基于核心素養的高中數學問題情境創設探究

劉寧

摘 要：日常教學中具有啟發性、層次性、開放性、整體性、發展性的問題情境有利于學生核心素養的發展，能更好地突出數學本質。針對核心素養下數學問題情境教學策略展開詳細闡述，旨在不斷提升學生數學素養，讓他們在問題情境驅動下形成健全人格，真正領悟到數學價值，集中精力學習課堂知識。

關鍵詞：核心素養;問題情境;數學建模素養

從目前來看，數學課教學尚存在一些不足之處，其不重視創設富有層次性、創新性的問題情境。對問題情境的設計脫離學生現實情況，且與學科的融合不夠，難以促進學生核心素養更好地發展。針對這個問題，要立足數學知識本質，有針對性地創設有價值的問題情境，用問題情境助力學生發展，實現素養培育目標。

一、創設實際生活問題情境，發展數學建模素養

具有現實性的問題情境能更好地激發學生學習積極性，激勵他們主動參與數學模型的建構，養成良好的數學建模素養。實際教學中，教師要緊密聯系教材，用心創設生活情境，在生活情境下鼓勵學生自主提取信息，進行數學建模，在數學建模中發現問題、解決問題。教師要給學生創造一個良好的自主思考空間，使他們能主動參與建構，最終積累一些數學知識。其中，在“指數函數”的教學時，為發展學生數學建模素養，可精心創設一個“儲蓄”生活情境。基于這樣一個生活情境，假設儲蓄按照復利計算利息，本金為a元，每期利率為r，存期是x，本利和為y，請學生思考這樣一個問題：如果存入本金是1000元，每期利率為2.25%，那么5期后的本利和是多少？在此問題情境下，學生將通過思考，主動建構y=a（1+r）x這樣一個指數函數模型，用函數模型解決儲蓄問題。在此過程中，學生的數學建模素養將得到較好的鍛煉。

二、創設學科知識問題情境，發展數學抽象素養

問題是課堂教學的核心。與學科知識相關的問題，既能夯實學生對知識的掌握，又利于發展他們的數學抽象素養。學科知識問題情境具體創設中，為激發學生展開相對積極的思維，要先對學生認知水平等做一個全面的了解，再契合學科知識設計問題，引導學生深入分析知識本質，探索其隱含的信息，從中抽象出數學概念一般規律，準確用語言表示數學概念。如在“三角函數概念”的教學時，可契合學科知識創設問題情境。具體教學中，充分考慮到上節課學習了將角的概念推廣到任意角的知識，向學生提出這樣一個問題：“將銳角推廣到任意角時，我們是把角放在哪里研究的？”當學生說出“平面直角坐標系”以后，繼續提問：“在平面直角坐標系中如何定義任意角α的三角函數？對于y=sinα這樣一個三角函數，它的函數值由什么決定？一個角的終邊位置被確定以后，能否用終邊任意一點定義三角函數？哪一點能讓定義變得簡單？”問題導向下，學生將主動探究三角函數概念，用平面直角坐標系研究、理解角的三角函數值與角終邊上點的位置無關，從中抽象出三角函數的本質特征。

三、創設推理活動問題情境，發展邏輯推理素養

邏輯推理素養是學生所應具備的重要核心素養。在對學生這一方面核心素養進行培養時，教師要利用推理活動引出課堂問題，用課堂問題創造猜想、證明推理機會，引導學生在數學結論探索中養成良好的核心素養，學會演繹推理。例如，在“統計圖表”的教學時，可先引導學生回憶初中學過的條形統計圖、折線統計圖、扇形統計圖，再為學生出示對50人智商情況進行調查的數據，基于按照[80，85），[85，90），…，[115，120）區間進行分組的基礎上，直觀呈現條形統計圖的分布情況，請學生說說：從圖中可以獲取哪些信息？在此問題的驅動下，學生將結合條形統計圖推理出有38人的智商在90～105之間，有29人的智商低于100，有21人的智商高于100……當學生正確推理出相關信息以后，再引導他們歸納條形統計圖特點。

四、創設信息技術問題情境，發展直觀想象素養

信息技術能直觀、形象地展示相關信息，對學習材料進行描述。日常教學中，教師要利用好信息技術發展學生直觀想象素養。課上，用形象的圖形闡釋問題，再引導學生認真觀察圖形，直觀想象、理解圖形信息，基于數形結合基礎上對具體問題進行解決，以形成良好素養。在“向量運算”的教學時，為發展學生直觀想象素養。課堂上，可發揮信息技術重要作用開展教學。實際教學中，先引導學生分析用向量方法解決平面幾何問題的“三步曲”，再為學生直觀展示平行四邊形ABCD，以圖的形式形象標注出E、F分別是AD、DC的中點，BE、BF分別與AC交于R、T兩點，請學生展開想象，分析AR、RT、TC存在怎樣的關系？期間，學生將通過直觀觀察，大膽提出這樣一個猜想：AR=RT=TC，再通過運算對猜想進行驗證。

問題情境對學生核心素養發展有著重要作用。實際教學中，教師要根據數學知識本質，創設貼近現實生活的問題情境，以調動學生自主建立數學模型。

參考文獻：

[1]穆妍.高中數學教學中問題情境創設的幾點思考[J].課程教育研究，2019（34）.

[2]陳妍.高中數學課堂創設問題情境“四法”分析[J].考試周刊，2019（29）：80.