摘 要：傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)往往依賴(lài)抽象的概念和符號(hào)推導(dǎo)，這使得學(xué)生難以理解數(shù)學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用和意義.數(shù)學(xué)作為一門(mén)重要的學(xué)科，不僅具有理論上的價(jià)值，更能在實(shí)際中解決問(wèn)題、指導(dǎo)決策.近年來(lái)，情境創(chuàng)設(shè)作為一種新穎的教學(xué)方法，逐漸受到教育界的重視和應(yīng)用.情境創(chuàng)設(shè)強(qiáng)調(diào)將學(xué)習(xí)置于具體、真實(shí)的情境中，通過(guò)模擬實(shí)際場(chǎng)景或問(wèn)題，幫助學(xué)生在動(dòng)態(tài)交互中學(xué)習(xí)和應(yīng)用知識(shí).

關(guān)鍵詞：情境創(chuàng)設(shè)；高中數(shù)學(xué)；合作探究

傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)注重理論推導(dǎo)與抽象思維的培養(yǎng)，在培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維與數(shù)學(xué)推理能力的同時(shí)，也存在著學(xué)習(xí)過(guò)程過(guò)于枯燥、缺少應(yīng)用情境的問(wèn)題.很多學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)會(huì)產(chǎn)生抵觸情緒，因?yàn)樗麄冇X(jué)得數(shù)學(xué)離生活很遠(yuǎn)，很難體會(huì)到數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值.為此，教育界開(kāi)始探索創(chuàng)設(shè)情境，使數(shù)學(xué)教學(xué)更生動(dòng)、更貼近生活.情境創(chuàng)設(shè)的核心思想是將數(shù)學(xué)知識(shí)與實(shí)際情境相結(jié)合，使學(xué)習(xí)更貼近學(xué)生的生活和興趣.

1 情境創(chuàng)設(shè)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值

情境創(chuàng)設(shè)的核心在于將數(shù)學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活緊密聯(lián)系，教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)具體、生動(dòng)的情境使學(xué)生在真實(shí)的或模擬的環(huán)境中學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí).情境創(chuàng)設(shè)能使學(xué)生把抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)聯(lián)系到現(xiàn)實(shí)生活中，使學(xué)習(xí)更具體、更生動(dòng).［1］教師通過(guò)創(chuàng)設(shè)購(gòu)物、建筑設(shè)計(jì)等具體情境，使學(xué)生感受到數(shù)學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中的運(yùn)用，提高其學(xué)習(xí)的興趣和積極性.這種直觀的學(xué)習(xí)方法，可以幫助學(xué)生加深對(duì)數(shù)學(xué)概念、方法的理解，并培養(yǎng)其積極的學(xué)習(xí)態(tài)度.情境創(chuàng)設(shè)往往涉及多學(xué)科的知識(shí)與技能，需要學(xué)生綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)、科學(xué)、語(yǔ)言等多種能力解決實(shí)際問(wèn)題，如解決環(huán)境問(wèn)題、經(jīng)濟(jì)分析問(wèn)題時(shí)，學(xué)生既要用數(shù)學(xué)模型、公式，又要考慮社會(huì)、科學(xué)技術(shù)等因素.這種綜合學(xué)習(xí)有利于培養(yǎng)學(xué)生跨學(xué)科思維、解決問(wèn)題的能力，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高.情境創(chuàng)設(shè)多是以小組或?qū)ｎ}的形式進(jìn)行的，要求學(xué)生以小組形式協(xié)作完成任務(wù).這樣，學(xué)生既能學(xué)到數(shù)學(xué)知識(shí)，又能培養(yǎng)實(shí)際應(yīng)用能力和團(tuán)隊(duì)精神.在合作學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生需要互相溝通，協(xié)商解決問(wèn)題，學(xué)會(huì)有效的分工合作與互助，提高其社交能力與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力.

