淺談高中數學的教學設計與情境創設

李曉華

摘 要：隨著教育制度的改革以及新課程標準的實施，數學課堂的教學也面臨著創新、求變、務實的新課題。本文結合高中數學的學科特點和學生學習現狀，分析了教學設計與情境創設在課堂教學中的重要性，并結合具體的教學實例，淺談了作者的課堂實踐，希望能為廣大同行提供有益經驗。

關鍵詞：高中數學 教學設計 情境創設

引 言

近年來，隨著我國教育制度改革的不斷深入，以及新課程標準的實施，高中教育越來越注重對學生創造性思維的培養，以及注重發揮學生在課堂的主體地位。新的形勢也給高中的數學教學帶來了新的研究課題。

高中階段是學生的知識積累、總結和沖刺的時期，在高考的壓力下，如何一方面注重對學生自主創新能力、分析問題和解決問題能力的培養，另一方面又能夠保證在有效的時間內，幫助學生理解和完成相關的學習任務呢？下文中，筆者將從高中數學的教學設計與情境創設方面，淺談自己的教學探索。

一、教學中進行教學設計與情境創設的重要性

羅曼.羅蘭曾說：“標志時代最靈敏的晴雨表是青年人”。隨著時代的發展，網絡和多媒體技術的盛行，對教學表達的變革也迫在眉睫。傳統的“一支粉筆一堂課”、“教師滿堂灌學生記筆記”的教學方法已經不再適應新時代的課堂。教學設計的科學化和情境創設的多元化，已經成為整個高中教育發展的趨勢。

（1）教學中進行教學設計與情境創設是由新時代高中學生的學習特點決定的。

新時代的高中生正處在知識學習的爆發期，也是性格成熟的關鍵時期，優渥的環境使得他們大部分人接觸電腦、電視、MP3、互聯網等傳播媒介更早，學習知識的途徑更多，思維也更加活躍。他們希望在更加生動與富有挑戰的課堂下學習，希望接觸更豐富多元的知識，而厭惡傳統的、呆板的教學方法。

（2）教學中進行教學設計與情境創設也與數學的學科特點息息相關。

數學學科是一門注重對抽象思維與邏輯思維能力考察的學科，作為一門嚴謹的自然學科，數學的魅力在于嚴謹的邏輯與推理，以及精密的證明，而數學學習的難點，也恰恰在于此，數學學科中眾多的定理、公式、推理，以及抽象的圖形與算法，常常使得學生感覺到枯燥與乏味，通過精妙的教學設計與形象的情境創設，往往能夠化抽象為實際、化復雜為簡單，能夠吸引和調動學生的積極性。

二、教學中進行教學設計與情境創設的教學實踐

基于上述分析，筆者在多年數學教學的實踐中，構建了：“課程導入→問題情境→學生探究→意義建構→數學理論→數學運用→回顧反思”的教學模式，得到了學生的好評，取得了良好的教學效果。

2.1 教學的設計與導入

教學的導入是指通過實例、情境、問題、敘述等方法，來提出問題，導入新課，引導學生進行思考。有效的教學導入有利于幫助學生更快進入學習狀態，調動學習積極性。

例如，在進行人教版實驗A版高中數學必修5《等比數列的性質及應用》中，筆者在進行教學設計和準備時，引入了一種與等比數列規律相關的曲線—科赫曲線（雪花曲線），并通過一個小的教學活動來導入新課：

在課堂教學開始前，組織一個5分鐘的小教學實踐活動：嘗試畫出雪花曲線，具體做法如下：要求學生將一個等邊三角形的每個邊三等分，然后在每條邊的三等分點處，繼續向外作等邊三角形，并去掉與原來三角形相重合的邊，然后對新作的等邊三角形繼續上述過程，不斷重復以此類推。

