初中數(shù)學(xué)教學(xué)情境的有效創(chuàng)設(shè)及策略分析

【摘要】本文以促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)育人目標(biāo)落地為主要目的，聚焦于初中學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成與發(fā)展，對(duì)初中數(shù)學(xué)課程中的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)方法及策略作出指向青少年學(xué)生“三會(huì)”實(shí)現(xiàn)的優(yōu)化建議與革新思考.主要包含著眼學(xué)生數(shù)學(xué)眼光形成的生活教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)、導(dǎo)向?qū)W生數(shù)學(xué)思維進(jìn)階的問題教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)、立足學(xué)生數(shù)學(xué)語言發(fā)育的活動(dòng)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)三個(gè)方面，意在通過對(duì)初中數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)方式的完善，更好地促進(jìn)新課標(biāo)理念的落地，使人人都能獲得良好的數(shù)學(xué)教育.

【關(guān)鍵詞】情境教學(xué)法；初中數(shù)學(xué)；課堂教學(xué)

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（下稱《數(shù)學(xué)課標(biāo)》）在“課程理念”中指出，義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程要注重促進(jìn)學(xué)生發(fā)展教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施，引領(lǐng)學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)提出問題、解決處理問題，形成與發(fā)展終身受益的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).同時(shí)，《數(shù)學(xué)課標(biāo)》亦在“課程目標(biāo)”中將義務(wù)教育階段學(xué)生通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)所需形成的數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)概括為“三會(huì)”，會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界、會(huì)用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界、會(huì)用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界.鑒于此，本文便以此為優(yōu)化、完善初中數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)方式的錨點(diǎn)，運(yùn)用案例分析法對(duì)行之有效的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)策略展開論述分析.

1 著眼學(xué)生數(shù)學(xué)眼光形成，關(guān)聯(lián)生活，創(chuàng)設(shè)生活教學(xué)情境

數(shù)學(xué)眼光，是初中學(xué)生在數(shù)學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中，逐步養(yǎng)成的從數(shù)學(xué)角度上觀察現(xiàn)實(shí)世界的意識(shí)和習(xí)慣，同時(shí)也是初中學(xué)生發(fā)展好奇心、想象力與創(chuàng)新意識(shí)所需具備的關(guān)鍵數(shù)學(xué)素養(yǎng).在初中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，教師可利用現(xiàn)代信息技術(shù)，將與初中學(xué)生生活實(shí)際切實(shí)相關(guān)的生活情形還原到課堂之上，為其創(chuàng)設(shè)真實(shí)立體、形象生動(dòng)的生活教學(xué)情境.一來引發(fā)學(xué)生對(duì)未知數(shù)學(xué)知識(shí)的好奇心與探究欲；二來讓學(xué)生從真實(shí)情境中主動(dòng)發(fā)現(xiàn)與提出有意義的數(shù)學(xué)問題，進(jìn)行深入的數(shù)學(xué)探究[1].

例如 在《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》“幾何圖形”一課教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行常見幾何圖形的分類活動(dòng)時(shí)，初中數(shù)學(xué)教師可在希沃白板5的智慧教學(xué)屏幕上，為學(xué)生投影各式各樣的生活用品圖象，如茶葉盒、帳篷、地球儀、魔方、字典、鉛筆、練習(xí)冊(cè)等.以學(xué)生熟悉的生活用品為其創(chuàng)設(shè)生活教學(xué)情境，讓學(xué)生在觀察圖象的過程中，對(duì)上述物品的外形作出描述.在這一過程中，初中學(xué)生不可避免地會(huì)出現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)觀點(diǎn)的分歧，一部分學(xué)生會(huì)從立體圖形的角度上，將以上物品描述為長方體、棱錐、圓柱、球、正方體或六棱柱；另一部分學(xué)生會(huì)從平面圖形的角度上，將以上物品描述為矩形、三角形、圓、正方形或梯形……屆時(shí)，初中數(shù)學(xué)教師就可抓住教學(xué)時(shí)機(jī)，順勢(shì)向?qū)W生滲透立體圖形和平面圖形概念，引發(fā)調(diào)動(dòng)學(xué)生探究二者內(nèi)在關(guān)聯(lián)的好奇心和求知欲，進(jìn)而為其深度數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)與正確空間觀念的形成打下基礎(chǔ).

