情境認知理論在初中數學教學中的實踐與探索

劉俊源

摘 要：情境認知理論的發展，和人類認識科學理論、行為科學理論的指導與發展有著密切聯系，詳細分析了環境和學習者知識習得情況之間的關系。數學作為初中課程體系的重要組成部分，對學生未來發展有著重要意義。但對于初中生而言，數學知識都較為抽象、晦澀，對于初中教師而言，要在新課改的要求下創新教學形式，豐富教學內容，營造良好的課堂教學氛圍，從而讓學生更好的掌握相關知識。基于此，本文對情景認知理論在初中數學教學中的實踐與探索進行了分析。

關鍵詞：情景認知理論 初中數學教學 實踐 探索

初中數學能夠培養學生的邏輯思維能力和想象力，讓學生更好的從生活實踐中應用數學知識。初中數學課堂教學，主要目的在于為學生營造良好的學習環境，提升學生的沉浸式學習體驗感。但是就目前情況來看，很多教師對情境認知理論的了解并不深入，學生對數學概念的理解和掌握仍然不夠深入，課堂學習積極性得不到激發，當教師沒有掌握合適的方法時，甚至會讓學生對數學學習產生抵觸心理。而情景認知觀點的提出，就建立在個體和社會關系的基礎上，主張學習的過程應該和情景設置有著密切聯系。作為一種新的教學理念和形式，教師因充分尊重學生的主體地位，為其創造良好的學習體驗，提升課堂教學質量。因此，對情境認知理論在初中數學教學中的應用進行分析具有重要意義。

1 情境認知理論概述

1.1 情境認知理論的內涵

情境認知理論最早是由西方學者提出的，旨在闡述知識習得和相對應的情境之間的關系，以及環境對知識學習所能夠造成的影響。個體的學習離不開環境，如果脫離了特定的環境，那么教學的活力也就無法被充分激發，教學的意義也難以凸顯。對于初中數學教師而言，為學生營造良好的學習環境和氛圍，是需要關注的重點內容之一。在情景化的教學模式下，情境認知理論能夠讓學生更深層次的了解到教學的真正涵義，可為學生帶來沉浸式的學習體驗，提升數學課堂教學效果。

1.2 初中數學教學中情境認知理論的體現

（1）情景化的知識講授。數學知識的傳授和學習離不開特定的場景，尤其是和學生生活相關的場景。在長期的教學中，教師應當根據學生學習能力的特點，總結教學經驗，創新方式方法，將知識點在情景的關聯下不斷深化，從而讓學生更好的將數學知識和生活實踐聯系起來;（2）情景化的學習過程。情景認知理論指導下的數學教學，還體現在學生自主學習方面，要積極組織和構建過程學習的框架，提升學生獨立思考的能力;（3）情景認知理論下教師、學生和環境的關系。情景的創造，需要學生、教師、環境三者的共同配合參與，教師是知識的傳授者，同時也是課堂的引導者;學生時課堂的主體，知識傳授應以學生為中心;環境是為了提升課堂教學效果而服務的。在情景認知理論下，要加強這三者之間的聯系，全面強化課堂教學效果，使學生更好的接受知識。

2 情景認知理論在初中數學教學中的實施

2.1 創設教學情境

興趣是最好的老師，為學生創設良好的學習環境，有助于激發其學習積極性和主動性，能夠激發問題發現和解決問題，讓學生主動參與到課堂中，和教師、同學進行交流溝通，表達自己的真實想法。“一次函數”是初中數學中的重點教學內容之一，在學習時教師可為學生創造“我要選擇哪家公司”的情景：學校要采購一批宣傳材料，A公司每份材料20元，并另外收取3000元的設計費;B公司每份材料30元，不收取設計費。選擇哪家公司能夠讓總體費用最少呢？當提出這個問題時，很多學生都可能選擇B公司，畢竟不收設計費，此時教師可對學生進行引導，讓其獨立進行思考，總成本費用的多少會不會和材料份數有關呢？隨后便引入一次函數的相關內容，讓學生列出相應的公式，如（y=20x+3000）、（y=30x），并通過列數法將兩者進行比較分析，可得知當材料份數在300時是“分水嶺”。這個時候學生就能了解到，當份數超過300時該選擇哪家公司，小于300時選擇哪家公司。通過創設一定的情景，可激發學生探索問題的興趣和好奇心，培養了其思維能力。

