情境創設在高中數學教學中的探索與實踐

陳樂

[摘? 要] 課堂中，情境創設的主要目的是激發學生的學習興趣，培養學生形成良好的思維習慣，為有效教學奠定一定的基礎. 文章認為，課堂情境創設可以從以下幾方面著手：通俗易懂，突出主題;貼近生活，引發興趣;多樣類比，便于歸納.

[關鍵詞] 情境創設;思維;概念

新課標強調數學學習應以學生的生活經驗為起點，將學生親身經歷的一些生活現象抽象為數學問題進行思考與分析，構建成新的數學模型. 傳統的高中數學課堂更多傾向于考試成績與學生解題能力的培養，而忽視了學生知識體系的構建過程. 傳統的注入式教學模式，無法激活學生的數學思維，學生難以從內心深處真正接納這門學科.

創設一個好的教學情境，不僅能將枯燥的數學知識變得更加生動形象，更重要的是能為課堂增添光彩. 學生在良好的情境中可以感知知識的形成與發展過程，貼近學生生活的情境能讓學生產生身臨其境之感、產生良好的情感體驗，為新知的構建與應用能力的提升奠定一定的基礎. 鑒于此，筆者以多年的執教經驗為出發點，談談情境創設在課堂教學中的實踐.

[?] 通俗易懂，突出主題

課堂中，情境創設的目的是激發學生的學習興趣，幫助學生更好地切入教學的主題，讓學生在趣味中抓住知識的重點. 過于復雜的情境，不僅無法幫助學生構建新知，還會給學生增加思維的干擾，導致學生無法抓住學習的主題，起到的是適得其反的作用. 因此，情境創設需貼合學生的生活經驗，以簡潔明了、通俗易懂的情境調動學生學習的內驅力，使得情境創設成為溝通學生與知識之間的橋梁.

案例1 “指數函數”的教學.

情境創設：古蓮子是一種非常古老的植物種子，年份最久的古蓮子已經在地下埋藏了上千年. 在我國很多地方都挖出了古蓮子. 在1951年，研究人員在我國發現了一種古蓮子種子，這種種子竟然還能種植（發芽、開花）. 現在請大家閱讀以下這段文字，初步計算一下這種古蓮子種子的年齡：

我們常用放射性碳定年法測量種子的年代. 動物、植物的體內都含有一定量的放射性碳（C），當這些動物、植物死亡之后，C也會停止代謝，不再有新的C產生. 同時，動物、植物體內原有的C也會逐漸衰亡.

設用科學方法測得古蓮子原始的C量為1，歷經x年之后，其殘留的C量為y=0.99879x. 該古蓮子體內殘留的C量占原始C量的87.9%，請測算該古蓮子的年齡（取整數）.

評析：該情境根據碳原子衰變的年齡而創設. 從內容上來看，涉及古蓮子、碳原子衰變、殘留量等各種元素;從實質上來看，其實表達的就是簡單的指數函數. 通過如此復雜的情境表達一個簡單的內容，顯得華而不實，學生難以從這個情境中一目了然地看到教學的主題. 繁雜的背景，難以凸顯指數函數的概念. 筆者認為可將此情境做如下簡化：單位量為1的情況下，第二年的量為第一年的0.999879，經過x年之后，單位量為y=0.999879x，這時的單位量是原量的87.9%，求x的值.

這種直奔主題的方式，讓學生一目了然地明白教師所表達的主題到底是什么. 根據此情境來抽取指數函數的內涵，思路更加清晰，主題更為明確，教學效率也明顯有所提升. 因此，創設通俗易懂的情境是幫助學生快速進入學習狀態的首要因素.

[?] 貼近生活，引發興趣

數學與生活有著密不可分的聯系，它源于生活又高于生活，學習數學的目的是為了更好地生活. 創設貼近學生生活的情境，能讓學生從情感上產生認同感，從而對所學知識產生興趣. 高中階段學生的思維處于快速發展期，處理好學生的感性認識與理性認識的關系是情境創設中應考慮到的節點.

數學學科的抽象性，使得不少學生產生了學習的畏難心理;若將枯燥的數學知識與直觀、形象的生活結合起來，則會帶給學生耳目一新的感覺，豐富學生對抽象知識的感性認識，并將這種認識從感性階層自然地上升到理性階層.

案例2 “直線與平面垂直”的教學.