2 情境創(chuàng)設(shè)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用策略

2.1 生活化情境創(chuàng)設(shè)：鏈接數(shù)學(xué)與現(xiàn)實(shí)世界的橋梁

在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，生活化情境創(chuàng)設(shè)是一種重要的教學(xué)策略，可將抽象的數(shù)學(xué)概念與學(xué)生日常生活和實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景緊密聯(lián)系起來(lái)，以增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)興趣、理解深度和應(yīng)用能力.［2］以“集合與函數(shù)概念”教學(xué)為例，教師通過(guò)生活化情境創(chuàng)設(shè)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用，以促進(jìn)學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí).

2.1.1 創(chuàng)設(shè)實(shí)際生活情境

生活情境創(chuàng)設(shè)的關(guān)鍵是要設(shè)計(jì)出能反映學(xué)生生活實(shí)際情況的數(shù)學(xué)任務(wù)或問(wèn)題.學(xué)生生活中存在著大量的社交網(wǎng)絡(luò)信息.本課題擬設(shè)計(jì)一項(xiàng)任務(wù)，讓學(xué)生對(duì)某一社交平臺(tái)的用戶(hù)群進(jìn)行分析，并將不同用戶(hù)群的特征以集合的形式表示出來(lái).例如，學(xué)生根據(jù)用戶(hù)的興趣、年齡、地域等特點(diǎn)，對(duì)用戶(hù)進(jìn)行聚類(lèi)，通過(guò)交集、并集等運(yùn)算，分析具有相似興趣的用戶(hù)群.這樣的情境既能使學(xué)生對(duì)集合的概念有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，又能培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力和邏輯思維能力，同時(shí)也能激發(fā)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)抽象概念的興趣.［3］在函數(shù)概念教學(xué)過(guò)程中，教師可設(shè)計(jì)一項(xiàng)功能模型任務(wù).例如，通過(guò)對(duì)學(xué)生每日學(xué)習(xí)時(shí)長(zhǎng)與學(xué)習(xí)成效的關(guān)系進(jìn)行分析，建立一種函數(shù)模型來(lái)刻畫(huà)二者間的數(shù)學(xué)關(guān)系.學(xué)生可以對(duì)自己及同學(xué)的學(xué)習(xí)資料進(jìn)行收集，并以函數(shù)的形式表示學(xué)習(xí)時(shí)間、考試分?jǐn)?shù)等信息，并對(duì)函數(shù)的定義域、值域及函數(shù)圖象的特征進(jìn)行分析.這種真實(shí)生活情境的創(chuàng)設(shè)既可以幫助學(xué)生了解函數(shù)的概念與特征，又可以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)建模能力與解決實(shí)際問(wèn)題的能力，使得數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更具實(shí)際意義與深度.

2.1.2 引導(dǎo)實(shí)踐與反思

教師在設(shè)計(jì)生活情境創(chuàng)設(shè)的具體任務(wù)的同時(shí)，也要引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中進(jìn)行深刻的反思，從而提高教學(xué)效果.在學(xué)生完成生活情境創(chuàng)設(shè)任務(wù)之后，教師可組織學(xué)生交流自己的思維過(guò)程與策略.在這種實(shí)際操作過(guò)程中，學(xué)生既能加深對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解，又能學(xué)到不同的解題方法，以此豐富自己的數(shù)學(xué)思維.教師要鼓勵(lì)學(xué)生自我反思、總結(jié)，評(píng)估自己解決問(wèn)題的優(yōu)劣勢(shì)，探討改進(jìn)策略.反思式學(xué)習(xí)有助于培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的順利進(jìn)行.