2.2 獨立思考

獨立思考既是一種能力，同時也是一種習慣，在面對新的問題時，首先要引導學生自主進行思考，隨后再和教師、同學進行交流，不要急于尋求問題的答案，而是要享受探究的過程。例如在學習“相似三角形”這一章節的內容時，教師可以創設“測量操場上旗桿的高度”這一情景，學生可能會感到疑惑，旗桿那么高該如何進行測量呢。這時教師可引入相似三角形的主要內容和概念，將旗桿成比例縮小即可。學生找準切入點后，可嘗試多種方式，例如應用比例尺、觀察太陽下旗桿的圖片、影子等方法，例如利用鋼筆作為參照物，和旗桿構成三角形，隨后通過相似三角形以及相應的比例，來計算出旗桿的高度。通過情景創設的方法，學生能夠在教師的引導下，更深入了解到相似三角形的相關概念和知識點，并將所學知識更好的應用到實際生活中。

2.3 鼓勵學生解決情景化問題

在初中數學課堂教學中，教師可以將生活中的實際案例和情景進行有效應用，引導學生更好的思考問題，并將課堂知識和生活實際相結合，這也會讓情景認知理論更容易被學生所接受。不止是學生，很多老師也會發現，在將知識應用于生活實踐時，總會有一拳打到棉花上的感覺，很多學到的知識難以解決各種突發問題。這主要是因為課堂教學的知識十分固定，而生活中的問題非常復雜，很多變量基本是不可控制的。教師需要讓學生正確認識到這一點，當數學知識無法和生活情景相匹配時，應消除學生的困惑感。讓學生感受到局限性只是教學的目標之一，更重要的是，在學生無法應用所學解決問題時，教師要為學生提供新的思路，鼓勵學生解決情景化問題，學會隨機應變。

2.4 創設生活情景

初中生的學習能力、認知能力仍然處于快速發展階段，已經具備了一定的生活經驗。初中數學中有較多晦澀難懂的理論知識，對學生而言是較大的挑戰。為了更好的讓學生接受新的知識點，教師可加強和學生生活實際的結合，創設生活場景，一方面可促進課堂教學活動更順利的進行，另一方面還能夠強化學生學以致用的能力。對于初中數學教師而言，應借助生活因素，給學生帶來沉浸式的學習體驗。正數和負數是初中數學的入門內容，很多學生對負數的概念認知不足，在剛開始學習時會遇到很大困難。此時教師可創設生活情景，例如學生在商店買鋼筆，但是沒有帶夠錢，可以先向老板賒賬。假設買了5支鋼筆，總共花費20元，但只帶了15元，那么可先賒賬5元，這5元即可被稱為“負數”，在正數和負數的加減法中，要優先解決“賒賬”的問題。在這種情景的代入下，能夠引起學生的共鳴之感，學生對負數也會有更深入的了解。

2.5 創設多媒體情景

當前我國科學技術發展迅速，信息技術在很多行業和領域都得到了廣泛應用，將多媒體技術應用到課堂教學中，是教育行業發展的必然趨勢。教師可以抓住初中生對新鮮事物的好奇心這一特點，將多媒體技術和課堂教學內容相結合，最大程度上激發學生的學習興趣，為其帶來更好的學習體驗。且初中生的思維能力、想象力仍處于發展中，尤其是很難理解圖形的變化、轉化等方面內容。而多媒體技術的應用解決了這一問題，可將抽象知識更加直觀的展現在學生面前，提升課堂教學效果。例如在學習圖形的旋轉和中心對稱這一章節內容時，學生大多對平面圖形有著較好的掌握，但是一旦加入了翻轉、對稱之后，僅憑初中生的思維能力，很難了解其中的原理。此時教師可利用多媒體技術，通過圖片、視頻等多種形式，讓學生更細致的進行觀察和探究。在適度應用多媒體的同時，還可讓學生動手進行實踐，剪裁不同形狀的紙張，通過翻折、旋轉等，查看圖形變化的基本原理，從而更好的掌握相關知識點。

