高中数学教学论文数学课堂中的情境设计.doc

数学课堂中的情境设计数学课程标准中指出，数学课程强调从学生已有的生活经验出发，让学生在已有认知基础上体验和理解数学知识。学习的过程不只是被动地接受信息，更是理解信息、加工信息、主动建构知识的过程。基于这一理念，越来越多的教师开始重视情境创设。这已成为课堂教学中一个新的亮点。一个好的“情境设计”， 有利于激发学生的学习愿望和参与动机，使学生主动思考问题，积极投入到自主探索、合作交流的氛围中，使数学课堂充满灵动的气息，使学习过程变得更有意义。然而，我在观摩数学公开课和新课程研讨课中发现，某些教师煞费苦心创设的情境，在课堂教学中只不过是“花架子”，它忽视了情境创设的目的性、 实效性。这些形似而神离的“情境设计”，实际上是对新课程理念的理解有偏差的表现，必须予以纠正。 一、教学情境的再认识教学情境是一种特殊的环境，它作为课程教学系统的内在组成部分，不仅是物理的、现实的，又是心理的、人工的，是一种通过选择、创造构建的微环境。教学情境是知识获得、理解及应用的文化背景的缩影，学生所要学习的知识不但存在于其中，而且得以在其中应用。适宜的情境可以帮助学生重温旧经验、获得新经验，有利于学生体验知识的发生和发展过程，有利于学生主动地探究、发散地思考，从而有利于学生认知能力、思维能力的发展。适宜的情境可以提供在实践中应用知识的机会，促进知识、技能与体验的连接，促进课内向课外的迁移，让学生在生动的应用活动中理解所学的知识，了解问题的前因后果和来龙去脉，进一步认识知识的本质，灵活运用所学的知识去解决实际问题，发展应用能力，增长才干。适宜的情境不但可以激发学习的兴趣和愿望，促进学生情感的发展，而且可以不断地维持、强化和调整学习动力，促使学生主动地学习，更好地认知，对教学过程起导引、定向、支持、调节和控制作用。适宜的情境是情感环境、认知环境和行为环境等因素的综合体，有利于学生全面发展，也有利于学生个性的发展。为了保证教学情境能充分地发挥其功能，在设计教学情境时，需要注意以下几个问题。（一）情境作用的全面性一个良好的情境，不仅应该包含着促进学生智力发展的知识内容，帮助学生建构起良好的认知结构，而且应该蕴涵着促进学生非智力品质发展的情感内容和实践内容，能营造促进学生全面发展的心理环境、群体环境和实践环境。教学情境的设计要同时为情感教学、认知教学和行为教学服务。当然，局部的情境设计可以根据具体情况灵活变通、有所侧重。（二）情境作用的全程性情境设计往往在教学活动展开之前进行，因而有人误以为，设计情境就是在新课教学之前利用有关的实验、故事、问题等来激起学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性，引出新课。实际上，教学情境设计的功能不是传统意义上的导入新课，情境不应该只在讲解新课前发生作用，它应该在整个学习过程中都能激发、推动、维持、强化和调整学生的认知活动、情感活动和实践活动等，在教学的全程发挥作用。为此，教学情境可以分阶段设计，逐步地扩展、深入、充实、明晰。（三）情境作用的发展性情境作用的发展性是指教学情境应该具有促进学生产生继续学习的愿望、有利于激发和增加学生潜能的功能。教学情境的设计不仅要针对学生发展的现有水平，更重要的是，还要针对学生的“最近发展区”：既便于提出当前教学要解决的问题，又蕴涵着与当前问题有关、能引发进一步学习的问题，形成新的情境；利于学生自己去回味、思考、发散，积极主动地继续学习，达到新的水平。设计得当的教学情境应该不但有利于知识的综合运用，有利于学习成果的巩固和发展，还应该有利于学生发展个性和特长，有利于学生相互间合作。（四）情境的真实性对于脱离真实情境并简化了的知识，学生往往只能达到刻板的、不完整的、肤浅的理解。学习情境越真实，学习主体建构的知识就越可靠，越容易在真实的情境中运用，从而达到教学的预期目的。真实的情境有利于培养学生的观察、思维和应用能力，有利于培养学生的真实情感和态度，有利于学生形成良好的习惯、正确的价值观和世界观。（五）情境的可接受性情境的设计要考虑学生能不能接受，要设计好合适的“路径”和“台阶”，便于学生将学过的知识和技能迁移到情境中来解决问题。由于知识和技能的迁移总是受到个人能力以及情境因素的影响。所以，教师提供的情境，一定要精心地选择和设计，由近及远，由浅入深，由表及里，使之能适合于学生，才能被学生理解和接受，发挥其应有的作用。在这样的情境中学习，才能使学生学会知识与技能的迁移，才可能使学生解决具体问题的经验和策略日趋丰富，在新情境中解决实际问题的能力和创造能力逐步提高。上述几个问题不仅是在设计教学情境时需要注意的，也是改进和发展情境教学时需要注意和努力遵循的。二、设计情境性问题的策略课堂教学中设计情境性问题，要本着“一种状态、两个结构和四项原则”的策略来进行。“一种状态”是指使学生自觉积极地进入特定的学习状态。“两个结构”是指：激活学生原有的情感结构（学生在长期生活和学习中的情感体验的沉积）；激活学生原有的认知结构（学生在长期学习实践中的知识积累）。“四项原则”是指：坚持问题情境与对知识内容的深入揭示的互用性和相关性的原则；坚持情境设计的目的性和针对性原则；坚持情境设计的直观性和启发性原则；坚持情境设计的教育性和趣味性原则。