摘 要:為了解決數學抽象性與學生思維形象性的矛盾,文章在明確新課標理念的基礎上,提出了情境教學法。首先概述了情境教學及高中數學開展情境教學的意義,其次指出了當今高中數學教學存在的問題,最后從巧設數學情境,做好課堂導入;加強情境教學與其他方法的融合,強化學生的學習體驗;設計情境數學作業,幫助學生夯實課堂知識;創設實踐情境,提升學生的數學綜合能力等展開了分析,期望文章的討論能夠給有關工作者以借鑒和參考。
關鍵詞:情境教學法;高中數學;具體應用
利用情境法開展教學的目的在于激發學生的學習興趣,利用真實情境展現抽象的知識,深化學生對知識的理解。但在當下的數學課堂中,部分教師因對教材解讀不到位,沒有把握學生的基本情況,導致教學內容與情境脫節。為了提升情境教學的價值,教師必須認真分析數學課堂存在的問題,并通過合理的設計為學生構建起良好的發展空間,促進學生數學能力的提升。所以加強對情境教學法在數學教學中應用的研究非常重要。
一、情境教學及高中數學開展情境教學的意義
(一)情境教學概述
情境教學就是創設數學情境而完成教學任務的一種形式。在整個過程中,教師可以借助實物、多媒體和數學問題創設相應的情境,吸引學生的主動參與,達到活躍課堂氛圍,引發學生深入思考的目的。長期的教學實踐表明:枯燥的數學課堂會抑制學生的能動性,不利于學生對知識的理解和吸收,降低學生的學習效率。情境教學的創設則可以觸動學生的心弦,讓整個數學課堂充滿活力,促使學生主動地探究知識。依照新課標的要求,教師要對當下的數學課堂進行審視并做出優化,通過實踐探尋出有助于學生學習效率和各項能力提升的全新教學模式。在數學教學實踐開展中,教師對情境教學法的把握一定要靈活,根據教學內容做出進一步的探索,以在促進學生的主動參與中,達到既定的教學目標。
(二)高中數學開展情境教學的意義
為了推動情境教學的有序開展,教師必須把握情境教學的內涵以及其在學科教學落實的意義,這樣教師才能有的放矢地優化數學課堂。對此,文章對其展開了深入的分析:第一,提高學生的學習效率。情境教學可以將枯燥、抽象的數學知識以立體的畫面展現在學生的面前,在幫助學生掌握數學知識的同時,促使學生對數學產生積極的學習情感,這有助于學生學習效率的提升。第二,高中數學知識抽象且難度比較大,導致部分學生出現了恐懼的心理。情境教學的開展促進學生的主動參與,通過學生的自主思考、與他人交流等對知識有更深的理解,經過長期的訓練學生的自主學習力得到了提升,為他們更高層次的發展夯實了基礎。第三,基于教學內容創設相應的數學情境,促使學生調動自身原有認知去探尋線索,并通過學生的分析與思考建立起完善的知識結構,讓學生更好地利用知識解答現實問題[1]。
綜合上述的幾點可以看出,高中數學情境教學的開展優化了課堂教學,提升了課堂教學質量與效率,推動著學生數學核心素養的發展。
二、當前高中數學教學存在的問題
在內外部因素的共同作用下,高中數學教學問題不斷,具體表現為如下幾個方面。第一,學生的學習難度大。高中數學的學習難度更大,主要表現為高中數學知識的邏輯性、抽象性更強,對學生的數學思維能力提出了一定的要求。而部分學生在初高中的銜接階段,就無法跟上學習進度,長此以往,學生的學習信心會逐漸下降,難以理解深奧的高中數學[2]。第二,應試理念的影響深重。在應試理念的長期影響下,教師將教學的重點放在了提升學生的分數上,“唯分數論”的理念無法讓學生體會到數學的樂趣,原本僅存的一點求知欲望也逐漸消失。第三,傳統教學模式的影響。在教學改革的深入下,“灌輸式”教學的弊端不斷凸顯,但依然有大部分教師還在采用傳統的模式,對諸如情境教學、項目教學、問題導學的應用很少,所以難以調動起學生的學習熱情,無法達到理想的教學效果[3]。第四,學生的主體地位得不到凸顯。學生是數學課堂的主體,是一切教學活動組織的出發點。但當前的數學課堂依然由教師主導,教師依照以往的教學經驗授課,忽視了學生的接受情況,未能與學生形成良性互動,無法發揮學生的能動性。學生主體地位得不到凸顯,導致學生全程處在被動學習狀態下,學生的學習動力就會削弱,影響高中數學教學的
開展[4]。
三、情境教學法在高中數學教學中的應用
情境教學在數學課堂的應用不僅優化了整個教學過程,而且促使學生主動地參與到知識探究中來,提高學生的學習效率。為了實現高中數學教學的有序開展,教師必須把握情境教學的關鍵點,并在了解數學課堂不足的基礎上,做出優化。具體可以從如下幾個方面開展。
(一)巧設教學情境,做好課堂導入
