基于核心素養的高中數學情境化教學

王慶偉

摘要：情境創設作為一種行之有效的教學方式，被廣泛運用于教育教學中，在核心素養概念提出之后，基于核心素養的情境創設越來越受到重視。文章對數學核心素養、情境化學習以及二者的關系進行梳理并提出對應的實施策略，以切實培養學生的數學核心素養，促進學生全面發展。

關鍵詞：高中數學；核心素養；情境

核心素養作為教育界近些年研究的熱點，在高中數學教學中占據了重要的地位。教師應注重情境化教學與核心素養的有機融合，以便于全面提高高中數學教學質量，從而打造高效課堂。

1? ?核心概念及關系界定

1.1數學核心素養

核心素養屬于相對籠統和宏觀的概念，只有將其落實到各個學科中去，才能使核心素養得以生根發芽。學生學習高中數學需要具有邏輯思維、計算能力、空間想象和問題解決能力，又對學生核心素養發展起到了關鍵性導向作用。基于此，數學核心素養作為學科核心素養的重要組成部分，應受到廣大數學教育者的重視，將數學核心素養有機融入日常教學中，以實現基于核心素養的高質量數學教學。

1.2情境化學習

所謂情境化學習，是指圍繞學習主題，經歷學習情境，在情境互動中所引發的經驗生長的學習過程。從這一概念中捕捉“經歷”“互動”“經驗生長”等關鍵詞，可以此作為情境化學習理解的基本內容。

在“經歷”中學習。“經歷”二字指向學生對于情境的參與，并非教師單方面知識的輸出，而應該是學生個體與行為、情感和認知的同步參與，體現了學生情境參與的主動性。強調學生要深入更為廣闊的情境空間，經歷情境的多樣性與流動性，最終實現認知上的突破與提升。

在“互動”中學習。情境化學習不單指學生在教室里學習，也不能將情境與環境混為一談，它是人與環境交互作用的結果。學生在既定情境中，與情境元素進行信息交換和交互，這樣真正的學習才能得以生成。

引發“經驗生長”。“經驗生長”不是教師單方面知識傳授的結果，而是學生與情境交互的結果，它于情境實踐中生成，這種“經驗生長”在很大程度上源于學生個體在情境交互中所生成的行為、認知和情感的發展過程，體現了學生思維成長的模式。

1.3數學核心素養與情境化學習的關系

《普通高中數學課程標準（2017版）》明確提出，“要通過合適的數學情境創設，以培養學生的數學核心素養”。從數學核心素養中的數學抽象、邏輯推理、數學建模、直觀想象、數學運算和數據分析六個方面出發，可以清晰地羅列出數學核心素養與情境化學習之間的關系。“數學抽象”需要教師引導學生將抽象的數學知識、符號、定理等與具體情境建立一一對應的關系，以幫助學生理解抽象發生過程，形成數學抽象核心素養。“邏輯推理”主張從原有命題推出一個新的命題，這一命題便可以是具體情境中的元素，建立在情境中的邏輯推理是學生邏輯推理核心素養形成的重要路徑。“數學建模”直接關聯數學情境，學生需要從數學視角出發，對某一情境中涉及的數學問題進行抽象分析，建立與之關聯的數學模型，最終解決情境中的數學問題。“直觀想象”依賴于數學模型和實物模型，學生在教師給定的情境中進行想象和歸納，以發展學生的直觀想象核心素養。“數據分析”是學生在對數據進行收集整理、分析推理的過程中得以形成。隨著大數據時代的到來，數據多取自于實際情境，引導學生對實際情境中的數據進行分析和整理，以解決實際情境之中的問題，最終達到提升學生的數據分析數學核心素養的目的。

從情境化學習與數學核心素養六個方面的聯系可以看出，情境創設是學生數學核心素養培養的重要載體和渠道，二者之間緊密以及相輔相成的共促關系，對于學生數學核心素養的發展起關鍵性的促進作用。

2? ?高中數學情境化學習策略實施

2.1基于實際學情

伴隨新課改深入發展，越來越多的教育者認識到學習內驅力生成的重要性。為了幫助學生形成主動學習的意識，在自主學習、合作學習和探究學習中培養學生的數學核心素養，便要讓情境化學習基于學情，而基于學情的關鍵是要掌握學情。對此，教師要有“未卜先知”的教學意識。在情境創設之前，教師要充分了解學生，清楚學生的數學經驗水平、認知能力水平、喜好傾向、情感態度等，在此基礎上設計與之相適應的情境化學習模式。

一方面，教師應依據學情判斷情境化學習實施的必要性。就現階段高中數學課堂教學而言，教師在體會到情境化學習帶來的好處之后，更傾向于以情境創設的方式展開新課學習，而事實上并非所有的知識皆適用于情境創設。情境是知識的載體，進行情境創設是為了方便學生理解和學習，但不能為了情境創設而進行情境創設，尤其對于一些相對簡單的數學知識，完全不需要創設情境，也能夠讓學生在短時間內理解和掌握。基于這類知識的情境創設可謂是性價比極低的，甚至會起到畫蛇添足的負面作用。

