實際，將學生已有的數學知識、數學經驗與將要學習的新的數學知識聯系起來，設置難易適度的情境問題。過于簡單的情境問題激不起學生求知的欲望，無法形成認知上的沖突；難度太大的情境問題會使學生產生退縮心理，失去參與探索的信心和熱情。教師創設的情境問題，既要與學生已有的知識經驗密切聯系，又要有一定的難度，學生要經過努力探索才能解決。設置的情境問題要有拓展性，讓學生可以通過改變探究的目的、要求及條件，在原有的基礎上，進行進一步的拓展、延伸，激發新一輪的認知沖突，產生新的困惑，發現新的問題，實現舉一反三，促進學生思維的可持續性發展。設置的情境問題要有良好的啟發性。設置的問題應是在學生能力范圍之內的，但又是必須要經過一定的努力才能解決的。這樣的問題富有啟發性，能滿足學生的成就感，培養學生克服困難的意志和決心。教師通過給學生提供必要的情境問題，讓學生充分地參與討論、探究，從而獲得更多的自主學習的空間和學習主動權，培養學生的創新能力，全面提高學生的素質。

情境問題的具體創設應充分把握教育教學契機，相機而動。在學習新知識時，教師要注意知識的前勾后連，通過類比猜想來創設學習情境。類比猜想是創造性思維的一種重要形式，通過分析知識間的聯系，可以產生類比聯想，激發學生的創造的思維，收到良好效果。著名數學教育家波利亞曾說過：“求解立體幾何問題往往有賴于平面幾何的類比?！痹诹Ⅲw幾何的教學中可以經常利用類比平面幾何來創設情境，引導探究。例如，在“正四面體的性質”一課中，教師可以這樣創設情境問題：“正三角形內任一點到各邊的距離之和為常數”，那么在空間中有沒有類似的命題呢？若有，你能給出證明嗎？引導學生進行探究學習。新課程標準倡導自主探索、動手實踐、合作交流等學習數學的方式，教育教學技術手段的不斷改善和進步，為情境問題的創設提供了更多的可能，教師應充分利用身邊的教育教學資源，從數學實驗、信息技術中創設情境問題。在數學實驗中創設教學情境，可使學生體驗、感受“做”數學的樂趣，培養合作交流能力。如在線面垂直的判定定理的引入中，可讓每個學生準備一塊三角形紙片，過頂點A翻折該紙片得到折痕AD，請同學們研究：如何來翻折紙片，才能使折痕AD與桌面垂直？學生自已動手操作，能體會“做”數學的樂趣，并可以直觀地“發現”線面垂直的判定定理，這樣他們對定理的理解會比老師枯燥的講解要深刻得多。我們還可以充分利用信息技術與數學課程的整合，用多媒體計算機等先進的教學設備來進行數學的探究實驗，如在橢圓的教學中，可以用幾何畫板應用程序進行實驗探究，讓學生自已動手進行實驗，體會圖形中的幾何關系。教師通過不斷引導學生改變圖形中的幾何量，引導學生觀察發現、猜想驗證，真正在“做數學”中理解數學。

三、結語

數學情境化問題設計能生動地揭示數學知識的發生發展過程，引導學生在這一過程中掌握科學的數學思想方法，解決基于情境之中的數學問題，從而逐步掌握數學的本質。在新課程背景下，創設好的情境問題，有助于培養學生對數學的興趣，激發探索的熱情，引導他們主動地學習。