教學(xué)情境在中職數(shù)學(xué)課堂中的創(chuàng)設(shè)與應(yīng)用

張瑩欽

(福建經(jīng)濟學(xué)校數(shù)學(xué)教研室，福建 福州 350001)

德國教育家第斯多惠說過，“教學(xué)的藝術(shù)，不在于教授的本領(lǐng)，而在于激勵、喚醒、鼓舞”。在當前的中職院校，學(xué)生對數(shù)學(xué)缺乏興趣，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)缺少動力。教師可以在數(shù)學(xué)課堂中引入情境教學(xué)，以求變化。所謂情境教學(xué)法，是指在教學(xué)過程中，教師通過語言、圖片、視頻、實驗等方式，有目的地引入或創(chuàng)設(shè)具有一定趣味性、實用性的教學(xué)場景，引發(fā)學(xué)生一定的情感體驗，更好地理解和掌握教材內(nèi)容，從而全面提升學(xué)生各方面能力的教學(xué)方法[1]。

中職數(shù)學(xué)教師應(yīng)如何根據(jù)教材內(nèi)容、學(xué)情差異來創(chuàng)設(shè)情境，調(diào)動學(xué)生的積極性呢?教學(xué)實踐發(fā)現(xiàn)，問題情境、生活情境、實驗情境、職業(yè)情境等較為適合中職生。本文將這些情境統(tǒng)稱為教學(xué)情境。

1 創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)自主探究

問題情境是數(shù)學(xué)教學(xué)中常用的一種情境教學(xué)方法，它是一種疑難情境[2]。教育學(xué)家陶行知先生說：“創(chuàng)造始于問題，有了問題才會思考，有了思考，才有解決問題的方法，才有找到獨立思路的可能?！?這句話就充分體現(xiàn)了“問題情境”在教學(xué)過程中的重要性。

在創(chuàng)設(shè)問題情境時，應(yīng)注意兩點：一是拋出的問題必須具有趣味性和啟發(fā)性，既能吸引學(xué)生的注意力，讓學(xué)生產(chǎn)生疑問，以疑引思，激發(fā)學(xué)生自主探究；二是拋出的問題應(yīng)緊扣教學(xué)知識點，對突破本節(jié)課的重難點起到鋪墊作用，讓學(xué)生在解疑過程中一步步建立起新的知識結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)教學(xué)目標。

例如，筆者在講授《古典概型》這節(jié)課時，先播放一則“豬八戒吃人生果”的動畫視頻作為課題引入，吸引學(xué)生注意。接著提出問題：豬八戒想用拋擲兩枚硬幣來決定最后一個人生果給誰吃的方法公平嗎?孫悟空和沙師弟會同意嗎?這就是問題情境。有趣的動畫視頻、富有懸念的問題，吸引了學(xué)生的眼球，由此展開討論。有的學(xué)生回答說：“公平?！彼麄冋J為拋擲兩枚硬幣只有三種結(jié)果——兩枚正面向上、兩枚反面向上、一正一反向上，三種結(jié)果分別代表各自贏，是公平的；還有的學(xué)生認為不公平，卻又講不清具體理由。雖然學(xué)生們暫時還解決不了問題，但這個問題引起了他們的興趣，有了想要“弄明白”的決心。此時筆者開始引導(dǎo)學(xué)生如何去“弄明白”，在“弄明白”的過程中，就自然要先解決好“什么是古典概型?”“如何計算古典概型的概率?”， 這就突破了重點。接著要算清這三個概率的大小，還得突破難點——列全古典概型的基本事件，并計算概率。問題的關(guān)鍵分歧在于，“一正一反”包括“正反”“反正”兩個基本事件，所以拋兩枚硬幣的試驗共有四個基本事件——“正正”“反反”“正反”“反正”。設(shè)兩枚硬幣正面向上為事件A，兩枚硬幣反面向上為事件B，有兩枚硬幣一正一反為事件C，那么，

三個人各自贏的概率是不一樣的，是否公平的問題迎刃而解。

創(chuàng)設(shè)一個好的問題情境既能夠吸引學(xué)生的注意力，同時在剖析問題的過程中，也能夠涵蓋本節(jié)課的重難點。又如在《指數(shù)函數(shù)的性質(zhì)及圖像》這節(jié)課上，筆者同樣拋出一個有趣問題：有人說如果你能把一張普通的報紙對折27次，那么高度將超過世界最高峰——珠穆朗瑪峰，這是真的嗎?這樣一個奇妙又具有啟發(fā)性的問題，包含著指數(shù)“爆炸式”增長的性質(zhì)，充分調(diào)動了學(xué)生的積極性，為實現(xiàn)教學(xué)目標奠定了基礎(chǔ)。