另一方面，教師在情境化教學中應形成不斷反思的意識。“在知識教學之前有沒有認真研讀教材，有沒有將知識點放到章節以及整個數學知識體系中去分析，有沒有深刻挖掘知識點之間的邏輯關系和內在聯系？”“在這部分知識教學之前，有沒有充分了解學情，學生所儲備的知識經驗是否足以支撐新知內化，如果不足以支撐，該如何引導？”“學生在新知體驗中可能會出現哪些問題或誤區，該如何去解決？”“所創設的情境與新授知識是否相得益彰，如果沒有，該如何優化和改進？”“該部分知識對應學生的哪些數學核心素養，所選擇的情境學習法是否可以促進學生的數學核心素養發展，能夠達到怎樣的教學效果？”……上述反思性問題是教師基于核心素養養成的情境化教學過程中需要反復確認的問題。在情境化教學之前、之中、之后，確認知識點坐標，了解基本學情，以便學生數學核心素養在過程中生成。

2.2基于信息技術

新一輪課程改革依賴于數學學科與信息技術的有機融合，具有高度抽象性的數學學科需要通過媒體背景下的情境創設，才能得以順利開展。數學學科與信息技術的深度融合直接作用于外在環境的營造，教師可以為學生營造良好的數學情境。

一方面，可以在基于信息技術的情境創設中培養學生的發現能力和探究能力。一堂高質量的數學課堂構建關鍵在于學生的接納和理解層次，其重中之重更在于學生對所學習知識的發現能力和探究能力，學生的發現能力和探究能力依托于良好的學習情境，而信息技術恰好能為情境創設提供便捷。隨著現代信息技術的快速發展，其與高中數學學科的融合切實解決了情境創設中的瓶頸問題，尤其是對于一些抽象表達的知識點，信息技術可以為數學教學提供豐富的情境資源，學生在真實的情境環境中去發現和探究，教學效果遠勝于傳統教學。

另一方面，可以在基于信息技術的情境創設中培養學生數學思維的想象力。數學學科縝密、邏輯、精準的特點要求學生在學習中具備同樣的學科思維方式。在高中數學教學中，教師要注重拓展學生的數學思維空間，促使學生去直觀想象，以拓展學生思維的廣度和深度，這是學生數學核心素養養成教育中的關鍵問題。要想在數學學習中積極主動地思考和探究，去獲取某一概念、公式和定理的生成過程，需要學生耐心思考和想象。信息技術所創設的數學情境可以動感的畫面和多彩的配圖吸引學生注意力，以便學生更好地觀察和想象。

2.3基于問題創設情境

培養學生核心素養，能夠全面實現現階段高中數學教學可持續發展的根本目標，而學生核心素養養成離不開問題情境的創設。一個好的問題情境可以引發學生的好奇心，激發學生的內在驅動力，為核心素養背景下數學教學發展提供有效助力。那么該如何在問題情境創設中發展學生的核心素養呢？

第一，運用多樣化的問題情境創設培養學生多元化的數學眼光。在對高中數學六大核心素養進行深度挖掘的過程中，可以發現數學抽象素養隸屬于數學科學的基礎特征。數學的抽象性也在一定程度上揭示了事物的普遍性發展規律，而數學的直接想象素養又與數學抽象二者之間有著緊密的內在聯系。用多樣化的問題情境去引導學生多角度、全方位地審視身邊的事物，從而讓學生感知數學知識與實際生活的聯系，可以讓學生形成用數學眼光看世界的思維方式，這對于學生數學核心素養的形成有很大的幫助。

第二，運用挑戰性的問題情境發展學生的數學思維。數學核心素養倡導“會用數學的思維思考現實世界”。學生的數學思維在一定程度上通過數學運算和邏輯推理方式得以實現，這也從某種層面上體現了知識生成的思維過程。思必先疑，如果教師在課堂上以簡單的問題作為情境創設的基礎元素，勢必會影響學生的思考熱情，這就要求教師要創設富有挑戰性的問題情境，以滿足學生對更高層次知識學習的需求。

2.4基于大概念

大概念不是一個陌生的詞，大概念下的情境創設更具結構化，它在高中數學教學中有著諸多的教學優勢。其一，大概念教學提供了更為充足的時空資源。對于時間資源來說，當情境以結構化形式串聯起來，零碎的知識點便會形成知識整體，這就為教師教學節省了大量的時間，將這部分時間交給學生自己，學生可以在充足的時間資源中深入學習數學知識。對于空間資源來說，在大概念情境創設中，所有的知識點得以整合，包含知識點、思維和情感等在內的數學核心素養教學被編織成一張無形的網，這張網中的所有元素之間均有內在邏輯聯系，而置身于這張網中的學生就有了更廣闊的發展空間，他們可以在網中學習和探索，隨意性和自由性均得到了長足的發展。其二，大概念教學促使深度學習的實現。傳統情境創設更注重知識呈現方式的轉變，在知識呈現前期頗具吸引力，但是這種知識呈現方式缺少大概念思維，不利于培養學生超越知識本身的認知發展能力。大概念下的情境創設更具結構化，可以讓學生認識到數學學習并不是概念、公式和定理的簡單堆積，應是超越知識本身的認知發展，是在知識沖突中逐步內化而成的知識體系。結構化情境打破原有知識點零碎的特點，在知識點之間形成思維的焦點，尋著焦點足跡，無論是知識深度加工還是思維深度成型都有了明確的方向。

核心素養為高中數學課堂教學注入了活力，作為一名高中數學教師，應認識到情境化學習與核心素養融合發展的重要性，切實在教學實踐中積累獨到的教學經驗，最終為學生數學學習水平的提高以及數學核心素養的發展打下堅實的基礎。

參考文獻：

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[2]鄭仙峰.核心素養下高中數學情境教學探究[J].考試周刊，2021（69）：103-105.