基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)設(shè)置問題情境策略初探

吉慶濤

摘要：新的基礎(chǔ)教育課程改革悄然而至，高中數(shù)學(xué)教學(xué)更關(guān)注學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提高。課堂是學(xué)校教育的主陣地，抓住課堂，抓好課堂是教育成功的關(guān)鍵。在課堂教學(xué)中如何圍繞核心素養(yǎng)設(shè)置問題情境，本文結(jié)合教學(xué)實(shí)例從理論架構(gòu)、過程架構(gòu)兩個(gè)方面進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);生長條件;創(chuàng)設(shè)現(xiàn)狀;基本架構(gòu)

中圖分類號(hào)：G633.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1992-7711（2020）23-099

高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的最重要的形成、生長之地就是課堂，而課堂教學(xué)的關(guān)鍵是啟發(fā)學(xué)生學(xué)會(huì)思考，問題情境則是啟發(fā)式教學(xué)的核心和思維引線。

一、對(duì)高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的問題情境的創(chuàng)設(shè)現(xiàn)狀的分析

問題情境教學(xué)受到廣大數(shù)學(xué)教育者的關(guān)注和重視，并開展了多角度、多層次的教學(xué)研究，產(chǎn)生了很多有價(jià)值的理論成果。目前應(yīng)用較為廣泛的有以下四種類型：矛盾式問題情境、發(fā)散式問題情境、變式問題情境、階梯式問題情境。但是，部分教師在使用問題情境教學(xué)時(shí)還是存在一些亟待解決的問題，比如：情境花哨晦澀，問題不能引起共鳴;越俎代庖，不舍得放手，學(xué)生迷茫，大呼無趣;課堂交流中教師傾聽不足，師生之間缺乏深度交流，未達(dá)到深度學(xué)習(xí)的效果。

二、基于數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)創(chuàng)設(shè)的問題情境的基本架構(gòu)及完善策略

（一）理論架構(gòu)

1.學(xué)情是根本，授課前對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)在動(dòng)力與素養(yǎng)作出科學(xué)評(píng)價(jià)。

興趣具有引發(fā)、指引和激勵(lì)學(xué)生行為和活動(dòng)的功能。南師附中陶維林老師形象的將其比喻為核心素養(yǎng)的“不動(dòng)點(diǎn)”“不變量”。從辯證唯物主義的角度來看，源動(dòng)機(jī)是學(xué)生學(xué)習(xí)遷移的主要因素。數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有賴于興趣這一重要的源動(dòng)機(jī)，所以，數(shù)學(xué)教師在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)，首先要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;其次，思考如何激發(fā)并長時(shí)間維持學(xué)生的興趣。

奧蘇伯爾認(rèn)為：“原有知識(shí)的概括水平越高、包括范圍越廣，就越可被利用來同化新知識(shí)，即有助于遷移。原學(xué)習(xí)能力又可以影響到新知識(shí)的學(xué)習(xí)策略的形成。”所以，教師在了解學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的同時(shí)，更要關(guān)注學(xué)生的元認(rèn)知能力，主要包括：原認(rèn)知結(jié)構(gòu)、原學(xué)習(xí)能力。好的教師不是在教數(shù)學(xué)，而是能喚醒學(xué)生自己去學(xué)數(shù)學(xué)。

2.以新課程理念武裝自己，充分發(fā)揮教師的創(chuàng)造性，催生學(xué)生的核心素養(yǎng)。

當(dāng)代建構(gòu)主義理論認(rèn)為，知識(shí)并不是對(duì)現(xiàn)實(shí)的準(zhǔn)確表征，而是個(gè)體對(duì)客觀世界的當(dāng)前解釋;學(xué)習(xí)是個(gè)體建構(gòu)自己知識(shí)的過程;學(xué)習(xí)者是主動(dòng)積極的，而教師的作用在于提供各類資料或方法來促進(jìn)其知識(shí)建構(gòu)。在學(xué)生的學(xué)習(xí)遷移中，教師是主要的外驅(qū)動(dòng)力及實(shí)施者。只有教師認(rèn)清了自己肩上的重?fù)?dān)和地位，才會(huì)為促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的生長做出有意義的探索;只有教師會(huì)教了，才會(huì)實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)學(xué)課堂。