2 創(chuàng)設(shè)生活情境，實現(xiàn)靈活應(yīng)用

中職生缺乏學(xué)習(xí)動力的原因之一，是他們覺得數(shù)學(xué)與實際生活的聯(lián)系并不大。為了改變這種認知，筆者嘗試在數(shù)學(xué)課堂中創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生實際的生活情境，通過生活體驗，來引起學(xué)生的情感共鳴，從而了解數(shù)學(xué)的應(yīng)用價值[1]。

例如，在《分段函數(shù)》這節(jié)課，筆者創(chuàng)設(shè)一個快遞收費的生活情境：不同的快遞公司首重收費不同，續(xù)重收費也不相同，下面以兩家快遞公司收費對比為例，說明如何根據(jù)自己的寄件重量選擇更實惠的快遞公司。

快遞公司到達區(qū)域首重(1kg)續(xù)重A公司F市13元2元/kgB公司F市8元3元/kg

問題一：貨物重量為0.5kg，應(yīng)選擇哪個快遞公司更優(yōu)惠?

問題二：貨物重量為7kg，應(yīng)選擇哪個快遞公司更優(yōu)惠?

這樣一個所有學(xué)生都熟悉的生活情境，引發(fā)全員探討，學(xué)生們紛紛舉手發(fā)言，課堂氣氛被點燃。

問題三：假如貨物重量為1kg，又如何計算兩家快遞公司的運費呢?

根據(jù)日常經(jīng)驗，學(xué)生比較容易想到重量不確定的時候，運費的計算要分成兩種情況：重量在1kg以內(nèi)與超過1kg的運費要分開計算。由此導(dǎo)出分段函數(shù)的定義，并引導(dǎo)學(xué)生建立起分段函數(shù)，寫定義域，即本課的教學(xué)內(nèi)容。

快遞公司A運費：

快遞公司B運費：

通過這個實例，學(xué)生不僅掌握了分段函數(shù)解析式及定義域的意義，同時培養(yǎng)了學(xué)生分析并解決實際問題的能力。在課后作業(yè)部分，為了調(diào)動學(xué)生用生活體驗來感知數(shù)學(xué)，結(jié)合網(wǎng)購生活情境，提出針對不同電商的促銷活動對所購買商品進行比價，有的直接打折，有的滿減，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實際情況列出分段函數(shù)，并計算出最優(yōu)惠的方案。這樣貼近生活的教學(xué)情境，容易讓學(xué)生產(chǎn)生親切感，實現(xiàn)數(shù)學(xué)“源于生活，用于生活”的思想，高效、自主地完成從自身生活體驗到數(shù)學(xué)知識建構(gòu)的過程。

3 創(chuàng)設(shè)實驗情境，提高技術(shù)應(yīng)用

中職生雖然基礎(chǔ)知識薄弱，但是他們動手能力強，喜歡實踐活動，對直觀事物比較感興趣。筆者通過精心設(shè)計教學(xué)方法，利用信息化技術(shù)，緊扣教學(xué)重難點創(chuàng)設(shè)實驗情境，激發(fā)學(xué)生思維，引導(dǎo)學(xué)生自主探究[3]。

在講授《正弦函數(shù)的圖像與性質(zhì)》這節(jié)課時，采取小組合作、實驗操作等方法，為各組配備1臺筆記本電腦，引導(dǎo)學(xué)生探究用科學(xué)型計算器計算三角函數(shù)值，并掌握數(shù)學(xué)軟件簡單制圖。

例如：請各組在電腦上用“描點法”做函數(shù)y=sinx在[0,2π] 上的圖像，并展示y=sinx在R上的圖像。

第一步：用科學(xué)型計算器計算任意角的正弦值。

x0π6π3π22π35π6π7π64π33π25π311π62πy=sinx00.50.8710.870.50-0.5-0.87-1-0.87-0.50

第二步：用軟件實現(xiàn)快速描點、連線。

第三步：通過平移得到y(tǒng)=sinx在R上的圖像。

對比動態(tài)圖像，容易得出正弦函數(shù)的周期性、奇偶性、單調(diào)性等性質(zhì)。借助信息化實現(xiàn)實驗情境教學(xué)，不僅提升了學(xué)生數(shù)學(xué)工具的使用技能，而且提高了學(xué)習(xí)效率。學(xué)生通過操作、觀察、對比，將函數(shù)圖像牢記于心，從而突破重難點。