師：之前我們已經了解了直線與平面之間的平行關系，本節課我們來研究直線與平面之間的另一種關系——垂直關系. 請同學們思考一下，生活中有哪些方面能體現出直線與平面之間呈垂直關系？

生1：老師，您站在講臺上跟地面就是垂直的.

師：很好！看來這位同學很關注老師. （眾生笑）

生2：旗桿與操場也是垂直的.

生3：我們桌椅的腿與地面也是垂直的.

師：非常好！不過大家的關注點都在地面與物體的垂直上，生活的其他方面還有垂直關系嗎？

生4：吊扇的根部與天花板是垂直的.

師：看來生活中類似的例子太多，不論是與地面垂直還是與天花板垂直，都反映了線與面之間的垂直關系.

評析：此情境創設以學生的生活為出發點，讓學生自主尋找生活中存在的垂直關系. 一系列的實例不僅營造了良好的課堂氛圍，還生動形象地展示了直線與平面垂直的概念. 學生在此過程中對本節課的知識產生了直觀、感性的認識，并在教師的點撥下，使得思維得以螺旋式上升.

數學知識本就由生活抽象而來. 教學中，將抽象的知識再次回歸生活，可讓學生直觀形象地認識新知、構建新知. 貼近學生生活的情境，能有效地燃起學生對學習的興趣，形成積極、向上的情感態度，從而發掘生活中的數學因素.

[?] 多樣類比，便于歸納

情境創設的目的一般在于引出新的概念、公式或定理等. 任何定理或概念的形成都是源于大量經驗或生活素材的證明，要讓學生自主類比、歸納出定理或概念等，所需的材料需從各個角度去搜集. 過于單薄的素材難以暴露問題的本質，無法作為類比、歸納的依據.

因此，新知的提煉需要適當的素材作鋪墊. 在大量的素材中，學生需挖掘其中的共性，從而提煉、歸納出新的定理或概念. 教學中，教師可采用“多到一”的情境創設方式，鼓勵學生自主歸納其中的共性特征.

案例3 “計數原理”的教學.

師：請大家列舉一些分步或分類的生活事例.

生5：去蘭州拉面館吃飯，菜單上有面條與飯供選擇. 面條有炒面、湯面和拌面三種;飯有炒飯、蓋澆飯和石鍋拌飯三種.

師：這個例子不錯. 這個例子說的是分類還是分步？

生6：應該是分類.

師：如果在這個例子中分步，怎么分？

生7：比如吃蓋澆飯時，可從按以下分步：先吃飯再吃菜或先吃菜再吃飯.

師：有意思. 能說說其他事例嗎？

生8：做完課間操回教室，有兩種分類路線：①穿過教師辦公樓去教學樓;②沿著河邊去教學樓. 從教學樓大廳上樓又有四個樓梯，因此共存在8種上樓方法.

生9：CBA聯賽從分類上看有南區與北區，從分步上看有常規賽、季后賽、全明星賽.

生10：要從10名學生（男、女各5名）中選擇部分學生出去參賽，若選1人參賽，則有10種選擇方法;若男、女各選1人參賽，則有25種選擇方法. 因此，選1人參賽是屬于分類問題，而男、女各選1人參賽，則屬于分步問題.

師：不錯！大家都很有想法，但有些例子還有待考量.

評析：通過大量事例揭露分類與分步的內涵，是教學成功的第一步. 而學生所列舉的事例并非無懈可擊，有些還值得商榷. 如學生所提到的CBA聯賽，將聯賽分為南北兩區認為是分類，其實這種分區也屬于分步. 當然，這是在學生對這兩個概念還不完全清楚的狀態下所列舉的事例. 學生主動發言的舉動與主動思考問題的行為都是值得鼓勵與贊揚的. 此外，教師可以適當點撥遇到困難的學生.

將分類與分步兩個概念傳授給學生，并沒有什么難度. 但要學生自主探索、構建出這兩個概念的意義與內涵，則需要大量的生活材料作輔助. 此教學片段，教師鼓勵學生自主探尋生活中關于分類與分步的事例，學生通過事例分析逐漸歸納、提煉出概念的內涵.

總之，情境創設只是教學的基本手段之一，而不是教學的主要目的. 它作為教學的基本環節，應滿足教師的“教”與學生的“學”相對應的原則. 立足簡潔，貼近學生生活的情境，能有效提高教學效率，為學生思維的成長與核心素養的培養夯實基礎.

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