“情境-問題-探究-遷移”教學模式在數學課堂中的運用

摘要：“情境-問題-探究-遷移”教學模式符合新課程標準的要求.基于“情境-問題-探究-遷移”教學模式，本文中以高中數學“指數函數的概念”一課為例，通過創設情境，生成問題，引導學生探究問題、解決問題，最后實現高通路遷移，對培養學生的數學核心素養以及提高教師專業能力具有重要意義.

關鍵詞：“情境-問題-探究-遷移”教學模式；數學課堂；指數函數

《普通高中數學課程標準（2017年版2020年修訂）》指出，高中數學教學以發展學生數學學科核心素養為導向，創設合適的教學情境，啟發學生思考，引導學生把握數學內容的本質.在教學過程中教師需要創設良好的教學情境，提出有效的問題，鼓勵學生通過獨立思考或小組合作，積極探究問題，實現問題的解決，并能有效遷移.如何避免數學概念機械灌輸、學生機械背誦是每一位教師需要思考的問題.本文中以普通高中數學必修第一冊“指數函數的概念”為例，基于“情境-問題-探究-遷移”的教學模式，對主要教學環節進行設計和分析.

1 “情境-問題-探究-遷移”模式的理解

呂傳漢等教授對中小學數學教育教學現狀進行深入分析后，提出了中小學“情境—問題”教學模式，這種教學模式的宗旨是培養學生的創新意識與實踐能力.“情境-問題-探究-遷移”教學模式是在此基礎上的拓廣.首先，教師根據學生的生活經驗創設豐富、恰當的教學情境，引起學生的學習興趣.其次，教師在課堂中需要啟發學生發現數學問題，并提前設計具有導向性的問題，讓課堂教學更加集中.再次，教師引導學生通過獨立思考、小組合作對問題進行探究，培養學生的思考能力，通過對話交流解決問題.最后，教師鼓勵學生將所學的知識與現實生活相聯系，實現高通路遷移.“情境-問題-探究-遷移”教學模式環環相扣，以情境為載體、問題為導向、探究為手段、遷移為目標，形成一個整體.“情境-問題-探究-遷移”教學模式對提高教師的教學水平和創新能力以及促進教師終身學習具有深刻意義；對減輕學生學習壓力、增強數學應用能力、培養數學核心素養具有重要意義.[HJ1.5mm]

2 “情境-問題-探究-遷移”模式的運用

筆者以普通高中人教A版數學必修第一冊“指數函數的概念”為例，基于“情境-問題-探究-遷移”的教學模式，對主要環節進行教學設計.

2.1 情境引入

情境1：2023年8月24日13時，日本福島第一核電站啟動核污染水排海.許多科學家都有一個共識，核污染水中含有高達64種放射性元素.專家估計，放射性物質57天就將擴散到太平洋的大半個區域，對人類和海洋生物會造成很大的危害.放射性物質的半衰期在30～5 379年之間，核污水排海產生的影響將是長期性的.我們以碳14為例，它的物理半衰期約為5 370年，也就是經過5 370年，碳14的物質質量才會減少一半.

情境2：在互聯網快速發展的今天，許多商家通過營銷裂變的方式進行推廣，即通過第一批基礎客戶傳播發展出更多客戶.某APP通過“砍價免費拿”的方式吸引了許多客戶，即用戶A想要免費拿到某商品，需要分享商品鏈接邀請好友進行砍價，新注冊的好友被吸引也加入到砍價隊伍中，他們也會分享鏈接邀請自己的好友.假設最初為1個人分享給兩位好友，這兩位好友都會分享鏈接給自己的另外兩位好友，以此類推，將會有許多的人加入砍價當中.

設計意圖：通過最新事例核污染水以及學生熟知的“砍價免費拿”的情境，引起學生共鳴，吸引學生注意力，提高學生學習興趣，促進學生主動參與.

2.2 提出問題、探究解疑

3 “情境-問題-探究-遷移”模式的反思

3.1 創設科學、恰當的教學情境

教師在創設教學情境時，一定要注意情境的科學性和恰當性.創設情境是為了讓學生更好地理解本節課所要學習的知識，切不可生搬硬套.教學情境可以選取現實生活中人們關注的問題、學生的日常生活經驗、數學史實、其他學科的例子等.

3.2 設置有層次性的問題鏈，鼓勵學生探究

有問題才有思考，有思考才有探究，有探究才有深度學習.教師應該提前設置相關的有效問題，在課上還要不斷啟發學生提出問題.有效的問題應具有驅動性、適切性、發展性和任務性.

3.3 幫助學生實現高通路遷移

我們經常提到，學生走出校門，將老師教授的知識又原封不動的還給了老師.但在現實生活中，對于不是專門研究數學的人，用到數學中的概念、定理少之又少.例如，在生活中我們很少會遇到需要復述指數函數的概念的情況，但是會遇到需要用指數衰減或指數爆炸去認識和理解的事物.教師在教學過程應該注意幫助學生建立數學知識與現實生活的聯系，用數學知識去解釋世界，實現學習的高通路遷移.