通過(guò)以上的生活化情境創(chuàng)設(shè)策略，集合與函數(shù)概念在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中不再是抽象的符號(hào)和理論，是與學(xué)生生活密切相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題和應(yīng)用場(chǎng)景.這種教學(xué)方法不僅能夠增強(qiáng)學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和參與度，還能夠培養(yǎng)他們的數(shù)學(xué)思維能力和解決問(wèn)題的能力，為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).［4］

2.2 技術(shù)輔助情境創(chuàng)設(shè)：多媒體與虛擬實(shí)驗(yàn)的融合

2.2.1 直觀展現(xiàn)幾何關(guān)系

在教授“點(diǎn)、直線(xiàn)、平面之間的位置關(guān)系”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，傳統(tǒng)的教學(xué)方法受到二維黑板靜態(tài)演示的限制，很難將三維空間內(nèi)復(fù)雜的關(guān)系直觀地表達(dá)出來(lái).教師借助多媒體技術(shù)，特別是三維造型軟件、虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)等，能夠營(yíng)造出逼真的三維空間，使學(xué)生能夠身臨其境地感受到點(diǎn)、線(xiàn)、面的位置關(guān)系.例如，教師可以用幾何畫(huà)板、GeoGebra或者其他三維造型軟件建立一個(gè)由點(diǎn)、線(xiàn)、面組成的虛擬場(chǎng)景.在這種情境下，學(xué)生可自由轉(zhuǎn)動(dòng)視圖，觀察點(diǎn)是怎樣在一個(gè)平面上運(yùn)動(dòng)的，直線(xiàn)是怎樣與平面相交或平行的，平面是怎樣成角的.通過(guò)交互操作，學(xué)生可對(duì)點(diǎn)、線(xiàn)、面的位置及方向進(jìn)行人工調(diào)整，實(shí)時(shí)地觀察由點(diǎn)、線(xiàn)、面位置及方向的變化引起的幾何關(guān)系的變化，從而深刻理解“點(diǎn)在直線(xiàn)上”“直線(xiàn)在平面上”“兩平面平行”等概念的本質(zhì).此外，教師還可以設(shè)計(jì)一系列虛擬實(shí)驗(yàn)，如探究“兩點(diǎn)確定一條直線(xiàn)”的原理、演示“過(guò)不在同一直線(xiàn)上的三點(diǎn)有且僅有一個(gè)平面”的過(guò)程等，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中驗(yàn)證幾何定理，提高空間想象能力和邏輯推理能力.

2.2.2 動(dòng)態(tài)演示與即時(shí)反饋

多媒體、虛擬實(shí)驗(yàn)具有動(dòng)態(tài)展示、即時(shí)反饋等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)理解動(dòng)態(tài)變化的幾何關(guān)系具有重要意義.在教學(xué)“點(diǎn)、直線(xiàn)、平面之間的位置關(guān)系”時(shí)，教師可以利用動(dòng)畫(huà)功能，展示點(diǎn)沿直線(xiàn)移動(dòng)、直線(xiàn)穿過(guò)平面、平面轉(zhuǎn)動(dòng)與另一平面相交的過(guò)程.通過(guò)動(dòng)態(tài)演示，復(fù)雜的幾何變化過(guò)程變得一目了然，這有助于學(xué)生建立起動(dòng)態(tài)的幾何模型，增強(qiáng)對(duì)幾何關(guān)系變化規(guī)律的認(rèn)識(shí).虛擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通常配備即時(shí)反饋系統(tǒng)，學(xué)生在操作過(guò)程中，系統(tǒng)能夠即時(shí)顯示操作結(jié)果，指出可能的錯(cuò)誤，并提供糾正建議.例如，在構(gòu)建平面時(shí)，如果學(xué)生選擇的三個(gè)點(diǎn)恰好在同一直線(xiàn)上，系統(tǒng)會(huì)立即提示“三點(diǎn)共線(xiàn)，無(wú)法確定平面”，并引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整點(diǎn)的位置，直到滿(mǎn)足條件.這種即時(shí)反饋機(jī)制能幫助學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正錯(cuò)誤，鞏固正確概念的記憶，提高學(xué)習(xí)效率.

