論如何在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施情境教學(xué)

杜艷華

摘 要：情境教學(xué)法是指在教學(xué)過(guò)程中，教師有目的地引入或創(chuàng)設(shè)具有一定情緒色彩的以形象為主體的生動(dòng)具體的場(chǎng)景，以引導(dǎo)學(xué)生一定的態(tài)度體驗(yàn)，從而幫助學(xué)生理解教材，并使學(xué)生心理機(jī)能得到發(fā)展的方法，其核心在于激發(fā)學(xué)生的情感。那么，怎樣在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施情境教學(xué)呢？

關(guān)鍵詞：高中數(shù)學(xué)；情境教學(xué)；問(wèn)題情境；階梯情境

隨著新課程改革的不斷推進(jìn)，情境教學(xué)因?yàn)榉闲抡n改要求越來(lái)越得到教師的認(rèn)可。情境教學(xué)是一種利用形象生動(dòng)的情境調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)方法，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中使用情境教學(xué)法，能讓學(xué)生在教師創(chuàng)設(shè)的情境中主動(dòng)、愉悅、高效地學(xué)習(xí)，筆者在此結(jié)合實(shí)踐談?wù)勛约旱奶剿鳎?/p>

1 以“認(rèn)知沖突”為起點(diǎn)進(jìn)行情境教學(xué)

現(xiàn)代數(shù)學(xué)教學(xué)理論認(rèn)為，數(shù)學(xué)教學(xué)是數(shù)學(xué)思維過(guò)程的教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的過(guò)程是頭腦中建構(gòu)數(shù)學(xué)認(rèn)知的過(guò)程。因此，這就要求我們按照問(wèn)題解決的思路把“認(rèn)知沖突”作為教學(xué)的起點(diǎn)。把“認(rèn)知沖突”作為教學(xué)的起點(diǎn)，不是直接地去展示問(wèn)題的結(jié)論，而是創(chuàng)設(shè)一定的的問(wèn)題情境，提出帶有挑戰(zhàn)性和啟發(fā)性的問(wèn)題，提供學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的機(jī)會(huì)，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用分析、觀察、綜合、歸納、概括、類比等方法去研究思考問(wèn)題，這樣學(xué)生就能夠在學(xué)到具體知識(shí)的同時(shí)，還能夠?qū)W會(huì)分析、解決問(wèn)題的能力，進(jìn)而形成理性的認(rèn)識(shí)。例如，在教學(xué)函數(shù)的奇偶性這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師提出問(wèn)題：若函數(shù)y=f（x）是奇函數(shù)，則f（-x）=-f（x），即f（x）=-f（-x）；那么若y=f（a+x）是奇函數(shù)，又能得到什么結(jié)論呢？問(wèn)題的提出，立刻就會(huì)引起學(xué)生的共同思考，有的學(xué)生認(rèn)為，應(yīng)有f（a+x）=-f（a-x）；而有的學(xué)生認(rèn)為，應(yīng)有f（a+x）=-f（-a-x）。這時(shí)學(xué)生的情緒都非常高漲，思維相當(dāng)活躍。教師即可適時(shí)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用奇函數(shù)的定義來(lái)證明結(jié)論：由y=f（a+x）是奇函數(shù)知：曲線y=f（a+x）關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱，設(shè)點(diǎn)p（x，y）是關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的曲線上任意一點(diǎn)，則點(diǎn)p（x，y）關(guān)于原點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)Q（-x，-y）在曲線y=f（a+x）上，故y=f（a-x），即y=f（a-x）。所以，若y=f（a+x）是奇函數(shù)，應(yīng)有f（a+x）=-f（a-x）。這樣，通過(guò)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)了不同學(xué)生的認(rèn)知沖突，既活躍了課堂氣氛，又使學(xué)生對(duì)這一知識(shí)點(diǎn)理解得更加深刻全面。

2 通過(guò)操作試驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境

有些數(shù)學(xué)知識(shí)可通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生自己操作試驗(yàn)或通過(guò)現(xiàn)代教育技術(shù)手段演示，使學(xué)生從中領(lǐng)悟數(shù)學(xué)概念的形成過(guò)程，既發(fā)展了學(xué)生的思維能力、理解能力與創(chuàng)造能力，又增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。例如在教圓柱體側(cè)面積時(shí)，讓每個(gè)學(xué)生在課前準(zhǔn)備好一張標(biāo)有長(zhǎng)、寬的長(zhǎng)方形紙，在課堂上指導(dǎo)他們通過(guò)下面的操作過(guò)程來(lái)探求知識(shí)，尋找規(guī)律。第一步：先讓學(xué)生將長(zhǎng)方形的紙卷成圓筒狀，再攤平。這一卷一攤，就使學(xué)生發(fā)現(xiàn)一個(gè)圓柱的側(cè)面經(jīng)過(guò)展開(kāi)就可以成為長(zhǎng)方形。第二步：再讓學(xué)生仔細(xì)觀察這個(gè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)和寬于卷成的圓柱形之間的關(guān)系，一直找到這種關(guān)系為止。最后一步：讓學(xué)生做下面的練習(xí)：把圓柱的側(cè)面（展開(kāi)）得到一個(gè)長(zhǎng)方形，這個(gè)長(zhǎng)方形的長(zhǎng)等于圓柱的（底面圓周長(zhǎng)），寬等于圓柱的（高）。因?yàn)殚L(zhǎng)方形的面積等于長(zhǎng)乘以寬，所以圓柱的側(cè)面積等于（底面圓周長(zhǎng)乘以高）。又如求圓柱的體積，采用了把圓柱進(jìn)行分割，拼成一個(gè)近似的長(zhǎng)方體，分得越多，越接近一個(gè)長(zhǎng)方體，讓學(xué)生觀察兩者之間的關(guān)系，從而得到圓柱體的體積公式。整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生懷著濃厚的興趣，認(rèn)真操作，仔細(xì)觀察，思維活躍，不但弄清了圓柱側(cè)面積公式和體積公式的由來(lái)，而且培養(yǎng)了主動(dòng)探索知識(shí)的能力。