2.6 合作探究式學習

合作探究式學習一直都是課堂教學中普遍應用的方式，在和其他同學的交流和溝通中，學生能夠相互交流學習體會，并在教師的點播和引導下，實現自我思維的突破。合作探究式學習也是情景營造方式的一種，可讓學生在討論過程中，和其他同學思想產生碰撞，激發學習積極性和主動性。以“統計圖表”這一章節的內容為例，教師可以在教學中融入和學生生活實踐的相關內容，例如營造“我家最近三個月的電費情況”為主題，讓學生回家統計近三個月的電費情況，并利用自己的方式繪制圖表，或對數據進行記錄。學生在交上作業后，教師會發現學生制作的表格“千奇百怪”，此時應對每位學生的作業情況進行評價和總結，多用鼓勵性的話語對學生表示真實想法。同時可提出相應的問題：例如大家覺得哪些圖表制作的比較好，好在哪里呢？隨后引入課堂教學內容，包括圖表的正確繪制方式，條形圖、柱狀圖、扇形圖繪制的重點等。在此基礎上，學生能夠正確了解到扇形圖能夠表示每個月電費的百分比;條形圖能夠直觀的顯示不同月份電費的具體數額;折線圖可讓學生明確了解電費的增長和下跌情況。教師在為學生創造了相應的情景之后，學生科通過繪制圖表，掌握不同類型圖表的特點以及應用場景，強化了知識接受能力，提升了課堂教學效果。

2.7 情景化的課堂氛圍

初中學生有著比較強的自我意識，希望在自由、寬松的氛圍下學習知識。傳統課堂中師生互動嚴重不足，教師無法了解學生的學習情況，學生和教師之間距離感、陌生感比較明顯。為了解決這一問題，教師可用學生熟悉的內容進行來引進本節課需要講解的內容;在情景激發下，學生可以主動的參與到學習中。要將學生生活實際作為切入點，比如以“打折銷售”為主題來建設課堂情景，讓學生完成從“進貨--標價銷售--打折優惠”的情境導入，把自己想象成小賣部老板。在這個過程中可加入數學知識，比如按照成本價提高50%來標價，打完八折還能盈利多少？如果商品的價格是20元，想要每一件獲利10元，需要打幾折？在這個過程中，學生能夠在和日常生活相關的情景中運用數學概念，同時師生之間的距離也能夠大大縮短，有助于營造良好的課堂氛圍。

2.8 情景化知識導入

在生動有趣、輕松愉悅的情景下，學生學習主動性會被充分激發，在課堂中也會更加投入，在將情感、經驗等融入到課堂之后，可以將感性的認識流暢的轉化為理性思考，這也是數學學習中必備的基本素質之一。教師要充分尊重學生的主體地位，適當的予以引導，讓學生學會從生活實際中發現數學問題、解決數學問題，充分激發其潛能。比如在學習“勾股定理”時，可以利用圓柱、“螞蟻找食”來創設情境：在圓柱上的某一點放著食物，螞蟻從圓柱底面上的另外一點出發，怎么才能以最短的路線找到食物呢？在拋出問題之后，學生紛紛利用圓柱進行操作，在標注出螞蟻和食物的位置之后，嘗試著用各種方式來找出最短距離。在這個過程中，教師可引入“勾股定理”的相關概念和知識，如此一來，每當學生遇到類似的問題時，都能夠聯想到勾股定理的概念，也能夠將知識點更好的應用到生活實際中。

2.9 情景化的學習過程

教育體制的深化改革，要求教師充分尊重學生的主體地位，改變過去說教式的教學方式，讓學生在情境中更好的學習知識、吸收知識，改變“你講我聽”的靜態局面。在新的教學模式的應用下，初中數學教學流程將會富有動態化的特點，尤其是在情景構建方面能以學生實際情況作為出發點。比如在學習“概率”有關的內容時，教師可以構建“商場采購”的情景，這和學生生活有著比較強的聯系。在“商場采購”主題下，每消費100元就可以參與轉轉盤的活動，轉盤上不同的顏色對應著100元、50元、20元的購物券，可以在后續購物中繼續使用。剛開始學生會被這種游戲內容和形式所吸引，在自己動手試驗和探究下，分析出轉盤中顏色的分配和所得到的購物券數額之間的關系。在反復的試驗下，學生能夠明白抽中購物券的幾率，和顏色對應的面積大小有著密切聯系，并且可以聯想到日常生活中，很多商場中最具有吸引力、誘惑力的獎品，在轉盤中往往都是面積最小的，識破了商場的“狡詐”。在情景化的教學方式下，學生能夠明確很多生活中的案例以及原理，對概率的內涵也會有更深入的了解。

3 結語

總而言之，情境認知理論的應用，賦予了初中數學教學新的含義，也為初中數學教學手段的創新提供了新的思路。尤其是在教育體制深化改革的背景下，教師應當充分尊重學生的主體地位，轉變思想觀念，使數學知識更好的和學生生活實際聯系在一起。要培養學生獨立思考的能力，應用合作探究式學習，合理應用多媒體教學手段，鼓勵學生解決情景化問題，充分調動其學習積極性和主動性。通過情境認知理論的應用，全面提升初中數學課堂教學效果，為學生日后發展奠定堅實基礎。

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