全景式教學理念下的中職數學課堂情境創設策略

■張文彬

2022 年新修訂的 《中華人民共和國職業教育法》指出，要堅持面向實踐、強化能力，堅持面向人人、因材施教。國務院印發的《國家職業教育改革實施方案》強調要狠抓教師、教材、教法改革，打一場職業教育提質升級攻堅戰。對于中職數學教學來說，要落實好教師、教材、教法“三教”改革，教師需要根據學生的特點采用不同的教法，激發學生學習數學的興趣，增強學生學好數學的信心，讓學生“學數學、愛數學、用數學”，讓課堂教學有料、有趣、有愛、有效，進而提高中職數學教學質量。

全景式教學理念是以“全景”育“全人”，以建設更為全面、完整、跨界和更具文化綜合性的數學課程為核心，使學生數學核心素養得到充分、全面的培養和發展，讓學生學會用智慧、多元的數學眼光觀察世界，學會用完整、深刻的數學思維分析世界，學會用豐富、有趣的數學語言表達世界。全景式的課堂教學要求營造全景環境，全時空、全方位打造“全景”教學情境，為學生提供全景的思維土壤，讓學生全身心體驗“真實”的數學，全力地解決數學實際問題，塑造全面發展的人。張宏偉老師說：“全景式教學的第一件事是盡可能設置好教學情境，數學活動與孩子的生命發生直接連接，設法融入學生更多的欲望和本能，讓學習成為自身迫切的需求，把數學學習轉化成自己的事。”可見，全景理念下的數學教學注重問題、思維、應用情境的創設。

《中等職業學校數學課程標準》 指出：“數學學科核心素養是具有數學基本特征的思維品質、關鍵能力以及情感、態度與價值觀的綜合體現。”中職數學核心素養可以分為感性、理性、心智三個維度，從三個維度創設真實情境是學生數學核心素養培養的有效途徑。結合中職學校的特點，體現公共基礎課的基礎性和職業性，全景理念下的中職數學課堂情境創設要以培養學生數學核心素養為主線，創設具有中職特色的課堂情境。

一、創設讓學生在全景環境中感性地“觀察”世界的課堂情境

在中職數學教學中，教師要有大眼界，創設貼近學生既有經驗又符合學生興趣的特定的全時空的情境，讓學生從直觀和感性上觀察專業中和生活中的數學。在保證安全和條件允許的情況下，拓寬空間，設置多場景教學環境，可以創設教室、操場、實訓室等真實的情境，也可以設置虛擬的情境，讓學生在全景情境中通過看一看、摸一摸、數一數，感受真實的數學，便于將抽象的數學知識具體化，從具象中抽象出新知識，從而培養學生直觀想象和數學抽象核心素養。

（一）立足層次化的具體情境，實現從“具象”到“抽象”的轉化

對于概念和命題的教學，教師須認真地剖析和理解它，就像洋蔥一樣，一層一層地剝開概念和命題的神秘面紗。根據知識的特點、數學的發展史、學生的興趣，基于真實的問題生成真實情境，提高學生的內在驅動力，加強學生的“卷入感”，幫助學生層層遞進地理解它的內涵，進而培養學生數學抽象核心素養。

1.創設適用數學的專業情境

根據學生所學的專業，查閱相關專業教材和書籍，尋找數學與專業的連接點，創設專業化的真實情境和虛擬情境，引導學生用數學知識去解決專業問題，體會數學的使用價值，從而激發學生學習數學的興趣。例如，在農學專業進行一元二次不等式的概念教學時，先播放課前錄制的智慧豬舍的視頻，讓學生了解智慧豬舍的規模和建設情況，再由視頻中的豬舍老板拋出實際任務：“本縣實施‘黨支部+合作社+農戶’合作養豬模式，為了擴大養殖規模，需擴建一棟矩形育肥舍，采用防寒保暖新型材料。假設不考慮屋頂，每棟育肥舍的長是寬的4 倍多8 米，要使豬舍面積大于320 平方米，請同學們計算育肥舍的寬為多少米合適？ ”學生從情景中構建一個關于豬舍的一元二次不等式，通過觀察結構認識不等式，抓住不等式的關鍵點，自主生成概念，求解得到寬的范圍。再如，在棱柱和棱錐教學時，對于烹飪專業的學生，可以在真實的烹飪實訓室，采用烹飪的基本刀法，利用蘿卜切出棱柱和棱錐，讓學生真真切切地認識它們。還可以通過切割實驗，探究等底等高的棱柱和棱錐體積之間的關系。

