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情境教学运用于高中数学教学中的相关思考及实践探究

2023-02-05王涛

考试周刊 2023年52期
关键词:情境教学高中数学

摘 要:高中数学是高中阶段重要的学科,在高中阶段应充分利用情境教学的教学优势组织数学课堂。在这样的教学背景下,教师首先为学生创设一定的探索情境,随后引导对情境下的问题、現象等素材进行深入的探讨,在探讨过程中提高对数学问题的思维和想象力。这种教学方式符合新课标对高中数学的教学要求,能引导学生在学习过程中充分发挥主观能动性。文章主要分析了高中数学教学中情境教学的现状,总结了情境教学开展过程中必须坚持的原则,并结合教学实践提出了将情境教学应用于高中数学教学的有效策略,以期为相关教学的开展提供有效参考。

关键词:情境教学;高中数学;思考及实践

中图分类号:G633.6

文献标识码:A

文章编号:1673-8918(2023)52-0074-04

在新的教学背景下,学生的核心素养成为高中数学的教学重点,对此教师在教学中必须重视调动学生学习主动性的重要意义。情境教学法体现了“将课堂还给学生”的理念。在情境教学理念的指导下,教师创设出符合学生认知的情境,以提高学生的学习兴趣为出发点,学生在教师所模拟的一定教学场景或教学问题下,能主动去探索和发现问题,进而掌握数学知识点。同时,教师在教学中有意识地引导学生在情境实践中围绕教学问题进行探索,在探索中学会对数学问题进行思考并探索思路,从而培养学生独立解决相关学科问题的能力。

一、 高中数学教学现状

(一)教学方式单一

高中数学中蕴含着大量的教学知识,同时各个知识之间具有一定的关联性,对学生的思维能力等方面有着极其重要的影响。例如,高中数学中涉及的函数、几何方程式等,要想实现良好的教学效果,让学生更轻松简单地理解数学概念和知识点,教师必须结合多种手段展开教学。然而,当前的高中数学教学中存在着部分教师不愿意创新教学手段的现象,仅采用传统的、单一的教学方式开展教学。这种教学方式没有体现新时代教学背景下“将课堂还给学生”的教学理念,导致学生对枯燥的教学形式和抽象的数学内容丧失兴趣,不愿意主动学习,甚至对数学学习产生一定的抵触心理。

(二)教学目标不清晰

清晰的教学目标不仅是教师教学重要的参考依据,还是学生的学习指南,是高中数学教学中一切教学方式和教学内容的核心。一般来讲,教师的教学目标可以分为直接教学目标和间接教学目标。其中,直接教学目标是指加深学生对数学知识的理解和掌握,间接教学目标是指让学生掌握学科综合能力。目前,部分高中数学课堂在情境教学中并没有规划和目标,导致教学效果并不理想。尽管部分教师意识到了教学目标设置的重要性,但在具体教学课堂的开展中,此类教学目标往往缺乏一定的科学性,导致数学教学缺乏方向,不能高效、有序地进行。

二、 情境教学下高中数学教学的重要原则

高中学生正处在思维发展的关键时期,这要求高中数学教师应该将培养学生的数学核心素养放在教学的首要位置,借助所创设的教学情境激发学生的逆向思维、创新思维、想象力等综合素质,以学生为主体制订各种教学计划。培养学生对数学的良好态度,在课堂教学中创设更多的教学情境,实现学生的逆向思维、类比思维等数学学科思维的提升。在具体的教学实践中,教师首先应该明白,教学的目的并不仅仅是让学生掌握高中数学的学科知识和概念,同时还应该重视高中数学学科核心素养的培养,让学生能独立地利用所掌握的数学学习方式或学习策略自主学习。对此,教师应该积极把握教学的重点和难点,同时结合科学有效的教学情境,创设各种思考的场景,为学生提供发挥想象力和探索精神的平台,进一步提高学生的数学学习和思维水平,培养良好的学科核心素养。一般来讲,为了保证情境教学法能有效发挥其应有的作用,保证教师在应用情境教学法时,所设计的相关情境具有一定的教学意义,学生能在思考和想象中掌握一定的能力和知识,教师在创设教学情境时,必须遵循以下几点教学原则。

