高中數學教學創設情境的應用研究

陳春金

摘 要：新課標下高中數學課堂教學，學生的思維要得到拓展提升，學生的邏輯思維要得到較好訓練，培養學生的數學思維是最重要的任務。培養學生的思維難度相對較大，在實際的課堂教學過程中，教師要通過創設合適的情境，根據重點、難點、考點，科學訓練學生的思維，幫助學生打下良好的數學基礎，培養他們的鉆研創新精神，提高他們的分析問題和解決問題能力。本文談談高中數學課堂教學中創設情境的重要性、方法。

關鍵詞：高中數學；課堂教學；創設情境

邏輯思維強是高中數學學習的特點。高中數學知識有些比較抽象，很多內容前后有密切的聯系，對于大部分學生來說，理解和掌握是相對比較難的。一部分教師為了加快進度，減少作業量，學生思維訓練不夠，學生的數學學習出現了比較多的問題。因此教師應該改變教學方法，學會創設情境，激發學生學習興趣，為學生學習高中數學營造良好的環境。

一、高中數學課堂教學中創設情境的重要性

高中數學課堂教學，傳統的模式，知識的講解，教師相對比較重視，實踐教學，可能被教師忽略了。新課標背景下，教師應該千方百計讓教材內抽象的數學知識變得形象直觀，如是，學生的獨立思考能力才能得到更好的培養。在實際的課堂教學中，教師創設情境是很有必要的，應該注意學生的情感，這樣學生的主體性才能得到更好的發揮。教師要注重學生在理解的基礎上記憶知識，記憶才能更加有效，從而提高學習效果，提升學習質量。

高中數學課堂教學，傳統的方法灌輸式、填鴨式，學生幾乎沒有自主思考，學習積極性相對比較差。創設情境教學是目前比較常用的方法，在高中數學課堂教學中有廣泛的應用。教師創設情境，課本和學生的距離被拉近了，思考數學問題和學習數學知識帶來的快樂讓學生感受到了，數學的學習價值，被學生充分體會到了，學生學習數學的積極性就被很好調動起來了。在高中數學的實際課堂教學中，靈活地創設情境，讓數學理論知識與生產生活實踐相結合，學生的思維潛力將得到很好挖掘，發散思維得到很好的訓練，從而學生的數學綜合應用能力也就增強了。在精心設計的數學情境中分析問題，解決問題，能夠提高課堂教學效率，最重要的是提高學生的學習效率。

二、高中數學課堂教學中創設情境的方法

（一）創設生活情境，增強探究能力

數學，從本質上說，是來源于生活的。創設生活情境，導入新課知識，學生就會積極主動參與，探究新知識的興趣就會被調動起來，課堂氣氛就增強，學生也深刻認識到數學來源于生活同時高于生活，才能更好地把所學的數學知識運用到實際生產生活中，提高學生的生活實踐能力與靈活運用知識能力，從而就形成高效的數學課堂。因此，高中數學教師應該要認識到創設情境教學的必要性，要深刻意識到生活教育這個重要的核心理念，在課堂教學中，靈活地創設生活情境，學生就會主動參與，探究新知識[1]。

在實際的生產生活中，數學的素材與案例是很多的，高中數學課堂教學大部分可以直接引用，一部分相對比較抽象、理解比較困難的數學內容，找到與之相對應的學生身邊的熟悉的生活情境，這樣的話，學生學習數學的積極性就會被調動起來了。在創設生活情境的過程中，應該要把一部分相對比較抽象的、理解比較困難的數學知識變得直觀形象生動，學生學習時就會因此感覺比較容易，相對簡單，學習起來就會覺得難度小，最好有一些趣味的圖片或者動畫、視頻，學生在理解時，就沒有枯燥的感覺了[2]。教師在進行數學教學的時候，最好有生活實例的數學模型給學生。比如：人口自然增長模型：；銀行存款本息模型：；同位素衰變模型：……雖然它們是不同領域的問題，但是可以用同一個數學式子來表示。曲線在某點處的切線斜率、物體運動瞬時速度、通電設備的電流強度等都可以得出導數的定義。上述例子都可以揭示比較抽象數學知識的本質，高中數學的簡潔美、統一美得到很好的展現。這樣的話，數學知識應用到實際的生產生活中，學生學習數學的積極性就可以被充分調動起來了。

比如：在進行解三角形的應用教學設計時，從學生身邊熟悉的生活出發，創設實際生活情境。例如：在河的對岸有兩個建筑物，分別為電影院A和超市B，周末打算去看完電影后，走路去超市購物，提前安排計算大約花費多少時間，就要知道它們之間的距離，由于橋離現在的位置比較遠，過橋暫時很不方便，就是近似地理解為不可到達對岸，如何測量它們的距離。這個題目有較好的生活背景，學生就會立刻進入情境，分析問題，解決問題，一部分同學開始建立模型，另一部分同學相互積極討論，很快地進入思考的狀態，課堂氣氛就很好了。