2 導(dǎo)向?qū)W生數(shù)學(xué)思維進(jìn)階，注重憤悱，創(chuàng)設(shè)問題教學(xué)情境

數(shù)學(xué)思維，是中學(xué)生通過學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程知識(shí)內(nèi)容，能夠立足數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界、其他學(xué)科之間的聯(lián)系，運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法分析解決簡單數(shù)學(xué)問題與實(shí)際問題的思維品質(zhì)，是青少年學(xué)生形成質(zhì)疑問難批判性思維、實(shí)事求是科學(xué)態(tài)度與嚴(yán)謹(jǐn)求真理性精神的前提條件[2].在學(xué)科核心素養(yǎng)視域下，培養(yǎng)初中學(xué)生數(shù)學(xué)思維，教師可遵循“不憤不啟，不悱不發(fā)”育人思想，將思維引領(lǐng)作用突出的問題導(dǎo)學(xué)法與情境教學(xué)法結(jié)合起來，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)構(gòu)建問題教學(xué)情境，啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索現(xiàn)實(shí)情境中的數(shù)學(xué)規(guī)律，讓學(xué)生親身經(jīng)歷數(shù)學(xué)知識(shí)的生成過程與數(shù)學(xué)“再發(fā)現(xiàn)”過程.

例如 在《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》“特殊的平行四邊形”一課教學(xué)中，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)矩形的相關(guān)性質(zhì)時(shí)，初中數(shù)學(xué)教師可在學(xué)生理解矩形就是長方形、是一個(gè)角是直角的特殊平行四邊形后，以問題“根據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)的長方形認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)，你們能夠找出矩形有別于一般平行四邊形的特殊性質(zhì)嗎？”為學(xué)生創(chuàng)設(shè)問題教學(xué)情境，讓學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)思維通過思考分析情境問題與主動(dòng)關(guān)聯(lián)已知得到激活發(fā)散，并依據(jù)小學(xué)數(shù)學(xué)的長方形認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)，梳理出矩形有別于一般平行四邊形的特殊性質(zhì)，即矩形的四個(gè)角均是直角，矩形的對(duì)角線相等[3].

與此同時(shí)，初中數(shù)學(xué)教師還可由學(xué)生自主生成的數(shù)學(xué)知識(shí)入手，以問題“能否類比平行四邊形的判定方法，根據(jù)矩形的性質(zhì)定理逆向推理矩形的判定定理？”增強(qiáng)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的深刻性、可逆性和邏輯性，讓學(xué)生在充分體會(huì)數(shù)學(xué)知識(shí)的邏輯關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上，自主總結(jié)與歸納出矩形的三個(gè)判定定理：一，一個(gè)角是直角的平行四邊形是矩形；二，對(duì)角線相等的平行四邊形是矩形；三，有三個(gè)角是直角的四邊形是矩形.

以此方式創(chuàng)設(shè)指向?qū)W生數(shù)學(xué)思維進(jìn)階的數(shù)學(xué)教學(xué)情境，不僅能夠有效喚醒學(xué)生的已知，促進(jìn)推動(dòng)學(xué)生的知識(shí)遷移和類比推理，初中學(xué)生在綜合運(yùn)用多種思維方式對(duì)情境中的教學(xué)問題進(jìn)行分析思考與解決處理時(shí)，數(shù)學(xué)思維品質(zhì)也會(huì)在主動(dòng)發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)邏輯關(guān)聯(lián)的過程中得到進(jìn)階.