同樣，在《一元二次不等式》教學(xué)中，利用軟件作出一元二次函數(shù)的圖像，并對其進行觀察，以幫助學(xué)生理解一元二次不等式的求解。

實驗操作是學(xué)生探索數(shù)學(xué)的“拐杖”，培養(yǎng)學(xué)生利用學(xué)習(xí)工具與資源自主探究學(xué)習(xí)的意識。信息化的數(shù)學(xué)實驗給學(xué)生帶來了全新的學(xué)習(xí)環(huán)境[3]，有效調(diào)動了學(xué)生的感官認知，幫助他們理解數(shù)學(xué)，感受數(shù)學(xué)美，實現(xiàn)“做、學(xué)、教合一”的教學(xué)理念。

4 創(chuàng)設(shè)職業(yè)情境，拓展學(xué)科認知

中職教育的目標是為社會培養(yǎng)專業(yè)技能型人才。而數(shù)學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，是許多專業(yè)課程的重要學(xué)習(xí)工具。例如，工程橋梁與機械加工專業(yè)對立體幾何與三角函數(shù)的知識要求儲備較高，而金融財會專業(yè)側(cè)重于對數(shù)列及統(tǒng)計概率的知識儲備。所以提高數(shù)學(xué)課堂教學(xué)成效，關(guān)系著學(xué)生專業(yè)課的學(xué)習(xí)成績與未來的就業(yè)發(fā)展[4]。對此，中職數(shù)學(xué)課堂教學(xué)要根據(jù)學(xué)生所學(xué)專業(yè)，有針對性地整合教材，挖掘職業(yè)教育素材，科學(xué)融入職業(yè)情境，使學(xué)生掌握未來職業(yè)崗位所需的數(shù)學(xué)知識以及嚴謹?shù)臄?shù)學(xué)思維模式，從而提高就業(yè)競爭力[4]。

大部分金融專業(yè)學(xué)生的職業(yè)選擇是銀行，筆者在金融班講授《等差數(shù)列前n項和公式》這節(jié)課時，邀請兩位學(xué)生上臺演繹一個銀行柜臺場景，作為職業(yè)情境創(chuàng)設(shè)：小林向銀行貸款100萬元買房，采取等額本金還款方法，即第一個月還款7900元，以后每個月比上個月少還15元，30年后小林一共連本帶息還款多少元的故事。用職業(yè)情境吸引學(xué)生，從而引入課題——等差數(shù)列求和公式。最后再回過頭用所學(xué)新知解決情境中還款的計算問題。將每個月的還款額看成一個等差數(shù)列,公差d=-15，數(shù)列的首項a1=7900，n=12×30=360。

由等差數(shù)列的求和公式:

=1874700

列式計算得到結(jié)果，30年后小林一共連本帶利還款1874700元。

這樣，學(xué)生不僅學(xué)會了數(shù)列知識，同時更加深刻了解到金融業(yè)務(wù)房貸中等額本金還款的計算方式，加深了對專業(yè)知識的理解。

又如，在給護理學(xué)專業(yè)的學(xué)生講授《函數(shù)單調(diào)性》時，結(jié)合專業(yè)創(chuàng)設(shè)醫(yī)學(xué)場景，讓學(xué)生通過測試體溫、心率、飯前飯后的血糖含量數(shù)據(jù)來繪制出函數(shù)圖像，結(jié)合圖像的單調(diào)性說出相應(yīng)的醫(yī)學(xué)原理。鮮活的職業(yè)素材替代了枯燥的傳統(tǒng)教材，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，同時間接培養(yǎng)了學(xué)生的職業(yè)情感及職業(yè)素養(yǎng)[4]。

上述四種教學(xué)情境的應(yīng)用過程中，筆者始終堅持“以生為本”“寓教于樂”的教學(xué)理念，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生水平、專業(yè)特點，創(chuàng)設(shè)了合理的教學(xué)情境，吸引了學(xué)生的注意力，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生的數(shù)學(xué)思維得到不同程度的喚醒與啟發(fā)，專注于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)[1]，從而實現(xiàn)有效的情境教學(xué)，提升了數(shù)學(xué)課堂的教學(xué)成效。

上述四種教學(xué)情境各有特點，但又互相聯(lián)系，相輔相成。例如問題情境存在于其他每一種情境中，而職業(yè)情景里也包含了實驗情境等。所以，在實際教學(xué)過程中，教師們還需靈活把握，根據(jù)實際情況融入情境，同時也不拘泥于某一種情境。