2.3 跨學(xué)科情境創(chuàng)設(shè)：數(shù)學(xué)與科學(xué)、藝術(shù)的對(duì)話(huà)

2.3.1 科學(xué)實(shí)驗(yàn)與數(shù)學(xué)原理的結(jié)合

在高中數(shù)學(xué)中，“解三角形”不僅是幾何學(xué)的一個(gè)重要組成部分，也是連接數(shù)學(xué)與其他科學(xué)領(lǐng)域，尤其是物理學(xué)的關(guān)鍵橋梁.教師通過(guò)學(xué)科交叉的情境創(chuàng)設(shè)，把“解三角形”理論知識(shí)和物理實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生對(duì)三角函數(shù)、正弦定理、余弦定理等數(shù)學(xué)原理有更深刻的認(rèn)識(shí)和運(yùn)用.例如，教師可設(shè)計(jì)一個(gè)力的合成和分解實(shí)驗(yàn)，用測(cè)力計(jì)在不同角度測(cè)得拉力，再用“解三角形”法求水平力和垂向力，最后得出力的大小.在實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生不僅要用正弦、余弦函數(shù)將角度、力的大小進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而且要掌握向量的概念，理解復(fù)合與分解背后的數(shù)學(xué)規(guī)律.通過(guò)這樣的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以直觀地體會(huì)到三角函數(shù)在解題過(guò)程中所起到的作用，從而加深對(duì)“解三角形”公式的認(rèn)識(shí).教師還可以引入更復(fù)雜的物理情境，如斜面運(yùn)動(dòng)、彈射器的設(shè)計(jì)等，讓學(xué)生在解決具體問(wèn)題的過(guò)程中靈活運(yùn)用“解三角形”的知識(shí).這些活動(dòng)不僅能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠培養(yǎng)他們的跨學(xué)科思維能力和問(wèn)題解決能力.［5］

2.3.2 藝術(shù)創(chuàng)作與數(shù)學(xué)思維的碰撞

教師把“解三角形”這一概念與視覺(jué)藝術(shù)結(jié)合，創(chuàng)設(shè)富有創(chuàng)造性的教學(xué)情境，使學(xué)生既能享受美，又能加深對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí).在藝術(shù)作品中，色彩的分布、線(xiàn)的排列和形態(tài)的排列都包含著豐富的幾何關(guān)系，“解三角形”正是這種關(guān)系的分析與創(chuàng)造的有力工具.例如，教師可組織一次視覺(jué)藝術(shù)活動(dòng)，主題是“解三角形”.學(xué)生可利用不同顏色的線(xiàn)，在畫(huà)布上畫(huà)出不同形狀的三角形，并通過(guò)計(jì)算角度、邊長(zhǎng)來(lái)探究不同三角形的性質(zhì).在此基礎(chǔ)上，學(xué)生可以嘗試用三角形拼接成更復(fù)雜的圖形，如蜂巢結(jié)構(gòu)、埃舍爾風(fēng)格的連續(xù)圖案等，深入理解三角形在圖案設(shè)計(jì)中的作用.教師可以鼓勵(lì)學(xué)生研究著名藝術(shù)家的作品，如畢加索的立體主義畫(huà)作，探討其中隱藏的幾何結(jié)構(gòu)，特別是三角形的使用方式.通過(guò)這樣的跨學(xué)科學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能提升自己的藝術(shù)鑒賞力，還能在藝術(shù)與數(shù)學(xué)的對(duì)話(huà)中發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)之美，促進(jìn)創(chuàng)造力的發(fā)展.