3 立足學(xué)生數(shù)學(xué)語言發(fā)育，學(xué)以致用，創(chuàng)設(shè)活動(dòng)教學(xué)情境

數(shù)學(xué)語言，是義務(wù)教育階段學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中能夠在正確欣賞數(shù)學(xué)語言簡潔與優(yōu)美的基礎(chǔ)上，自主生成的用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行交流與表達(dá)的學(xué)習(xí)意識(shí)和學(xué)習(xí)習(xí)慣.在初中階段的數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)語言素養(yǎng)的培養(yǎng)，更有利于提高學(xué)生跨學(xué)科學(xué)習(xí)意識(shí)和數(shù)學(xué)應(yīng)用實(shí)踐能力[4].對(duì)此，初中數(shù)學(xué)教師在開展教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)工作時(shí)，可以以促進(jìn)學(xué)生學(xué)以致用為育人方向，為學(xué)生構(gòu)建活動(dòng)教學(xué)情境，以情境為載體將學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)和數(shù)學(xué)實(shí)踐銜接起來，使其深刻感悟數(shù)學(xué)語言可簡約、精確地描繪現(xiàn)實(shí)世界，從而形成善于、樂于、好于運(yùn)用數(shù)學(xué)語言進(jìn)行交流表達(dá)與溝通的應(yīng)用意識(shí).

例如 在指導(dǎo)九年級(jí)學(xué)生圍繞《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》“點(diǎn)和圓、直線和圓的位置關(guān)系”一課進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)時(shí)，初中數(shù)學(xué)教師可以常見生活用品——鑰匙圈、橡皮、直尺為創(chuàng)設(shè)活動(dòng)教學(xué)情境的重要素材，組織引導(dǎo)學(xué)生以小組合作的學(xué)習(xí)形式圍繞課題“點(diǎn)、線、圓的位置關(guān)系”開展數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng).

首先，初中數(shù)學(xué)教師可遵循“組間同質(zhì)，組內(nèi)異質(zhì)”的分組原則，劃分?jǐn)?shù)學(xué)活動(dòng)小組，并為各個(gè)學(xué)習(xí)小組提供一枚鑰匙圈、一只橡皮和一把直尺.以任務(wù)“在紙上畫出與鑰匙圈大小一致的⊙O.設(shè)⊙O半徑為r，橡皮為點(diǎn)P、直尺為直線l.探索⊙O與可移動(dòng)橡皮、直尺的位置關(guān)系”驅(qū)動(dòng)各個(gè)學(xué)習(xí)小組應(yīng)用尺規(guī)作圖法和“用字母表示數(shù)”思想方法進(jìn)行數(shù)學(xué)探究.

其次，在啟發(fā)數(shù)學(xué)活動(dòng)小組探索可移動(dòng)橡皮和鑰匙圈（點(diǎn)與圓）的位置關(guān)系時(shí)，初中數(shù)學(xué)教師可在黑板上畫出一個(gè)半徑為r的⊙O和三個(gè)點(diǎn)A、B、C（圖1），讓學(xué)生直觀看到點(diǎn)A在⊙O內(nèi)、點(diǎn)B在⊙O上、點(diǎn)C在⊙O外，從而受到啟發(fā)，感知到在探索橡皮與鑰匙圈的位置關(guān)系時(shí)，可以通過點(diǎn)到圓心的距離與圓的半徑在長度方面的數(shù)量關(guān)系為依據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)踐，并主動(dòng)地將橡皮到鑰匙圈圓心的距離設(shè)為d，通過比較d與r的大小，簡潔精煉地描述出點(diǎn)與圓之間所存在的三種位置關(guān)系，即：當(dāng)d>r時(shí)，點(diǎn)P在⊙O外；當(dāng)d=r時(shí)，點(diǎn)P在⊙O上；當(dāng)d<r時(shí)，點(diǎn)P在⊙O內(nèi).

最后，在引導(dǎo)數(shù)學(xué)活動(dòng)小組探索研究直尺與鑰匙圈（直線和圓）的位置關(guān)系時(shí)，教師則可為學(xué)生提供更為開放自主的實(shí)踐操作空間，讓學(xué)生遷移運(yùn)用探索橡皮與鑰匙圈位置關(guān)系的方法，以D表示直尺與鑰匙圈圓心的距離、以r表示鑰匙圈的半徑，通過描述D與r的相等與不等關(guān)系，推理推導(dǎo)出直線與鑰匙圈的三種位置關(guān)系，即當(dāng)D>r時(shí)，直線l與⊙O相離；當(dāng)D=r時(shí)，直線l與⊙O相切；當(dāng)D<r時(shí)，直線l與⊙O相交.

