創設教學情境,實現深度學習

劉曉燕

【摘要】隨著新一輪課程改革的深入推進，深度學習理論逐步走入人們的視野.“雙減”政策背景下，初中數學教學一定要做好“減負提質”，實現深度學習.尤其作為一名初中數學教師，必須立足于課改前沿，借助深度學習理念，運用情境教育理論，在課堂教學中創設有效的教學情境，幫助學生學習復雜的數理知識，培育學生的核心素養，提升學生的數學思維能力，進而促進學生的全面發展.本文立足于初中數學教學實踐，積極探究深度學習視角下的初中數學情境教學策略，以期為一線數學教學工作者提供借鑒.

【關鍵詞】初中數學；情境教學；策略

初中數學深度學習與淺層學習是相對的.淺層學習歷來為人所詬病，它是一種機械式、被動式、單一化的學習方式.而深度學習則是“在淺層學習基礎上的深化學習，它把淺層學習中接受式學習狀態轉變為探究式學習，使學生的數學思維由低階向高階發展”[1].將簡單直觀化的知識向拓展抽象型知識進行了延伸，使學生實現了在現有基礎知識上的升華，從而構架起完整的知識體系，促進了知識的遷移與內化.

在初中數學課堂上，借助情境理論，創設有效的學習情境，可以實現學生的深度學習.

1 運用實踐操作，創設真實情境

要提升學生解決問題的能力，就必須重視教學實踐活動，教師要結合教學內容，設計一些真實的實踐活動情境，讓學生通過活動進行問題探究.在具體教學中，可“引導學生學會觀察、探究和歸納，進而獲取感性認知，構建知識體系，激發學生的探究欲望，激活學生的思維活動”[2].讓學生在真實的情境中，體驗到學習的快樂，探究的樂趣.

同時，通過實踐操作活動，將抽象的數學知識形象化，讓復雜問題簡單化，提升學生的理解能力，促使學生的感性思維向理性思維發展，這是實現深度學習的最有效的方式之一，也是培養學生核心素養的重要途徑.

例如 進行“線段、射線、直線”一節內容教學時，教師可通過以下的教學實踐活動，實現深度學習.教師讓學生拿出兩張紙，一張是長方形，一張是正方形（如圖1）.教師首先要引導學生進行觀察和比較，兩圖中的AB和BC長度相同嗎？學生經過直觀對比，明顯發現左圖中的AB要比BC短，對于右圖中的AB與BC的比較，學生一時無法確定其長短，有學生建議用尺子量一下.這時教師提出問題，如果不用尺子量，如何比較右圖中的AB與BC之間的長短呢？有些學生發現，以BD為軸進行折合，如果AB和BC完全重合，AD和DC完全重合，那么就可以判斷右圖中的AB=BC，這樣的判斷方法非常簡單而且直觀，最后經過教師引導學生明白了這種方法就是疊合法.

設計說明 在本次教學中，教師創設了一個學生熟悉的動手操作的情境，讓學生通過問題思考，借助實踐操作，對兩條線段的長短進行比較，學會了運用疊合法進行屬性判定.在這里教師沒有直接告訴學生疊合法概念的內容，而是讓學生通過動手操作，明白了其間的數理內涵，是一個知識的自然生成過程，“促進了學生對知識的遷移與內化，提高了學生的理解能力，收到了理想的教學效果，讓本來復雜抽象的數理知識簡單易懂，提升了學生的學習效果”[3].

2 借助認知沖突，實施情境教學

認知沖突在學習中有著極為重要的作用，它可以激發學生的思維活動，收到良好的學習效果.在初中數學教學中，教師要借助認知沖突，組織實施好情境教學，以實現深度學習.所謂數學教學中的認知沖突，則是指教師通過創設與學生認知有沖突的現實問題情境，“激發學生的問題意識，促使學生對問題進行探究，提升學生的認知能力，促進知識的理解，實現知識的遷移與內化”[4].在初中數學學習中，教師借助認知沖突能夠讓學生通過學習實現認知重構，實現深度學習.因此，可以這樣講，沒有認知沖突的數學學習，不是有深度的學習，學生的積極性和興趣無法得到調動，學習效率低下.

例如 在進行“平方根”一節內容教學時，教師可借助學生的認知沖突，組織實施好情境教學.教師設計一個問題情境：有三個正方形，它們的面積分別為1、4、9，那么如何快速地計算出它們的邊長呢？學生思考一下，很容易地得出結論，邊長分別為1、2、3.此時教師繼續設計問題，如果面積分別是2、3、5，則如何計算出它們的邊長呢？學生一下子陷入沉思，因為如果用常規思維無法得到答案.此時，教師引導學生進行思考，知道面積公式是：邊長（x）的平方等于面積（a），即x2=a.接著教師讓學生考慮三種情況，如果面積是零、負數、正數時，邊長應該是什么情況？學生對此問題的探究充滿了興趣，開始在小組間進行討論，教師自然地引出了平方根的概念.

設計說明 初中學生第一次接觸到平方根概念時，覺得非常地抽象，很難理解，因為它是從讓學生的數理知識由有理數擴展到實數范圍.在這個學習過程中，教師如果依照常規思維，向學生直接展示平方根概念，則會適得其反.為此，教師可借助認知沖突，設計一個情境教學，從創設的情境中引發學生的認知沖突，讓學生覺得第一組正方形的邊長易得，第二組正方形的邊長，需要深入探究不同的情況，才能得出相應的答案.這是一個促使學生深度學習的過程，激發了學生的求知欲，提升了課堂教學的效率.