2.創設實際數學的生活情境

數學來源于生活，很多數學知識與生活息息相關，可創設聯系學生生活實際的課堂情境，引導學生在真實生活中認識、辨別、頓悟數學，形成數學概念。例如，在教學任意角的概念教學時，教師可以準備幾個掛鐘，讓學生分組親自動手撥動分針或者時針，通過動一動、看一看、想一想，感受順時針和逆時針，體會生活中的正角和負角。通過數學與生活的聯系，學生能夠調動已有的生活經驗，為數學學習奠基并消除對數學學習的神秘感和畏難情緒，激發數學學習興趣，降低數學學習難度，加深對數學知識的理解和掌握，從而促進學生對數學的學習。

3.創設傳統數學的文化情境

在數學史學習中，有著豐富的傳統數學文化。這些傳統文化，能讓學生感受時間的長度，領略數學家的風采，感悟數學精神，能夠對學生學習數學產生積極的影響和促進作用。在中職數學教學中融入中國傳統數學文化，例如將數學知識與數學史、數學應用、數學精神、數學之美等結合，形成基于傳統數學文化的情境，讓學生在數學傳統文化的熏陶感染和支持下學習數學，能激發學生數學學習的動機，增強數學學習自信，借助數學傳統文化理解數學知識，有助于提升學生的數學學科核心素養。例如，球的體積計算方法與柱體、椎體不一樣，在教學中教師可以介紹我國南北朝時期的偉大數學家祖，他經過大量的實踐與證明，得出計算原理。通過對這一數學體積相關數學傳統文化的了解，學生就能加深對球體積公式的來歷及公式內涵的理解，從而幫助學生學習和掌握球的體積公式，同時數學家的故事能激發學生的學習積極性。

（二）創設可視化的直觀情境，實現從“靜態”到“動態”的轉化

可視化能夠將抽象的、內隱的、復雜的數學知識、數學原理轉化為具象的、外顯的、簡單的數學知識、數學原理，從而幫助學生直觀形象、簡單明了地學習和掌握相應的數學知識。例如，在進行“簡單幾何體”和“立體幾何”教學時，在概念和定理的探究過程中，可以借助GeoGebra 軟件，將概念和定理等抽象的數學知識轉化為直觀形象的數學知識，從而突破教學難點，讓學生感知事物的形態與變化的思維形式，培養學生直觀想象的數學核心素養。再如，教學圓柱側面積公式的教學時，借助GeoGebra 制作側面展開圖的動畫，讓學生體會展開的運動規律，以及形狀的變化，得出圓柱的側面展開圖是個矩形，通過矩形的面積計算公式推導出圓柱側面積公式，實現直觀到抽象的升華，促進學生對相關知識的理解和掌握。

二、創設讓學生用全景思維理性地“思考”世界的課堂情境

眾所周知，核心素養的文化基礎就是人文底蘊和科學精神，而人文底蘊和科學精神的關鍵是思維，思維是核心素養的重要組成部分。隨著智能時代的到來，人們更加注重改變思維與提升思維，包括批判思維、創新思維、系統思維、模塊思維等。在全景式教學理念下，從思考空間和思維時序兩個方面發展學生的全景思維。教師要找準學生思維的生長起點，拓展學生思考的空間；要啟迪學生思維的生長疑點，及時有效鏈接其他知識；要理順學生思維的生長節點，適時有效轉換成新知識，讓學生全身心以大空間、系統的思維去思考問題，促使數學運算與邏輯推理兩大數學學科核心素養的培養。

（一）展示過程化的多變情境，讓學生全方位地思考問題

數學的多變可體現在一題多變的美妙上。從前、后、左、右等方面全景地展示數學，充分展示數學知識的完整結構，把書寫求解過程的權利還給學生，讓學生說出自己的想法，寫出求解過程，并完全展示在課堂上，可以促進學生對數學的學習和掌握。由于不同的學生有不同的思考，一道題會有不同的求解方法和過程。通過展示過程的多變，有利于提高學生演繹的能力，逐步提升學生數學思維和數學運算素養。例如，求sin150°的值，可以選擇180°-α 這一組誘導公式來求解。向前面改題，把角變成210°，那可選擇180°+α 這一組誘導公式來求解；向后面改題，把角變成-30°，那可選擇-α 這一組誘導公式來求解；向左邊改題，可把sin150°變成cos150°或者tan150°；向右邊改題，如sinα=1/2，求在0°～360°范圍內角α 的值。通過這樣全方位的變化，讓學生經歷多變的過程，使知識模塊化，從而準確識別運算法則，發展批判思維和演繹思維，提升數學運算素養。

