高中數學創設問題情境教學的實證研究

聶晉江

【摘要】 教師如何創設情境，創設怎樣的情境才能適應新課程改革對數學教師素質的要求，這無疑是我們教師應該深入研究的重要課題。筆者在本文中論述了高中數學創設問題情境教學的相關問題。

【關鍵詞】 高中 數學 問題情境 教學

【中圖分類號】 G633.6 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1992-7711（2014）02-101-01

在傳統數學課堂教學中，教師片面地強調數學形式化的邏輯推導，對數學發現過程的展示和數學直觀性背景關注得少，學生普遍認為所謂數學就是枯燥無味的公式、定理和習題的堆積。目前，新一輪課程標準正在積極穩妥地實施，新課標主張“教師應注意創設情境，從具體的實例出發，展現數學知識的發生、發展過程，使學生能夠從發現問題、提出問題，經歷數學的發現和創造過程”。因此，教師如何創設情境，創設怎樣的情境才能適應新課程改革對數學教師素質的要求，無疑是我們教師應該深入研究的重要課題。

一、創設問題情境教學的模式

創設問題情境應以下面三點為依據：

1. 學生認知結構中應具有同化新知識的相應知識基礎（能學）；

2. 學習材料具有邏輯意義，即能反映人類認識成果（該學）；

3. 學生應具有獲得材料的意義和學習動機（愿學）。

一方面，要創設物化情境。主要有：生活展現情境、實物演示情境、圖畫再現情境、音樂渲染情境、語言描述情境、體驗感受情境等。

另一方面，要創設人性化情境。這是師生之間相互作用的情境。首先是教師的人格魅力、業務水平和智慧的閃光；其次是師生情感投入，形成和諧共振的情感協調效應；再次是促進師生間合作交流，產生平等、安全、和諧的心理。

創設問題情境的教學基本模式是：設置疑問——認知失調——探究討論——問題解決——評價反思，其中關鍵的環節是設置疑問。問題情境的創設，可以在課頭，形成認知沖突，激發學生的求知欲；可以在課中，拓寬學生思維，使教學過程高潮迭起；也可以在課尾，使學生回味無窮，從而激發他們繼續學習的熱情。其創設方式是多種多樣的。

二、問題情境的創設方式

1.通過現實生活中的例子創設問題情境

數學的高度抽象性使學生誤以為數學是脫離實際的，其嚴謹的邏輯性又使學生學習時縮手縮腳，其應用的廣泛性更使學生覺得高深莫測，望而生畏。新課改提出要求“有價值”的數學。因此，在課堂教學中，應把教材內容與生活情境有機結合起來，使數學知識成為學生看得見、聽得見、摸得著的現實。只要善于挖掘數學內容中的生活情境，讓數學貼近生活，學生就會真正體會到生活中充滿了數學，感受到數學的真正價值，從而增強學好數學的信心，學會用數學的眼光去看周圍的事物，想身邊的事情，擴展數學學習的領域。

案例一

講橢圓定義前，教師讓學生先用圖釘、細線、鉛筆等用具，按照書本要求畫橢圓，思考并回答如題：

（1）圖形是什么樣的點的集合？怎樣給橢圓下定義？

（2）圖釘距離的遠近變化時，對橢圓的圓扁帶來什么影響？

（3）什么情況下畫不出橢圓？然后讓學生進一步作思考：到兩個定點距離之和若小于（或等于）這兩個定點之間的距離，這樣的點的軌跡又是什么？

通過邊實踐邊思考，學生就能較完整地理解和掌握橢圓的定義，以及兩個結論：與兩個定點的距離之和等于（或小于）這兩個定點之間的距離的點的軌跡是連結這兩個定點的線段（或不存在）。

這種在教師指導下，學生通過實驗，眼、手、腦并用，不僅容易獲得知識，而且清楚地掌握了知識的發生過程，學會了探求性思維的方法，是一種行之有效的教學手段。

2.通過教具模型創設問題情境

教具模型往往具有形象直觀的特性，在遇到一些較抽象的問題時，教師若能恰當地使用教具模型來創設情境，將會激發學生的學習興趣、豐富學生的想象，收到良好的教學效果。在立體幾何的教學中就常常會用到教具模型創設情境。

案例二

在高一必修2第二章第三節《直線、平面垂直的判斷及其性質》中，講解線面垂直的判定定理時，教師可以要求學生按“探究”中的提示，折出紙質模型。然后，在課堂上利用模型探究折痕所在的直線何時與桌面所在的平面垂直。通過對模型的觀察理解掌握直線與平面垂直的相關知識。

三、對情境教學的反思

在創設數學問題情境的教學實驗過程中，通過本人實踐和與他人的研討發現一些具有代表性的問題，這值得我們深思：

1. 如何使問題情境教學更加有效。在教學實踐中，本人經常遇到這樣的困惑：在創設問題情境的教學中，有時只流于表面形式的生動熱鬧，沒有取得預期的教學效果。那么，如何創設問題情境，創設什么樣的問題情境最有效？仍需要在實踐中不斷嘗試。教師要結合自身的實踐智慧和教學需要，不斷進行質量驗證和再設計，直至令人滿意為止。

2. 如何使問題情境教學更加深入課堂。在實踐中某些問題情境，如活動性、探究性的問題情境，花費的時間多，在課堂中無法得到很好的解決或開展。如何采用信息技術的支持彌補課時不足，還需進一步的探索。

3. 如何使問題情境教學在基礎教育中進一步推廣。一方面，教師對教學內容已經比較熟悉，習慣于向學生大量灌輸知識，不愿意投入大量的時間準備材料，備課耗時長；另一方面，創設問題情境對于促進學生思維發展、提高學生分析解決問題的能力并不能在短期內迅速得到體現，如果不改變當今的高考應試模式，也會給問題情境教學的深入應用帶來較大阻力。