(一)目的性原则

目的性原则是指教师在教学阶段应用情境教学法开展教学时,必须保证所设置的教学情境中包含一定的教学目标或者教学任务,保证情境教学法的开展具有一定的教学意义。同时在教学情境中,其教学目标必须具备清楚的教学核心和教学重点,帮助教师准确把握情境教学中的授课节奏,加深学生对相关数学概念的理解和掌握。尤其是在教授学生掌握数学解题思路和解题方法时,教师更要保证学生在情境的引导和深入学习的过程中,能通过问题的解决和思考掌握一定的数学思维技巧,让学生在一系列的情境学习和探索的过程中,不仅能掌握相关的数学概念和知识点,还能养成良好的数学学习能力。这要求教师在创设数学教学的相关情境时,必须联系学生的实际生活、实际认知以及实际思维发展情况,其设计的情境应该具备一定的目的,保证学生后期一系列学习活动开展的高效性与科学性。

(二)适用性原则

适用性原则要求教师在情境教学过程中,应该明白设计教学情境的目的是提高教学效率,也就是说,教学情境是为了辅助教学活动而创设的。适用性的教学原则指的是教师所创设的教学情境以及教学情境中的教学活动都适用于一定的难点和教学重点,为教学情境赋予深刻的教学意义。同时,教师设置的教学情境还应该保证相关的实践活动和情境主题不超过学生的实践经验和认知水平。结合学生的实际学习情况、学习水平以及生活实践等方面,有针对性地设计教学情境,保证学生能根据教师的引导在情境中发挥探索精神,在课堂中积极学习和探讨,养成良好的高中数学学科核心素养。

(三)连续性原则

目前,信息技术已经逐渐在高中数学的教学课堂中普及,当前的高中数学教学课堂中应用了大量的多媒体教学等信息技术设备辅助教学,其中包含了大量的教学资源如微课、PPT等,为教师带来一定教学便利的同时,也增加了教学难度,要求教师在实际教学中必须注意对教学内容进行分析,把握教学情境和教学资源之间的连贯性,避免教学信息过多导致情境出现不连贯等现象,防止情境教学因杂乱的学习信息以及学习资源导致教学目的不明确、教学效果不高等情况,帮助学生在一系列的学习和探索过程中构建良好的数学知识体系。

三、 情境教学运用于高中数学教学中的具体策略

(一)尊重学生的主体地位,创立具有深度的教学情境

要想保证情境教学法能有效达到预期的教学效果,同时,学生能在教师创设的情境中积极对问题进行探索,教师必须尊重学生的学习主体地位,围绕实际的教学内容以及学生的实际学习情况创设教学情境,对此,教师首先需要对学生的实际生活以及认知思维能力进行全面的了解,再结合实际的学科知识内容设计教学情境。使学生在探索过程中能充分结合常识来学习知识,带动学生的学习情感。这种将教学知识与学生的实际认知和实际生活相联系,营造探索情境的教学方式,能让学生在情境探索的过程中积极发挥主动性,保证情境教学能达到预期的教学效果。相反,一旦教师所设置的教学情境和学生的实际生活之间缺乏联系,学生在该情境下并不能完全融入,直接影响情境教学的质量,在这样的教学背景下,情境教学将会失去其应有的教学意义,进而降低了课堂的教学质量。值得注意的是,教师在创设教学情境时,应该明白情境教学的目的是让学生在掌握一定学科知识的同时,提高自己的数学思维能力、探索能力和创造能力,通过对数学问题的主动思考,养成良好的数学学习习惯。

