高中數學教學情境化問題設計探究

摘 要：本文結合人教版數學教材的部分內容，論述了高中數學教學情境化問題建立的重要性和三個策略，希望能為高中教學提供相應的幫助。

關鍵詞：高中數學;情境設計;探究

引言：高中階段，數學課程的學習對學生十分重要，能夠給學生打下全面的數學知識基礎，形成“數學式”分析和解決問題的能力、習慣，進而培養學生一定程度的數學核心素養。從升學角度來看，高考數學單科150分，占比也較高。然而，根據對當前高中（特別是農村）數學課堂教學狀況的調查，發現不少課堂教學模式還比較陳舊，課堂氛圍對于學生學習的幫助普遍不大。主要原因是教學方法單一，“填鴨式”教學占有很高的地位。這樣造成了課堂教學效率不高，學生學習效率較低。因此，就如何改變這種狀況，我們開展了“教學情境化問題設計”的探究。

一、建構問題情境教學模式的重要性

所謂問題情境環境，是指學生在學習過程中在老師的引導下學會自主學習，并在學習后能夠完成相應學習目標的一種情境模式。在傳統的教學過程中，教師通常是課堂教學的主導者，學生是被動學習的接受者。這樣的教學方法往往會讓學生逐漸對數學學習失去興趣。但是，通過建立問題情境教學模式，學生便能夠通過自主學習獲得數學知識，學會用數學思維思考、分析和解決問題。在這個過程中，改變了以往教師為主導的教學模式。教師在情境教學中成為了引導者，學生則成為了學習的中心。師生之間地位的轉變，讓學習變得更加的自由化，不僅能夠提高學生的學習積極性，而且還能夠提升課堂教學效率。

二、高中數學情境化問題設計策略

（一）情境化問題設計要有趣味性

在情境設計過程中，教師需要注意問題的“關鍵點”。“情境”的創造，目的是讓學生更好的對學習產生興趣，因此，教師在進行問題的設計時，要充分的保證問題的趣味性。只有這樣學生才能夠對學習始終保持好奇心和參與的積極性。例如，在進行《函數》的學習過程中，教師可以創設“水城威尼斯”的馬爾科廣場問題，如在廣場一角，建設有87米高的巨大教堂，而在教堂一側，有一空地，在空地上，教徒會做一個有趣的游戲。在游戲中，會蒙住人的雙眼，讓其從左走到右，最后再比試一下誰走的速度較快。在這個游戲中，可以發現，雖然距離只有180多米，但是沒有人能夠完成。所有人不是走出了一個弧線，就是走出偏離道路的直線。基于此，教師便可以提問，為什么會出現這樣的情況？在提出這個問題后，通過給予學生足夠的時間，讓他們猜測一些可能的原因，以及解決這種的問題的方法。這種問題設計情境激發可以很好地提高學生學習“函數”的興趣。另外，教師還可以通過收集資料，然后進行專項分析，最后給予學生正確的答案：原來，具體原因是人們行走時，一只腳的步幅度要小于另一只腳的步幅。由于這些微小的差距x使得人類在長時間的步行中，形成了一個半徑為y的圓。假如，某人兩腳的踩線間距為0.1米，而每步會走0.7米，那么在走路中，所形成了以下的關系：形成圓的半徑y和步幅差x，從而得出公式（0<x<0.1）。在對情境問題進行解釋時，教師便能夠通過順其自然的情況對函數原理進行解釋。而學生通過問題情境的學習，也能夠有效對數學知識進行充分的理解。

（二）情境化問題設計要有所存在懸念性

在對高中數學進行問題情境設計的時候，教師要對問題設置懸念，從而引起學生的好奇心。通過讓學生帶著好奇去學習，能夠提高學生的思維能力。例如，在《函數》數學內容的學習時，教師可以設計一個帶有懸念的問題，勾起學生的興趣。如，教師先拿一張干凈的紙，然后讓學生對紙進行五次折疊，然后讓學生思考，如果紙的厚度為0.1毫米那么在五次對折后，厚度為多少毫米。如果不對紙張大小進行考慮，那么對折27次，紙張的厚度是否會有8848米？教師通過提問這樣的問題，學生便會產生好奇，并感到吃驚。而教師便可以在學生的好奇中，揭示出其中蘊含的函數的原理[1]。從而讓學生了解函數的表達式為，通過對進行運算，然后得出13442米。這樣的學習過程，不僅能夠調動起學生的興趣，而且還能夠促進學生對于知識的思考和構建[2]。

（三）情境化問題設計要有階梯性

在高中數學的學習中，學生對于知識的理解程度是由簡到繁的。所以，在進行問題的設計時，要對問題的階梯性進行考慮，從而達到逐漸擴散學生發散性思維的作用[3]。例如，在進行《等差數列》的學習時，比較常見的問題方式是對等差數列的前n項和進行解出。而教師可以，進行以下問題情境的設計：從前有一位國王，對自己的妻子十分寵愛，但是妻子早亡[4]，為了紀念妻子，國王在妻子的陵墓前建造了一個宏偉的建筑，這所建筑以三角形為基礎，并且在此之上鑲嵌了許多不同大小的鉆石。建筑共有100層。那么，第一個問題，便可以提問在這個圖案上有多少個鉆石。這個問題在數列上相較簡單，學生只要進行1+2+3……+100即可。第二個問題，可以提問從一層到九層需要多少鉆石。這個同樣使用第一種算法即可。第三個問題，便可以設置從1層到n層用多少鉆石。由此便能夠得出一個公式。第四個問題，若該數列{an}為等差數列，那么如何得出a1+a2+……+an。通過前三個問題的探索，從而得出最后一個結果。通過循序漸進的方法能夠有效的讓學生接受相對較難的知識點。

三、結束語

綜上所述，在高中數學的學習過程中，教師根據教學內容進行合適的問題情境設計，能夠讓學生對于學習產生興趣。在這樣的學習過程中，學生的思維比其他的學習方法更為活躍。而且通過在課堂上角色轉變為占據主動地位，學生能夠更加自覺、自主地學習，產生更好的教學效果。

參考文獻

[1]王志靈.新課標下高中數學課堂教學設計的策略探索[J].數學學習與研究：教研版，2019（11）：74-75.

[2]金雪東.指向高中數學核心素養的教學設計——從教學情境設計入手[J].上海中學數學，2019（5）：1-3.

[3]蘇西偉.關于高中數學教學中問題情境創設的深入思考[J].人生十六七，2018，000（03Z）：P.82-82.

[4]周興存.“問題——探究”式教學模式在高中數學概念教學中的運用——以“圓錐曲線的統一定義”為例[J].新課程（下），2019（1）.

作者簡介：林春明;1963年;性別：男;民族：漢族;福建省福清市;學歷大學本科;高級教師;從事的研究方向數學教育