3 創(chuàng)設(shè)階梯情境教學(xué)

例如在“三垂線定理”教學(xué)時(shí)，在引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)了平面垂直的定義及其判定定理、斜線的概念、斜線在平面上的射影的概念后，依次提出四個(gè)問(wèn)題，讓學(xué)生結(jié)合教具的演示進(jìn)行探索。問(wèn)題1：根據(jù)直線與平面垂直的定義，我們知道平面內(nèi)的任意一條直線都和平面的垂線垂直。那么，平面內(nèi)任意一條直線是否也都和平面的斜線垂直呢？教具演示：用一個(gè)三角板的一條直角邊當(dāng)平面的斜線，一根竹竿擺放在桌面的不同位置當(dāng)作平面內(nèi)的不同直線。學(xué)生對(duì)此問(wèn)題暫時(shí)沒(méi)有明確的答案。問(wèn)題2：將三角板的另一直角邊放在桌面上，并確認(rèn)這條直角邊與平面的關(guān)系——在平面上，與斜線的（問(wèn)題1中的那條直角邊）關(guān)系——垂直。學(xué)生認(rèn)識(shí)到：平面內(nèi)存在與平面斜線垂直的直線。問(wèn)題3：在平面內(nèi)有幾條直線和這條斜線垂直？學(xué)生認(rèn)識(shí)到：平面內(nèi)存在無(wú)數(shù)條直線與平面的斜線垂直。問(wèn)題4：平面內(nèi)具備什么條件的直線，才能和平面的一條斜線垂直？重新演示：調(diào)整教具，將三角板的斜邊當(dāng)作平面的斜線，構(gòu)成斜線、垂線和射影的立體模型，仍用一根竹竿放在桌面的不同位置當(dāng)作平面內(nèi)直線，觀察、探索、猜想竹竿與斜線垂直和桌面內(nèi)某條直線垂直間的因果關(guān)系。這樣的概念教學(xué)，完全是學(xué)生的發(fā)現(xiàn)而不是教師的強(qiáng)行灌輸，通過(guò)四個(gè)階梯式的問(wèn)題情境，強(qiáng)烈地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的求知欲，使學(xué)生主動(dòng)地、自覺(jué)地加入到問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、探索之中，符合學(xué)生的自我建構(gòu)的認(rèn)知規(guī)律。

4 結(jié)合實(shí)際生活創(chuàng)設(shè)情境

實(shí)施情境教學(xué)，在實(shí)際教學(xué)中教師還可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)際生活中的現(xiàn)象進(jìn)行觀察，利用數(shù)學(xué)與實(shí)際生活的聯(lián)系來(lái)創(chuàng)設(shè)情境。高中數(shù)學(xué)強(qiáng)調(diào)生活化，要求創(chuàng)設(shè)數(shù)學(xué)情境，更多地強(qiáng)調(diào)用數(shù)學(xué)的眼光從生活中捕捉數(shù)學(xué)問(wèn)題，主動(dòng)地運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)分析生活現(xiàn)象，自主地解決生活的實(shí)際問(wèn)題。在教學(xué)中我們要善于從學(xué)生的生活中抽象出數(shù)學(xué)問(wèn)題，從學(xué)生已有生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，設(shè)計(jì)學(xué)生感興趣的生活素材并以豐富多彩的形式展現(xiàn)給學(xué)生，使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)與生活的聯(lián)系——數(shù)學(xué)無(wú)處不在，生活處處有數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)教育提倡在情境中解決問(wèn)題，因此我們要學(xué)會(huì)創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。一堂生動(dòng)活潑的具有教學(xué)藝術(shù)魅力的好課猶如一支婉轉(zhuǎn)悠揚(yáng)的樂(lè)曲，“起調(diào)”扣人心弦，“主旋律”引人入勝，“終曲”余音繞梁。其中“起調(diào)”起著關(guān)鍵性的作用，這就要求教師善于在課始階段設(shè)計(jì)一個(gè)好的教學(xué)情境，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入數(shù)學(xué)的殿堂，展開(kāi)思維的翅膀，開(kāi)啟智慧的大門。我們可以通過(guò)創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境；創(chuàng)設(shè)質(zhì)疑情境；創(chuàng)設(shè)想象情境；創(chuàng)設(shè)糾錯(cuò)情境；創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境等多種方法。針對(duì)課程中不同的問(wèn)題，選擇并設(shè)法創(chuàng)設(shè)適合教學(xué)的數(shù)學(xué)情境，以充分激發(fā)學(xué)生的興趣。

總而言之，創(chuàng)設(shè)一定的數(shù)學(xué)情境有助于激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲，幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)概念和原理，有助于數(shù)學(xué)問(wèn)題的解決。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，情境教學(xué)的設(shè)計(jì)方式多種多樣，只要教師根據(jù)不同的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生群體，恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)適情境教學(xué)，就能達(dá)到最佳的課堂教學(xué)效果。

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