筆者在課前準備好MATLAB軟件和雪花曲線的源程序，如下圖1所示，即為筆者在課堂上演示的用MATLAB程序畫出的雪花曲線圖形，并將之與學生自己畫的圖形進行比較。

學生們通過自己動手，獲得了畫圖的樂趣，另外，大部分同學是第一次接觸MATLAB軟件，一時間課堂氣氛被調動，同學們的注意力集中于線條優美、蘊含數學規律的雪花曲線上。筆者再提出課堂導入問題：假如等邊三角形的邊長為1，那第一次繪制出的雪花曲線中，三角形的邊長是幾？……第N次分形后，三角形的邊長是幾？進而引出等比數列的概念。

2.2 教學情境的創設

創設教學情境的方法是多樣化的，可以聯系生活實際、結合故事或事例、組織教學活動、與其它學科相聯系，情境的表現方法也是多樣的，例如：PPT課件、flash動畫、教學工具和操作等。

（1）聯系生活實際，創設教學情境

《普通高中數學課程標準》指出：“數學教學要緊密聯系學生的生活環境，從學生的經驗和已有知識出發”，可見，數學教學聯系生活實際的重要性。數學來源于生活也用于生活，聯系了生活實際的教學情境，對激發學生的學習興趣、提高應用數學的意識和生活實踐能力，具有良好的效果。

例如，在進行“不等式”的證明和教學中，有這樣一道題：a、b、m都是正數，且a < b，求證：，筆者結合生活實例，將其改編為：將a克鹽放入水中，得到b克鹽水，鹽水濃度為：，在鹽水中又加入m克鹽，鹽水濃度為：，請同學們判斷一下，鹽水是變濃了還是變淡了？通過將數學過程生活實例化，起到了更好的教學效果。

（2）有趣的故事和事例，創設教學情境

有趣的小故事、寓言、數學史話，能夠起到活躍教學氛圍、提高教學的趣味性的作用。仍以等比數列的教學為例，在進行“等比數列的前N項和”的知識點講解時，筆者給學生們講了一個數學史話：相傳為了獎勵國際象棋的發明者，當時的國王承諾完成發明者的一個要求。發明者調侃道：“以國際象棋的棋盤為例，在棋盤的第1格放1顆麥粒，第2格放1*2顆麥粒，第3格放1*2*2顆麥?！竺總€格子放置的麥粒都是前一個格子的2倍”，講解到這里時，已經有同學意識到這是一個等比數列的數學關系，而要完成這個要求并非易事。筆者再接著提出與課堂教學相關的知識點：幫幫國王計算一下，要滿足發明者的要求，總共應該在棋盤上放置多少顆麥粒？結合課堂知識點，學生們立即列出算式為，而后教師進入前N項和的教學，引導學生得到答案。

（3）多媒體教學方式，創設教學情境

采用多媒體、flash等現代教育手段，利用動態的效果，幫助學生更加形象而深入的理解數學知識的含義。通過觀察、操作、歸納、猜想、驗證、推理、建立模型等方法，來完成教學任務。

例如，在進行新課標人教版A版《數學歸納法》教學時，為了方便學生理解“數學歸納法”，筆者就用多媒體的手段，通過動畫效果首先展示了“多米諾骨牌”效應（見下圖2）：

通過動畫展示第一塊骨牌倒下，然后對任意相鄰的兩塊牌，前一塊倒下一定導致后一塊牌倒下……幫助學生理解數學歸納法的定義與本質。

結 語

“教學有法，教無定法，貴在得法?！彪S著時代的發展，我們的課堂教學也應該反映時代的新特點，更加融入社會生活，富有魅力與變化。面對高考的壓力，高中數學的課堂教學方法的改革與創新，對幫助學生有效的學習新的知識、掌握和鞏固知識點，具有重要的作用。教學設計與情境創設的方法沒有固定的套路，也不可過分使用，只有兼顧了教學任務、教學方法、教學時間、教學效果、教學設施的設計與情境創設，才是最佳的教學與創新的途徑。

參考文獻

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