例如,教师在进行“概率”一课的教学时,为了提高学生在情境中的参与度,可以结合高中生普遍感兴趣的体育运动设计探索情境,首先向学生描述情境:假如学生正在观看一场足球比赛,这支足球比赛共有5支参赛队伍,分别为A、B、C、D、E,其中A队伍战胜B队伍的概率为0.5,战胜C队伍的概率为0.6,战胜D队伍的概率为0.7,战胜E队伍的概率为0.8,问:最终取得比赛胜利的概率为多少?这一教学情境的设置符合学生在实际生活中对体育运动的热爱,能让学生主动地去思考足球比赛中的获胜概率问题。总之,在实际教学中,教师可以以学生生活中感兴趣的问题作为情境创设的素材,提高学生对情境的专注力,让学生探索自己感兴趣的生活实践,进一步强化学生对相关数学知识的兴趣,培养学生的数学思维,促使其养成良好的数学素养。

(二)设置具体情境降低数学知识的抽象性

更为具体的情境能帮助学生加深对所学知识的理解。对高中生来讲,数学知识的抽象性极强,直接对相关知识进行讲解的方式枯燥无味,学生不能从整体的角度去把握相关的数学概念,可能会出现对相关数学知识点理解困难的现象,甚至对复杂的数学知识产生抵触心理。形象生动的数学知识能加深学生对数学知识点的理解,引导学生从多个角度去思考数学问题。同时,通过教师创设的数学情境,学生能更高效地抓住学习的重点,从而形成良好的学科素养,深入理解数学知识点以及相关的知识体系。在实际教学中,面对具有较高抽象性和逻辑性的数学知识点,教师可以对数学知识进一步进行加工,挖掘知识点中具有独特性和趣味性的一面,重点强调这一趣味因素能让学生的学习兴趣和学习积极性获得提高,同时还能有效降低学生对数学产生的抵触心理。同时在兴趣导向下,学生主动对知识点进行学习和探索,还能有效激发学生的学习主观能动性,在数学学科创新思维的引导下,使得学生养成独立自主的学习能力和学习习惯,进一步培养学生的高中数学学科核心素养。

在具体的数学课堂上,教师可以引导学生对生活中的几何物品例如纸箱、三角锥、篮球等展开想象,让学生总结这些几何物品的数学特征,从而将复杂的数学问题具体化。如在进行几何图形的教学中,可以结合信息技术将几何的三维图像直观展示在学生面前,让学生能更为形象地了解相关知识点,教师可以利用多媒体技术直观地为学生展示几何图形的特征,充分利用学生的想象力和数学学科知识点进行联系,使学生能更好地融入数学教学课堂,在活跃高中数学教学课堂氛围的同时,进一步提升高中数学教学质量。

(三)设置故事情境降低数学知识的抽象性

高中学生的学习压力大、任务繁重,教师在教学中引入生动有趣的数学故事更容易集中学生的学习精神,提高思维的活跃度。同时,高中学生对事物依旧保留着好奇心,教师在教学过程中可以适当融入学科故事,使学生在对故事的了解和感悟过程中,掌握学科知识以及故事背后蕴含的道理。也就是说,教师在开展数学教学时,还可以设置故事情境,利用有趣的数学故事吸引学生的注意力,降低数学学科知识的抽象性。将数学知识点融入趣味性的故事情节中,在讲故事的过程中既拉近了教师和学生之间的距離,又让学会深刻地理解和感悟数学知识。值得注意的是,尽管一定的故事情境能增加学生对故事情节的代入感,但教师在选择或创造故事情节的过程中,必须把握好故事和教学知识点之间的联系性,保证故事情境教学的教学质量,促进学生综合能力的发展。最后,利用故事情境进行教学还能在教学过程中强化教师和学生的互动,避免师生之间出现交流和沟通匮乏等情况,有利于激发学生的数学学习兴趣,提高学生的学习主观能动性,同时,这种教学方式还能帮助教师及时、全面地掌握学情,有利于教师制订出更为高效的教学方案。

