高中數(shù)學情境教學策略研究

　　摘 要： 本文對高中數(shù)學情境教學的教學設計理念進行了分析，并對高中數(shù)學情境教學的主要途徑進行了初步探討。
　　關鍵詞： 高中數(shù)學 情境教學 設計理念 主要途徑
　　
　　伴隨著知識經(jīng)濟時代的到來和學習型社會的構建，高中學生的學習將由消極被動學習型逐步向積極主動型轉變，教師課堂教學也將由傳統(tǒng)的傳授知識型逐步向現(xiàn)實的知識能力型轉換。這對于教師的教學理念、教學內容和方式方法，特別是知識領域的拓展和教學能力的增強都提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。
　　一、情境教學的內涵和意義
　　情境教學是素質教育的一種表現(xiàn)形式，就是在教學過程中，教師為學生提供各種真實的學習環(huán)境，讓學生在與現(xiàn)實經(jīng)驗關系密切的條件下進行學習，從而調動學生的情感，促使教學過程變成能引起學生極大興趣，激發(fā)學生向知識領域不斷探索的教育思想。
　　（一）情境教學有助于培養(yǎng)高中學生的數(shù)學綜合應用能力。
　　情境教學促使學生擺脫以往學習數(shù)學的抽象化困境，強調學生學習數(shù)學的綜合效益。以往在高中數(shù)學教學實踐中，不少教師習慣于“定義概念—推導計算—結果驗證”的課堂教學模式，這種抽象化的數(shù)學教學使得基礎較薄弱的高中學生對數(shù)學學習失去興趣。情境教學從實際事例入手，直觀的空間形象為學生思維活動的展開提供了可靠的感性依據(jù)，將教學內容中涉及到的重要事物、現(xiàn)象及事情發(fā)展的過程，全部再現(xiàn)給學生，極大地豐富了學生的思維信息，拓展了學生的思維通道，使他們的思維能夠進行自由的聯(lián)想和思考。如能把情境教學運用于數(shù)學教學中，在生活、生產(chǎn)、工作實踐中，選定與所講內容相關的實際問題，通過數(shù)學方法和知識加以解決，可以增強學生的學習興趣，提高教學效果。并且，學生在問題、應用、取勝的交替體驗中，在選擇、判斷、交流的輪換操作中，主動地探索，發(fā)散地思考，體驗知識的發(fā)生發(fā)展過程，從而有利于提高學生的數(shù)學綜合應用能力。
　?。ǘ┣榫辰虒W有助于培養(yǎng)提升高中教師的教學水平。
　　情境本身就是連接教育教學理論與教學實踐的橋梁和紐帶，在貫徹情境教學時，高中教師把握課堂教學目標時應立足于“做”而不是“講”，既要重視提供知識的正面素材和背景，又要為激活相關知識和引導學生思考、探索創(chuàng)設生動有趣的問題情境，讓學生在問題、困難、挑戰(zhàn)、挫折、取勝的交替體驗中，在選擇、判斷、協(xié)作、交流的輪換操作中，經(jīng)歷一個學數(shù)學、用數(shù)學，進而發(fā)現(xiàn)問題，走向新的學數(shù)學、用數(shù)學的過程。
　　二、高中數(shù)學情境教學的教學設計理念
　　高中數(shù)學作為基礎課，具有通用性和相對穩(wěn)定性的特點。所謂通用性是指高中數(shù)學適用于各個不同學科和專業(yè)的不同領域，具有良好數(shù)學修養(yǎng)的人對于社會對人才需求的多樣性和社會對人才規(guī)格的不斷變化的需求有較強的適應能力。所謂相對穩(wěn)定性，是在當前科技高速發(fā)展，知識更新?lián)Q代加速，數(shù)學的基本內容卻是相對不變的，社會對人才的數(shù)學素養(yǎng)的要求也是相對穩(wěn)定的，因此重視數(shù)學教學有利于我們培養(yǎng)的人才跟上科學與新技術的發(fā)展。因此數(shù)學教育不應過多強調其邏輯的嚴密性、思維的嚴謹性，而應將其作為基礎課程，強調其應用性、學生思維的開放性、解決問題的實用性。因此在數(shù)學教學上，不能只著眼于傳授知識量的多少，而要加強學生在教學中的主體地位，激發(fā)學生建構知識的主體意識，強調學生學習的積極性。高中數(shù)學教師要在充分了解學生的前提下，設計適合學生自主探索的教學情境；提供學生建構和應用知識的機會，包括遷移性高的概念和技能，以及推論、問題解決等較高層次的能力；分析學生的前置經(jīng)驗和潛力發(fā)展，按照維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”的理念，使學生在教師或同學的協(xié)助下發(fā)揮潛力，消除對于所要解決的問題和原有能力之間可能存在的差異；要通過教師或課文中的標題、標記等形式，提供必要的認知架構，協(xié)助學生建構知識。