學生學習數學的熱情是課堂教學質量得以提高的保障。在新知識學習之前,教師可以借助情境法幫助學生了解新知識,可以是生活材料、可以是熱點新聞,這可以引發學生的強烈學習感知,為他們后續的學習夯實基礎。例如,在人教A版數學“等比數列”這一知識點的學習中,教師便設置了如下的導入:首先指導學生自主閱讀教材內容,初步了解等比數列這一知識點,然后教師運用學生熟悉的生活素材,利用微視頻構建了如下的探究情境“將長度為1米的木棒取其一半,將所得的一半再取其一半,再將所得的木棒繼續取其一半…各次取得的木棒長度依次為多少?某人從銀行貸款10000元人民幣,年利率為,若此人一年后還款,二年后還款,三年后還款…還款數額依次滿足什么規律?”因為情境內容選自大家熟悉的生活而且設置的問題有一定的趣味性,可以激發學生的探究熱情,學生都紛紛開展了計算、對比和分析,最后發現這兩個情境中的數值呈現出這樣的規律:從第二項開始,每一項與前一項的比都等于同一常數。
根據學生的課前預習情況,教師用專業術語加以補充,順利地將學生帶入“等比數列”知識的學習中來。考慮到情境教學在數學教學中的推廣情況,教師要時刻關注學生的表現并以此為基礎及時調整教學內容與方式,保持學生的學習熱情,提升數學教學效率與質量[5]。
(二)加強情境教學與其他方法的融合,強化學生的學習體驗
為了強化學生的學習體驗,教師可以在課堂的不同環節創設情境。具體從如下兩個方面開展。
1.以問題做指引,激發學生的數學思維
問題是激發學生數學思維的重要手段。在以往的數學課堂中,教師將重點放在了知識講述上,忽視了學生數學思維的開發和引導,以至于學生無法靈活應對綜合性的數學問題。為了改變這一情況,教師要發揮好問題的作用,通過創設相應的問題情境引發學生對知識的深入分析與思考,在此過程中提升學生對知識的理解力和接受力[6]。以“頻率與概率”知識點為例,學習的關鍵在于幫助學生了解隨機事件發生的不確定性和頻率的穩定,試圖通過組織相應的試驗,培養學生歸納的數學能力。在具體的教學開展中,教師首先帶領學生回顧了概率知識,幫助學生把握概率的要點“一次試驗”。接著教師鼓勵學生以小組為單位,完成投擲硬幣的試驗(全部依照40人計算,分為10個小組,每組每人拋擲硬幣5次,統計本組中20次出現正面朝上的頻率)。在學生完成試驗、做好歸納之后,教師再次提出問題“概率和頻率有什么區別和聯系?”在真實問題情境的驅動下,學生的思維不斷發散,同學們都能根據自己所學的知識、自我實驗提出相應的觀點,深化學生對本課知識的理解。但教師也要注意,在應用情境法設置數學問題的時候一定要考慮到學生間的差異,通過布置“差異化”問題,促使所有的學生參與到問題解決中來,獲得良好的學習體驗,促進學生深度學習的發生。
2.開展合作學習,營造良好的課堂氛圍
合作學習是新課標特別強調的一種學習方式,借助團隊的智慧共同解決一個問題,不僅可以發散學生的思維,提升學生解決問題的能力,還能培養學生的合作精神。為了確保合作學習的有序開展,教師要根據教學內容創設相應的情境,讓學生在情境的助力下,聯合起來共同解決問題。例如,在“函數的應用(二)”這一知識點的學習中,為了幫助學生掌握選用合適的函數類型構建模型,了解函數的應用手段,教師依照“組內異質,組間同質”的原則,將班級學生劃分為了若干學習小組,然后教師以常見的理財作為教學情境,鼓勵各小組通過分析與設計選出投資回報率最佳的方案。在本次活動中,教師為學生提供了3種投資方案:每日收益40元;第一天收益10元,以后的每一天都比前一天多10元;第一天收益0.4元,以后每天收益是前一天的一倍。各小組根據教師給出的投資方案,通過商討、分析,選出最佳的投資方案。在最后,教師鼓勵各小組選出一名代表上臺分享本小組的投資方案,在大家完成展示之后,教師再針對三種投資方案的優劣展開分析,深化學生的理解[7]。
在上述的課堂教學中,以小組為單位對知識開展探究,不僅發散了學生的思維,而且培養了學生對比、歸納等數學能力,有助于學生知識應用力的提升。
(三)設計情境化數學作業,幫助學生夯實課堂知識
為了讓學生切實地掌握課堂知識,在完成課堂教學的基礎上,教師要為學生布置相應的數學練習題,鼓勵學生調用所學的知識和以往的經驗來解決,一來幫助學生鞏固知識,二來讓學生體會到數學的實用性,提升學生對知識的重視度。例如,在學習了“導數的運算”之后,教師便結合本課的重點為大家布置了課堂練習題并規定學生完成課堂作業的時間。
1.我國魏晉時期的科學家劉徽創立了“割圓術”,他用“以直代曲”的近似計算,用正邊形進行“內外夾逼”的方法求出了圓周率的精度很高的近似值,這是我國優秀科學文化的充分體現。借用“以直代曲”的近似計算方法,在切點附近,可以用函數圖像的切線近似代替在切點附近的曲線來計算,假若,那么它的導數是多少,其在點(0,1)處的切線方程為多少?