例如,教师在“复数”一课的教学中,可以结合复数产生的过程为学生进行相关知识点的讲解。如教师在讲述复数相关知识点时,可以结合复数产生的历史创设故事情境,例如为学生讲述数学家的故事,明白即便是数学家也会有难以解决的数学难题,要不断努力和突破,才能获得成功。同时,为了强化学生的情感,教师还可以对故事进行拓展,讲述其他数学家遇到的数学难题,进而让学生明白,要想学好数学必须具有勇于探索的精神,保持持续学习的态度,进而激发学生的自主学习意识。教师在讲完故事后,再进行“复数”一课的教学,引导学生对复数的相关概念和应用进行理解和掌握,让学生在学习的过程中与数学家产生共鸣,利用情感引发学生对数学知识的学习兴趣,有效提高学生的学习效率。

(四)创设问题情境,培养学生的数学思维

创设数学问题情境是高中数学教学中较为常见的教学方式。首先,教师能通过一系列的问题引导学生进行思考,能保持良好的师生互动关系。其次,通过问题情境的设置,教师能在课堂教学中及时了解和掌握学生对相关知识的掌握情况,针对学生目前的学习薄弱点及时调整教学策略。最后,教师设置课堂提问的教学情境,还能营造出良好的数学教学氛围,形成和谐的师生互动场景,有效提高教学质量。值得注意的是,要想保证问题情境能达到良好的教学效果,教师在提问的过程中必须坚持一定的教学原则,围绕教学的目标和教学重点开展教学,让学生通过思考把控知识的重点和难点,进而加深学生对学科知识的掌握。

例如,在进行高中数学选修一中“直角与圆的位置关系”教学时,教师为了让学生准确掌握直线与圆之间存在的位置关系,首先让学生将圆心到直线的距离与圆的半径进行比较,进而初步推测圆和直线之间存在的位置关系。在此基础上,教师可以围绕重点知识设置相关的问题,比如,问题1:直线与圆之间存在多少种位置关系?问题2:如何判断直线和圆之间的位置关系?通过一系列问题引导学生按照教师的教学安排不断深入地学习,逐渐掌握其中的教学重点和难点,进一步加深学生对相关数学知识的理解。

值得注意的是,为了保证良好的教学效果,教师在设计问题时应该遵循循序渐进的原则,引导学生从简单到复杂,从浅显到深入地去掌握和理解相关问题。例如,在进行向量知识点的教学时,教师首先提出问题:相等向量需要满足的条件是什么?在学生明白相等向量之间的关系后,教师对问题进行深化:为什么不相等的向量就一定是不平行的?进而加深学生对相关知识点的理解和掌握。

最后,教师在组织问题情境时,还应该把握好相关问题设置的科学性,在合适的教学场景和教学内容中提出问题,保证问题情境能对数学教学发挥促进作用。一般来讲,教师进行情境教学往往是在学生对新知识的学习和对旧知识的复习环节中,引导学生及时突破教学过程中的重点和难点,保证学生在高中数学的学习中充分利用数学学科核心思维,进而提高高中数学教学的课堂质量。

四、 结论

综上所述,新课标对高中阶段的教学提出了更高的要求,为了进一步完善高中数学的教学机制,教师在教学过程中必须提高对情境教学的重视程度,将情境教学应用于高中数学教学中,结合学生常见的生活情境或生活认知,引导学生深入思考,激发学生的想象力和创造力,促使学生养成良好的独立自主学习能力。

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课题项目:文章系甘肃省白银市教育科学“十四五”规划课题《高中数学教学中培养学生自主学习能力的策略研究》的研究成果之一,课题批准号:BY【2022】G370号。

作者简介:王涛(1986~),女,汉族,甘肃白银人,甘肃省会宁县第四中学,研究方向:数学教学。

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