　　三、高中數(shù)學情境教學的主要途徑
　　（一）以“認知沖突”為起點進行情境教學。
　　現(xiàn)代數(shù)學教學理論認為，數(shù)學教學是數(shù)學思維過程的教學，學生學習數(shù)學的過程是頭腦中建構數(shù)學認知的過程。因此，這就要求我們按照問題解決的思路把“認知沖突”作為教學的起點。不是直接展示問題的結論，而是創(chuàng)設適當?shù)膯栴}情境，提出帶有啟發(fā)性和挑戰(zhàn)性的問題，為學生提供動腦筋和動手的機會，引導應用觀察、分析、綜合、歸納、抽象、概括、類比等方法去研究探索，那么學生就能夠在學到具體的知識的同時，學會接受問題、分析問題、解決問題，進而形成理性認識。
　　例如，在函數(shù)的奇偶性這一節(jié)的教學中，我提出問題：若函數(shù)y=f（x）是奇函數(shù)，則f（-x）=-f（x），即f（x）=-f（-x）；那么若y=f（a+x）是奇函數(shù)，又能得到什么結論呢？此問題一提出，立刻引起學生的共同思考，有的學生認為，應有f（a+x）=-f（-a-x）；有的學生認為，應有f（a+x）=-f（a-x）。到底正確答案是什么呢？這時學生的情緒高漲，思維相當活躍。我適時引導學生運用奇函數(shù)的定義來證明。由y=f（a+x）是奇函數(shù)知：曲線y=f（a+x）關于原點對稱，設點p（x，y）是關于原點對稱的曲線上任意一點，則點p（x，y）關于原點的對稱點Q（-x，-y）在曲線y=f（a+x）上，故y=f（a-x），即y=f（a-x）。所以，若y=f（a+x）是奇函數(shù)，應有f（a+x）=-f（a-x）。這樣，通過創(chuàng)設問題情境，活躍了課堂氣氛，使學生對這一問題的理解更加全面深刻，充分調動了學生的學習興趣，對增強學生的求知欲起到了良好的作用。
　?。ǘ┮浴皵?shù)形結合”為思想基礎來進行情境教學。
　　數(shù)學的高度抽象性和很強的邏輯推理性，往往使許多學生望而生畏。事實上，學生在數(shù)學學習中的障礙很多是由于缺乏具體情境創(chuàng)設或形象思維的幫助造成的。為排除這種障礙心理，在教學的全過程，教師可采用融合現(xiàn)代技術用“數(shù)形結合”的方法講授知識，充分利用直觀因素、形象因素，使學生清楚地看出，數(shù)學知識雖然是以高度抽象的形式出現(xiàn)，但這只能是在表面上掩蓋它起源于外部的實質。
　　例如：在教學正弦曲線y=Asin（ωx+Φ），x∈R（其中A>0，ω>0）的圖像與性質時，可用Flash動畫軟件制作出課件：由y=sinx的圖像的點向左（當Φ>0時）或向右沿（當Φ<0時）平行移動|Φ|個單位長度，再把所得各點的橫坐標縮短（當ω>1時）或伸長（當0<ω<1時）到原來的1/ω倍（縱坐標不變），再把所得各點的縱坐標伸長（當A>1時）或縮短（當0　　（三）以激發(fā)“學習內驅力”為目的來進行情境教學。
　　興趣是影響學習效率的一個關鍵因素，是推動學生尋求知識的一種重要動力。由于數(shù)學具有抽象難懂的特點，因此同學們大多喜歡把抽象的數(shù)學知識形象化、生動化、具體化。因此，在數(shù)學教學中，我們應該激發(fā)學生的學習興趣，調動學生學習的積極性。如在推導“等差數(shù)列的求和公式”時，可先講述數(shù)學王子高斯從1加到100的故事，并追問：高斯是如何算出來的？學生就會很快進入角色。經(jīng)教師點撥，學生算出結果。然后教師又引導學生積極思考，如果a為等差數(shù)列，那么如何求a+a+a+…+a，這樣學生的求知欲望就被激發(fā)起來。
　　總之，數(shù)學情境的創(chuàng)設有助于激發(fā)學生的求知欲，有助于學生對數(shù)學概念和原理的理解，有助于數(shù)學問題的解決，有助于學生理解和靈活運用數(shù)學概念，系統(tǒng)、深刻、牢固地掌握數(shù)學概念。在高中數(shù)學課堂教學中，情境教學的設計多種多樣，根據(jù)不同的教學目的、不同的教學內容、教學環(huán)境、學生群體，設計出適當?shù)那榫常龅綆熒?、互動，就能達到最佳的課堂教學效果。
　　
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