（二）建立結構化的圖像情境，讓學生系統性地思考問題

理解結構化知識是培養數學學科核心素養的前提，實現知識結構化是促進學生數學學科核心素養發展的關鍵。教師在教學中應注重知識間橫向和縱向的關聯，按照一定的邏輯把零散的知識串聯起來，建立思維導圖，實現知識的結構化和系統化，進而促進邏輯推理核心素養的培養。例如，在“一元二次不等式”解法的教學時，可以按照學生的認知和知識的特點，橫向補充一元二次方程和二次函數的相關知識，讓學生會求方程的根和會畫函數的圖像，縱向聯系一元一次不等式的求解方法，讓學生歸納、類比、演繹，探究出一元二次不等式的求解步驟，根據一元二次方程根的情況進行分類推導，借用X-mind 軟件完善求解的思維導圖。這樣，學生通過縱向和橫向的聯系、拓展，可以在頭腦中形成結構化的知識圖像，從而將零散的數學知識結構化，加深對相應數學知識的系統理解和整體把握，從而準確識記和運用相應的數學知識。并能夠以此為基礎，縮小低階知識與高階知識之間的差距，促進對其他數學知識的學習和理解。

三、創設讓學生在全景應用中智慧地“表達”世界的情境

數學的應用分成內部的應用和外部的應用，內部的應用是使用數學的思想和方法實現知識的遷移，外部的應用是生活的、職場的、跨學科的應用，以解決實際問題。所學知識沒有學以致用，就不能完成數學學科的基本要求，也就不能使數學核心素養落地。所以只有在“做真事”“真做事”過程中，從實際生活中抽象數學模型，利用數據分析解決實際問題，增強學生解決問題的能力，培養學生的創新意識，塑造學生敢于探索、嚴謹求實、求真務實的品質，讓數學建模和數據分析等數學學科核心素養落地、開花、結果。因此，創設能夠讓學生在全景應用數學中智慧“表達”世界的情境，也是至關重要的。

（一）利用多樣化的真實情境，實現“內部”到“外部”應用的聯結

數學學習源于生活，最后要回歸生活。教學中，不僅要抓數學內部應用，更要抓數學外部的應用，注重學生“用數學”能力的培養。在實際應用情境中，讓學生能全身心地投入，通過動腦、動口、動手，準確地用數字、圖形、符號的數學語言將數學問題轉化成實際問題，采用正確的數學思想和方法建立模型，充分體會“建模—解模—釋模”的過程，樹立多題一類型的數學思想。例如，在“二次函數”的實際應用教學中，教師可以利用最大面積、產品最大利潤、球拋的最大高度、汽車剎車的最大距離等實際應用情境，借助各種各樣的聯系生活實際的應用情境，幫助學生準確判斷、理解和建立二次函數模型，將數學知識用于解決實際問題，從而培養學生數學建模核心素養。

（二）構造信息化的虛擬情境，實現價值從“不變”到“放大”的轉化

隨著數字化時代的到來，數學的應用除了真實的，還有虛擬仿真的應用場景。例如，VR 虛擬仿真的應用場景、計算機的虛擬世界等。在教學時，可以使用大數據實現數學概率統計的應用，提高學生對數據的分析和處理能力，探索數據的不變與變，放大數據的真正價值，促使數據分析等數學學科核心素養的培養。通過場景創設，在應用數學知識解決問題的過程中，塑造學生嚴謹、理性、細心等數學思維品質。例如，針對統計圖表的教學，可以到計算機實訓室上課，學生分組輸入實際應用情景的數據到Excel 表格中，使用“函數”命令快速繪制頻率分布直方圖，根據樣本各組數據的分布情況，推斷和估計總體中事件發生的概率，這樣的直觀圖，可以估計產品不合格率、判斷質量分布狀況等，為生產和生活調查提供了很大參考價值。這樣的應用情境，既培訓了學生合作交流的能力、大數據分析的能力，又培養了學生的辯證唯物主義方法論，促使學生全面地發展，充分發揮數學學習的價值。

在全景式教學理念下，中職數學課堂教學情境的創設需要教師有“大格局、大情懷、大視野”，能創設讓學生在全景環境中感性地“觀察”世界、用全景思維理性地“思考”世界、在全景應用中智慧地“表達”世界的多樣化的課堂情境，激發學生數學學習興趣和求知欲，增強學生數學學習信心，使中職數學課堂“動起來、活起來”，讓學生在做數學、思數學、用數學的過程中提升數學學習能力，發展數學學科核心素養，進而實現從數學學科教學到育人的跨越，更好地落實中職數學“三教”改革。