由此一來，學(xué)生便會(huì)在這一過程中深刻感知用數(shù)學(xué)語言描述實(shí)際問題、客觀事物現(xiàn)象的簡潔性和精確性，其在運(yùn)用字母與數(shù)學(xué)符號(hào)描述和表達(dá)橡皮、直尺和鑰匙圈的位置關(guān)系時(shí)，數(shù)學(xué)語言應(yīng)用意識(shí)和能力也會(huì)有所增強(qiáng).

在此之后，初中數(shù)學(xué)教師還可鼓勵(lì)各個(gè)數(shù)學(xué)活動(dòng)小組用兩個(gè)鑰匙圈探索圓和圓的五種位置關(guān)系，在拓寬學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)視域與空間的同時(shí)，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新思維與實(shí)踐能力.

4 啟發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)思維形成，深化理解，創(chuàng)設(shè)歸納總結(jié)情境

為深化學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的理解與掌握，啟發(fā)他們的數(shù)學(xué)思維形成，初中數(shù)學(xué)教師在課程教學(xué)的末尾環(huán)節(jié)，還可立足教材知識(shí)與學(xué)生學(xué)情，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)歸納總結(jié)的教學(xué)情境.讓學(xué)生在總結(jié)梳理與歸納反思中，清晰數(shù)學(xué)知識(shí)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，理解數(shù)學(xué)知識(shí)的形成過程，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建系統(tǒng)完善的數(shù)學(xué)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，為其未來的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與長遠(yuǎn)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ).

例如 在學(xué)習(xí)《義務(wù)教育教科書·數(shù)學(xué)》“分式方程”這一課時(shí)，本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為指導(dǎo)學(xué)生掌握分式方程的概念，掌握解分式方程的一般步驟，并能正確應(yīng)用分式方程解決生活中的實(shí)際問題.對(duì)此，教師可在教學(xué)總結(jié)環(huán)節(jié)，通過創(chuàng)設(shè)歸納總結(jié)情境的方式，引導(dǎo)學(xué)生從以下三個(gè)層面展開反思總結(jié).

首先，教師可通過提問的方式，帶領(lǐng)學(xué)生回顧分式方程概念的學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生根據(jù)自身的理解，用數(shù)學(xué)語言對(duì)分式方程進(jìn)行概念描述，即“分母里含有未知數(shù)的方程叫做分式方程”.其次，教師可利用思維導(dǎo)圖工具，與學(xué)生共同梳理出解分式方程的一般步驟，即“去分母—去括號(hào)—移項(xiàng)—合并同類項(xiàng)—系數(shù)化為1”.最后，教師可為學(xué)生展示與分式方程有關(guān)的實(shí)際問題，讓學(xué)生結(jié)合本節(jié)課所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)，對(duì)這些實(shí)際問題進(jìn)行分析，列出相應(yīng)的分式方程，并求出方程的解.如“某單位將沿街的一部分房屋出租.每間房屋的租金第二年比第一年多500元，所有房屋出租的租金第一年為9.6萬元，第二年為10.2萬元，求出租房屋的總間數(shù)，以及兩年每間出租房屋的租金”.此時(shí)，教師可教導(dǎo)學(xué)生從所學(xué)知識(shí)出發(fā)，將出租房間數(shù)設(shè)為x，根據(jù)題意列出方程10200x－96000x=500，解方程得出x=12.而對(duì)于房屋租金的求解，依然可將第一年每間房屋的租金設(shè)為x元，第二年的房屋租金則為（x+500）元，隨后根據(jù)題意列出方程96000x=10200x+500，解方程得出x=8000.通過這種方式，學(xué)生對(duì)分式方程的理解應(yīng)用更加深入，還能培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng)有著重要的促進(jìn)作用.

5 結(jié)語

總而言之，情境教學(xué)法是一種以真實(shí)情境為依托與載體，驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)者進(jìn)行積極思考、主動(dòng)探究與實(shí)踐探究的現(xiàn)代教學(xué)方法.在學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向下的初中數(shù)學(xué)課程教學(xué)中，教師可立足青少年學(xué)生“三會(huì)”的形成及實(shí)現(xiàn)特點(diǎn)，對(duì)數(shù)學(xué)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)方式作出優(yōu)化與革新，以來引領(lǐng)初中數(shù)學(xué)課程從“知識(shí)本位”到“素養(yǎng)本位”的變革，推動(dòng)立德樹人根本教育任務(wù)的落實(shí).

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