2.4 問(wèn)題導(dǎo)向情境創(chuàng)設(shè)：培養(yǎng)批判性思維與問(wèn)題解決能力

設(shè)計(jì)開(kāi)放性問(wèn)題.在教學(xué)“數(shù)列”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí)，教師可設(shè)計(jì)一系列開(kāi)放性問(wèn)題，讓學(xué)生從多個(gè)角度去思考數(shù)列的性質(zhì)和應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的思維能力.例如，教師提出一個(gè)基于實(shí)際情境的問(wèn)題“假設(shè)你在一個(gè)游戲中，每天獲得的金幣數(shù)量構(gòu)成一個(gè)等比數(shù)列，第一天獲得1枚金幣，之后每天獲得的金幣數(shù)量是前一天的兩倍.問(wèn)第n天時(shí)，你總共獲得了多少金幣？”這樣的問(wèn)題不僅要求學(xué)生掌握等比數(shù)列的求和公式，還需要他們具備將抽象概念應(yīng)用于具體情境的能力.在解題過(guò)程中，學(xué)生需要分析問(wèn)題背景，識(shí)別出問(wèn)題的關(guān)鍵信息（首項(xiàng)a1=1，公比q=2），并應(yīng)用等比數(shù)列的求和公式Sn=a1（1-qn）1-q來(lái)計(jì)算金幣總數(shù).

鼓勵(lì)合作探究，促進(jìn)學(xué)生的交流與反思.為了進(jìn)一步深化學(xué)生對(duì)數(shù)列概念的理解，教師可以組織小組合作探究活動(dòng)，讓學(xué)生圍繞數(shù)列的某一主題進(jìn)行深入探討.例如，教師可以給出一組數(shù)列，如斐波那契數(shù)列Fn=Fn-1+Fn-2（其中F1=F2=1，n≥2，n∈N*），要求學(xué)生探究其背后的數(shù)學(xué)規(guī)律，并嘗試將其應(yīng)用到其他領(lǐng)域.在合作探究過(guò)程中，學(xué)生需要分工合作，共同收集資料、分析數(shù)據(jù)、提出假設(shè)并驗(yàn)證猜想.通過(guò)同伴之間的交流和討論，學(xué)生可以互相啟發(fā)，一起解決問(wèn)題，這樣可以幫助他們從不同的角度看待數(shù)列的概念，從而更好地理解它們之間的關(guān)系和應(yīng)用.教師還可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候引導(dǎo)學(xué)生反思在解決問(wèn)題時(shí)所采用的策略是否合理，有沒(méi)有更有效的方法，以此培養(yǎng)學(xué)生的自我評(píng)價(jià)能力，養(yǎng)成不斷學(xué)習(xí)的習(xí)慣.

3 結(jié)語(yǔ)

情境創(chuàng)設(shè)作為一種常用的教學(xué)方法，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值和推廣意義.在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，情境創(chuàng)設(shè)為學(xué)生提供了一個(gè)貼近實(shí)際、生動(dòng)有趣的學(xué)習(xí)體驗(yàn).通過(guò)情境創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅能夠在解決問(wèn)題的過(guò)程中理解數(shù)學(xué)的實(shí)際應(yīng)用，還能夠培養(yǎng)創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作能力.這種教學(xué)方法不僅激發(fā)了學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)的興趣和學(xué)習(xí)動(dòng)力，也為他們未來(lái)的學(xué)習(xí)和職業(yè)生涯打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).

參考文獻(xiàn)

［1］吳強(qiáng).創(chuàng)設(shè)情境對(duì)高中數(shù)學(xué)教學(xué)的積極影響［J］.數(shù)理化解題研究，2021（27）：50-51.

［2］文飛.高中數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的策略探討［J］.成才之路，2023（12）：89-92.

［3］張彩麗.高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中問(wèn)題情境的創(chuàng)設(shè)策略［J］.數(shù)理天地（高中版），2023（3）：74-76.

［4］雷松玲.淺議高中數(shù)學(xué)教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的策略［J］.基礎(chǔ)教育論壇，2021（1）：16+18.

［5］欒建軍.高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中情境創(chuàng)設(shè)策略［J］.數(shù)理化解題研究，2020（30）：29-30.