3 引入數學文化，實施情境教學

數學文化是數學內容的重要組成部分，初中學生由于年齡小，對于外界事物充滿好奇心.因此，在數學教學中，教師可有意識地引入數學文化，并設計一些情境問題，激發學生的學習興趣，實現深度學習.所謂數學文化類情境問題，則是指在教學中教師結合教學內容，滲透文化背景、數學史話、數學故事等內容，借此激發學生的探究興趣，“提升學生的數學素養，做好文化傳承，落實學科育人目標”[5].

例如 在進行“勾股定理”一節內容教學時，教師可引入相關的數學文化內容，組織落實好情境教學.教師課前備課時，在網上查閱了相關的資料，知道在美國的一所知名大學收藏一塊泥板，這塊泥板被命名為“古巴比倫泥板”.教師將泥板展示在屏幕上，學生看到泥板是由一些小格組成的文書，格子里填滿了數據，教師讓學生觀察這些數字的規律，并進行計算，學生最后發現相同一行中兩個較小數字的平方之和永遠大于較大數字的平方.由此教師自然引出了“勾股定理”概念，并介紹這一塊泥板的由來，它是古巴倫人留下的關于“勾股定理”的精確計算表，“通過這樣的教學，激發了學生的數學探究興趣，感受到了古代文明的偉大與魅力”[6].

設計說明 勾股定理是初中數學的一個重要組成部分，也是中學階段一個重要的幾何定理，它的發現包含了豐富的數學文化內涵，因此，在教學中，教師可借此創設有效的學習情境，讓學生感受古代文明的輝煌與燦爛，從而對勾股定理的學習與應用充滿了興趣，促使學生進行深度思考.

4 設計探究問題，實現情境教學

數學知識的主要作用就是解決實際問題，因此，在教學中，可設計探究問題，實現情境教學.這里所說的問題探究情境則是指教師結合教學需要，圍繞學生的實際認知水平，設計一些問題串，引導學生通過自主、合作、探究完成問題的解答，學生借助解決問題的過程，實現知識的遷移與內化，培養學生的發現問題、解決問題的意識，獲得深層的情感體驗，促進學生的數學思維向高階發展，從而實現深度學習的目標.

例如 在教學“乘法公式”一節內容時，教師可通過設計問題串，創設有效情境，提高學習的效率.具體教學中，教師給出了幾個相似的式子，讓學生進行觀察，發現它們所具有的共同特征.（1）（x+2）（x+2）=＿＿；（2）（2x+1）（2x+1）=＿＿；（3）（x+2y）（x+2y）=＿＿；（4）（m+n）（m+n）=＿＿.學生經過細致觀察以后，很快會發現這些式子的共性特征，它們都是兩個相同的式子進行相乘，計算之后得出通用公式：（a+b）2=a2+2ab+b2.在這些基礎之上，教師給出了兩個圖形，讓學生進行觀察，學生對此充滿了興趣.小組觀察討論之后，得到最后的結論，通用公式的左邊其實是以邊長為（a+b）的一個正方形的面積，右邊則是一個長方形（長寬分別為a和b）和兩個正方形（邊長為a和b）面積之和，發現了這個規律之后，教師引導學生又從圖形的角度借助畫圖進行驗證，發現完全符合公式結果.

設計說明 數學學習就是不斷地探究解決問題的辦法，而通過問題情境創設，可以激發學生的探究欲望.本節內容教學時，教師就是借助設計探究問題，實現情境教學.先給出了幾個有意義的公式，讓學生從數量關系角度進行計算，探索發現其中的規律，歸納出共同特征，即著名的“完全平方公式”.然后在教師的引導之下，讓學生從圖形的角度進行推理驗證，通過數形結合的方式，加深了學生對這一數學公式的理解，真正實現了學生深度學習，收到了非常好的教學效果.

5 結語

無論何種知識都是源于生活，并反過來解決生活中的問題，數學知識同樣是這樣一個過程.因此，在教學中，教師一定要讓數學知識與學生生活之間建立起有效的聯結.通過創設情境，讓學生感受到數學與生活之間的親密關系，即數學源于生活，生活即數學，數學知識就是用來解決生活中的問題的.通過解決這些問題，提升了學生應用數學知識的能力.在初中數學教學中，情境理論的運用非常重要，一個好的教學情境，不但能使豐富復雜的數學知識形象化，而且具有啟發性，能激發學生的探究欲望，進而培養學生的探索意識.

參考文獻：

[1]呂亞軍，顧正剛.初中數學深度學習的內涵及促進策略探析[J].教育研究與評論（中學教育教學），2017（5）：55-60.

[2]中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準（2011年版）[M].北京：北京師范大學出版社，2012：32-35.

[3]呂傳漢，汪秉彝.論中小學“數學情境與提出數學問題”的教學[J1數學教育學報，2006（2）：74-79.

[4]閻乃勝.深度學習視野下的課堂情境[J].教育發展研究，2013（12）：76-79.

[5]夏小剛，汪秉彝.數學情境的創設與數學問題的提出[J].數學教育學報，2003（1）：29-32.

[6]吳曉珊.新課程背景下提高閱讀能力對初中數學課堂教學有效性的探究[J].考試周刊，2018（38）：100-102.