（二）創建問題情境，提高思維能力

創設問題情境是最重要的方法，也是應用最廣泛的方法。它的核心是教師創設情境進行提問，學生回答，學生經歷了分析問題、解決問題的思考過程，學生的思維品質就會得到相對比較有效的培養。根據教師的引導，步步深入，層層遞進，最后得到答案。這樣的方法，學生不但樂于思考，而且比較善于思考，從而就會更加積極認真地回答問題，因此學生的思維得到很好的訓練，也就可以提高課堂效率了[3]。比如：在概率的課堂教學中，教師可以創設下面的情境：（1）足球比賽，某人點球，射門一次，進球。（2）擲一枚質地均勻的骰子，出現的點數是6。（3）太陽每天從東方升起。接著提問學生：上面的事件有什么特點？生活中，有些事件是有時發生的，有時不發生，如（1）和（2），有些事件是一定會發生的，如（3）。然后再繼續提問學生，如何刻畫事件的偶然性與必然性呢？創設問題情境，步步深入，層層遞進，學生主動參與，認真思考，積極互動，自然地引出這節課的重點知識，數學課堂氣氛很活躍，效率也提高了。

比如：在獨立事件的概率課堂教學時，教師創設問題情境：在全運會期間，有一名射擊運動員，每次射擊中靶的概率都為0.9，連續射擊幾次，每次射擊是相互獨立的，那么這名射擊運動員在6次射擊中，至少中靶1次的概率是多少？問題給出后，學生積極主動，充分參與，認真思考。要是根據常規的方法進行分析，問題很復雜，很煩瑣，這是因為至少中靶1次包含了1次到6次，共有6種不同分類。有些同學用列舉法來解題，也有些同學運用轉化思想，正面類多，復雜，但是反面類少，簡單。至少中靶1次，轉化為它的對立事件處理，中靶0次，根據對立事件的概率的和為1，很快就得到了正確的答案。創建問題情境，導入數學知識，學生積極主動，充分參與課堂，思維得到很好的訓練。

高中數學課堂教學，傳統的模式，主體是教師，一言堂，雖然數學成績的提高是有可能的，短期效果是可以的，但對于培養學生的數學素養是不利的。數學能力的重要體現之一是解題能力，這是無可非議的。不過培養學生的解題能力最關鍵的是以一種相對比較合理的方式提出問題，特別是對于培養高中生的數學解題能力來說尤為重要。教師應該創設合理的問題情境，學生就會積極主動參與，認真思考，注意力集中，全神貫注，深度學習，這樣的話，就可以很好地培養他們的數學能力。比如：在等比數列前項和的教學中，教師創設問題情境：一筆交易是這樣的。本人在一個月內，按30天來計算，每天給你10000元，與此同時，你要給我回扣，第一天1元，第二天2元，第三天4元……也就是后一天是前一天的2倍，大家覺得可以嗎？問題出來后，立刻激發了學生的興趣，一部分同學說可以，還有一部分同學在思考是否有陷阱，另外的同學在計算。過一會兒，一位同學舉手，然后站起來說，先計算1+2+4+…+229的和，再和300000做對比，教師接著說，如何計算這30項的和，就是本節課要學的內容。創設問題情境，激發了學習的興趣，激起了學習的欲望，學生的態度就會因此從被動學習轉變為主動學習。

（三）創設類比情境，提升猜想能力

類比、猜想，是一種重要的數學創造性思維方法。學生學習數學新知識時，一般會和舊知識對比，產生聯系，提出問題。此時教師進行合理的引導，學生就會懂得類比、聯想，點燃了學生創造性思維火花，得到了出乎意料的效果。在立體幾何的教學中，很多時候可以利用平面幾何進行創設類比情境，引導學生自主探究。波利亞，作為著名數學教育家，曾經說過這樣的話，求解立體幾何問題往往有賴于平面幾何的類比。例如：平面幾何的圓與立體幾何的球進行類比，圓是平面上一點的距離等于定長的所有點構成的集合，球面是空間中到一定點的距離等于定長的所有點構成的集合；圓是平面內封閉的曲線所圍成的對稱圖形，球是空間中封閉的曲面所圍成的對稱圖形。圓具有下面的性質，圓心與弦（非直徑）中點的連線垂直于弦；與圓心距離相等的兩條弦長相等；圓的周長為（是圓的直徑）；圓的面積為（，是圓的半徑與直徑）。通過猜想，就可以得到球有下面的結論，球心與小圓截面圓心的連線垂直于截面，與球心距離相等的兩個截面圓的面積相等。球的表面積為（是球的直徑），球的體積為（，是球的半徑與直徑）。