三、教学情境的设计途径有人提出，创设教学情境要以培养学生的学习兴趣为前提，诱发学生学习的主动性；以观察、感受为基础，强化学生学习的探究性；以发展学生的思维为中心，着眼于培养学生的创造性；以陶冶学生的情感为动因，渗透教育性；以解决问题为手段，贯穿实践性。上述意见可以给我们很好的启发。下面结合实例，讨论数学学科教学中设计教学情境的一些途径。通过生活、生产实例来设置情境；例1、在“均值不等式”一节的教学中，教师设计这样一个问题情境：今有一台天平两臂之长略有差异，其他均精确，有人要用它称量物体的重量，只须将物体放在左、右两个托盘中各称一次，你认为这种做法对不对，如果不对的话你能否找到一种用这台天平称量物质重量的正确方法？通过审题、分析、讨论，可让一名学生上台讲述：设物体真实重量为G，天平两臂长分别为l1、l2，两次称量结果分别为a、b，由力矩平衡原理，得l1G=l2a，l2G=l1b，两式相乘得G=，由此得到一个与的大小比较问题，引出均值不等式，其证明过程完全可以由学生自己完成。这是一个与数学、物理知识有关的生活问题，给学生创设一个观察、联想、抽象、概括、数学化的问题，学生一定想学、求学、主动学。通过数学发展的历史、数学体系形成的过程来设置情境；例2、在“二面角的概念”教学中，可以这样设计情境性问题：空间两条直线相交是通过什么量来刻画的？空间直线与某平面相交又是通过什么量来刻画的？若空间两平面相交又怎么来刻画呢？首先让学生回忆所学知识：空间两条直线相交可以通过两条直线所成的角来刻画，空间直线与某平面相交可以通过线面所成的角来刻画。并借此启发学生，主动构建二面角。我觉得这个问题找到了新旧知识的“最佳组合点”，有能力发展点和创新精神培养点，同时还促成学生对空间角的体系的完善。通过数学故事、数学趣题、谜题来设置情境；例3、在“余弦定理”教学中，我把荷兰问题作为情境性问题：如果小张家离学校5千米，小李家离学校10千米，问小张家和小李家相距几千米？这个问题有趣味和魅力，能引起学生的思考和向学生提出智力挑战。题目表面上似乎是一道小学算术题。事实上，它的内涵很丰富，涉及到从自然数相加，有理数相减，圆的几何轨迹，点的距离，以至圆的参数表示，复数相减等许多数学知识。题目是开放的，又是可以演算的。条件可以由各人去添加，可依学生的数学修养如何而定。这一题目留给学生的空间很大，主动参与的余地较多，非常有启发性。我觉得这个问题有个性和创新精神培养点。通过设疑、揭露矛盾来设置情境； 例4、在“三角形的中线和中位线” 教学中，某教师设计的情境性问题是：某小朋友过生日，他的爸爸妈妈特地为他定了一块三角形蛋糕。不想生日那天来了一位客人。吃蛋糕了，他想把蛋糕平均分成四份，可是该怎么分呢？该小朋友一时还真想不出办法，同学们，你们可有什么办法？老师问了这样一个问题：“平均分成四份”的意思是什么?，学生回答是面积四等份。那怎么分呢？学生思考片刻，还是束手无策。老师提示道，怎样二等份？学生很快就想到中线，进而想到把一条边四等份。老师又追问，如果要求四块大小相等、形状相同呢？在学生的思考讨论之后，发现利用中位线的知识很好的解决了问题。在讨论中学生很快理解了中线和中位线两个不同的概念，并掌握了它们的性质。整节课调动了学生的学习主动性、积极性，并达到了培养学生发现问题、探索问题、解决问题的能力。利用问题探究创设情境例5、在数列的应用学习中，老师设计了“实现你的汽车梦”这样一个探究性活动。假定拥有3万元的资金，怎样实现拥有价值13万的汽车梦？并给出了几种方案：存款购买、投资股市、贷款购买等。学生通过合作学习、自主探究后，把各个方案进行了分析，建立数学模型，进行数据处理，形成了各自的研究报告。在整个活动中，学习了较难掌握的“复利”问题，掌握了数列的应用，并培养了能力，增强了合作意识和科学探究精神。通过教具模型、现代化教学手段来设置情境。例6、在“等比数列前n项和”教学中，某教师设计的情境性问题是：（1）如果有一只象教室一样大的空箱子，第一次将一支粉笔的一半放入空箱子内，第二次将剩余的一半再放入空箱子内，这样进行了100次，那么箱子会不会满？为什么？（2）如果有一只象教室一样大的空箱子，第一次向箱子内放入1粒米，第二次向箱子内放入2粒米，以后每次放入的米粒数是上次的2倍，这样进行了100次，那么箱子会不会满？为什么？这是一个通过游戏让学生体验模型化思想的情境性向题。它不但能培养学生的数学意识和数学建模能力，而且能揭示等比数列的本质。这个问题沟通了课本世界与生活世界之间的联系，有能力发展点、个性和创新精神培养点，有一定的教育价值。总之，情境性问题能拨动学生的心弦，立疑激趣，促成学生学习情绪高涨，步入智力振奋状态，充分调动起学生探求新知的积极性和自觉性，它是实施创新教学的条件，是改变学生学习方式的切入口。应用与创新是设计情境性问题的两条重要思路；巧妙精当，真切感人，能够触到学生的内心深处，发挥他们的想象力是情境性问题的准则。这就需要教师具备编剧的本领，导演的才能和演员的素质，才能成功地引导学生入境情。因此，只有解放思想，更新观念，完整、准确地把握教学内容，具有现在教育学、心理学等各种理论，掌握各种现代教学技术手段，才能真正将数学知识的学术形态转化为数育形态。参考文献：施良方.学