2.圓柱形金屬飲料罐的容積一定時,它的高與底半徑應該如何選擇,才能讓所使用的材料最省?(圓柱的高為,底半徑為)
3.已知某商品生產成本與產量的函數關系式為,價格與產量的函數關系式為,求產量為何值時,利潤最大?
4.在求實際問題函數的最值時,應該注意什么?
上述的題目與本課知識和學生的生活緊密相關,可以促使學生在解決問題中建立起生活與知識的聯系,并通過學生對數學問題的解決強化自身的體驗,最終達到理想的教學目標。
(四)創設實踐情境,提高學生的數學綜合能力
數學是理工科的基礎,學好數學非常重要。通過對數學教材分析可以發現,教材內的一切知識都可以在生活中找到原型,這就要求教師在開展情境教學中,注重與實踐的聯系。通過指導學生運用所學知識解決生活問題,深化學生對知識的理解,實現知識在學生心中的內化。在社會實踐活動中,學生不僅能夠運用知識解決實際問題,更可以在解決問題中樹立起正確的三觀,當然實踐活動的開展還拓寬了學生的視野范圍,讓學生接觸到了社會中的數學知識。比如,在“等差數列”的學習中,教師便可以引入實踐內容“本校的籃球館一共有25排座位,后一排比前一排多2個座位,已知最后一排的座位數是70個,那么禮堂一共有多少座位?”下面是班上一名學生做出的具體回答:已知學校籃球館一共有25排座位,最后一排座位數是70個,那么我們可以說這個數列的第25位是70,然后根據題目給定的條件“后一排座位比前一排多2個,所以可以確定這一數列的公差為2,再根據本課所學的等差數列的通項公式,計算出學校籃球館的座位總數為1150個”。實踐問題的引入,讓學生在解決的過程中真正理解了等差數列,同時提升了學生運用知識解決問題的能力。
結束語
綜上所述,要想學好數學,學生必須不斷夯實自身的基礎知識,同時也要善于將數學與現實生活融合在一起,這樣才能提升學習效率,促使自己運用所學的知識解決實際問題。但在應試教育理念的長期影響下,高中數學教學完全背離了素質教育的要求,所以利用情境法開展數學教學非常重要。隨著數學教學改革的不斷深入,各種教學方法如雨后春筍蜂擁而出,情境教學便是其中之一。情境教學在數學課堂的應用不僅改變了數學教學枯燥、單一的局面,而且為學生營造了良好的課堂氛圍,促使學生在情境的推動下主動分析、思考和解決問題。需要特別關注的是,為了提高情境教學的價值,教師在應用中要關注學生的表現和需求,通過調整情境教學內容、優化情境教學的引入方式,保持學生的探究熱情,提高課堂教學質量。
參考文獻
[1]文宇明.情境教學模式在高中數學教學中的應用[J].山海經:教育前沿,2021(8):280.
[2]夏新德.情境教學模式在高中數學教學中的應用[J].中學生數理化(教與學),2020(11):76.
[3]徐茜.“情境-問題”教學模式在高中數學教學中的應用探討[J].教育界:教師培訓,2015(6):1.
[4]劉志平.情境教學模式在高中數學教學中的應用研究[J].當代教研論叢,2016(12):1.
[5]孫彥杰.新高考背景下情境教學法在高中數學教學中的應用探究[J].中學教學參考,2023(9):47-49.
[6]樓小麗.試論陶行知教育思想在高中數學教學中的運用:以情境教學法為例[J].高考,2022(36):117-119.
[7]鄭興榮.試論高中數學教學中情境教學法的運用[J].讀寫算,2022(25):75-77.