在實際的高中數學課堂教學中，教師不直接給出結論，創設類比情境，激發探究興趣，學生積極參與，主動經歷活動，學生自主探索，合理猜想驗證。教師適當引導，學生自主發現，這種學習方法，學生深刻理解，數學探究能力也得到很好培養。

（四）創設技術情境，加強體驗感受

當今時代，隨著信息技術不斷發展，高中數學課堂教學要根據實際的需要，創設技術情境，讓抽象的數學知識變得形象直觀，還可以擴大課堂容量。傳統的教學工具，只有粉筆和黑板，信息技術延伸與完善了教學手段。信息技術的合理應用，加強了感受能力，活躍了課堂氣氛，學生真正成為學習的主體，提高了數學課堂效率。因此教師要合理地利用信息技術手段，拓展教育資源，數學課堂就會多姿多彩。比如：在指數函數的教學中，多媒體展示一個細胞分裂的過程，接著提出問題，細胞個數和分裂次數，有什么關系？根據教學內容，創設技術情境，學生積極主動，充分參與課堂，認真思考探究，學生更好地理解和掌握指數函數的圖像與性質。

比如：在正弦函數的圖像與性質的教學中，教師提出問題：正弦函數的圖像要怎么畫呢？學生認真思考，積極主動探究，自然就會想到用特殊角的三角函數值進行描點，但是點太少，會有較大的誤差，教師接著提出新的問題，點越多圖像越準確，如何多取一些點呢？這時教師再利用計算機描點連線，然后教師再引導學生步步深入，層層遞進，探究正弦函數曲線的特征，波浪曲線，在軸上方，向上彎，不管上升，還是下降；在軸下方，向下彎，不管上升，還是下降。最后教師再引導學生觀察圖像就可以得到正弦函數的性質。創設技術情境，學生充分參與，積極主動思考，認真探究學習，就可以比較好地理解和掌握正弦函數的圖像與性質。

（五）創設合作情境，提高協作能力

自主、合作、探究是新課程重要的理念。創設合作情境，小組進行探究，在這樣的情境中，學生分工明確，團結協作，交流討論，提高了團隊協作能力，豐富了課堂體驗。比如：在直線的傾斜角和斜率的教學中，教師創設合作情境，一個小組3個同學，保證每個學生都能理解和掌握相應的知識，每位同學都要做好詳細的記錄，認真思考探究，最后小組長進行歸納點評總結，教師因地制宜創設合作情境，生生互動，師生互動，提高了數學課堂教學效果。

（六）創設人文情境，提升文化修養

高中數學課堂教學，適當安排時間，講解新課知識時，補充一點數學文化背景內容，學生就可以知道數學知識的由來，這樣學生不但開闊了眼界，還提升了數學素養。高中數學課堂教學，創設人文情境，不但能夠讓學生學習相對比較多的人文知識，而且可以讓學生了解數學發展的歷史。中國有著5000多年的文明發展史，留下了很多珍貴的數學文化遺產，合情合理地加以利用，高中數學課堂教學就會增加光彩，同時加強學生對數學的熱愛，增強學習數學的主動性。引入人文內容，學生就會覺得數學其實并不枯燥，也有一些趣味故事。比如，在函數應用的課堂教學中，簡介數學家成長成才的故事，提供幾個歷史上的方程求解，激發學習數學的興趣，激起探究數學的熱情，認識數學的文化價值。例如：阿基米德全神貫注于數學研究達到心無旁騖的狀態竟然被士兵殘忍殺害，歐拉雖然雙目失明但是仍然用心研究數學，腿有殘疾的華羅庚堅持研究發明了優選法，優秀數學家的故事激勵學生不怕困難，努力奮斗，追求真理。

結束語

在新課標下，高中數學課堂教學，創設情境，有著廣泛的運用，激發了學生學習數學的興趣，激起了他們探究數學的熱情。學生積極主動，充分參與課堂，思維得到很好的訓練，提高了分析問題、解決問題的能力。同時，教師應當及時總結經驗，合情合理創設情境，讓教學方法豐富多彩，著力提高數學課堂效率，提升數學教學質量。

參考文獻

[1]嚴麗香.高中數學情境教學法四談[J].新課程（中學），2015（3）：131-132.

[2]曹麗芬.情境教學模式在高中數學教學中的應用[J].知識窗（教師版），2019（8）：22.

[3]田麟.核心素養下情境教學方法在高中數學中的應用[J].新課程，2022（10）：66.