（二）過程架構(gòu)：把數(shù)學(xué)的思想、方法滲透在問題情境中，引發(fā)學(xué)生的內(nèi)省

數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)過程中，離不開經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與提煉這種反省認(rèn)知的過程，而反省認(rèn)知過程中離不開蘊(yùn)含核心素養(yǎng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)與提煉有自發(fā)與自覺兩種狀態(tài)。自發(fā)形成的經(jīng)驗(yàn)具有零散、模糊的特征，它是一種原生態(tài)，它的效果不如自覺的狀態(tài)。在課堂中加入引導(dǎo)學(xué)生自覺內(nèi)省的問題情境，讓學(xué)生逐步形成自覺反省、領(lǐng)悟的習(xí)慣和能力，日積月累，核心素養(yǎng)的提升就有了基礎(chǔ)。

問題情境教學(xué)在實(shí)施的過程中多以圍繞主問題展開，在解決問題過程中產(chǎn)生與原認(rèn)知的矛盾、思維的碰撞、合作交流后的感悟、新知識(shí)的生成與沉淀。從核心素養(yǎng)生長的角度，充分尊重了學(xué)生學(xué)習(xí)的自然規(guī)律，完成由低級(jí)向高級(jí)的躍遷。下面分享一節(jié)公開課“橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程”的問題情境設(shè)計(jì)：

情境1：將一盛有水的圓柱形容器傾斜放置，水面形狀像橢圓。

情境2：將一個(gè)圓向某一條直徑進(jìn)行均勻壓縮變形后，所得的圖形也像橢圓。

問題1：它們是不是數(shù)學(xué)概念上的橢圓？怎樣來檢驗(yàn)所得的曲線是不是橢圓？

情境3：橢圓在生產(chǎn)生活中的很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，譬如我國發(fā)射的第一顆人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行軌道是以地心為一個(gè)焦點(diǎn)的橢圓，電影放映機(jī)上的聚光燈泡的反射鏡、運(yùn)用高能沖擊波擊碎腎結(jié)石的碎石機(jī)等儀器設(shè)備也都是運(yùn)用橢圓的性質(zhì)制造的。

問題2：怎樣才能精確地制造它們？如何研究橢圓的性質(zhì)？

問題3：如何建立橢圓的方程？通過回顧直線方程與圓方程的建立過程，討論得出建立橢圓方程的方法。

問題4：當(dāng)橢圓的焦點(diǎn)在y軸上時(shí)，橢圓的方程將是什么？怎樣推導(dǎo)？

對(duì)本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)的反思：本節(jié)內(nèi)容前承橢圓的背景概念，后啟橢圓的幾何性質(zhì)，在滲透解析幾何基本思想的同時(shí)，以建立橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為主線，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行直覺猜想，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)論證，使學(xué)生在具有較多感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上獲得正確的理性認(rèn)識(shí)，從而達(dá)到本節(jié)課題的教學(xué)目標(biāo)。這種從猜想到論證、從感性到理性的學(xué)習(xí)過程符合學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律。

作為教學(xué)設(shè)計(jì)者，要擺正學(xué)生與自己的地位，合理設(shè)置學(xué)生活動(dòng)的次數(shù)、規(guī)模、方式。講授問題時(shí)選擇科學(xué)合理的方法。避免出現(xiàn)花哨、晦澀、跳躍性強(qiáng)的問題情境。情境與問題要滲透老師這一引導(dǎo)者的教學(xué)意圖，體現(xiàn)教材知識(shí)內(nèi)在的邏輯關(guān)系，幫助學(xué)生辨析是非，感悟知識(shí)的本質(zhì)，潛移默化地培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神和問題意識(shí)。創(chuàng)設(shè)的情景要有指導(dǎo)性、典型性、目的性。讓好的情景孕育出問題串，產(chǎn)生思維的連鎖反應(yīng)，達(dá)到鞏固新知、解決問題的功效。古人云：善誘者，善導(dǎo)。教學(xué)是一門藝術(shù)，需要教師不斷地去研究創(chuàng)造，使得課堂成為學(xué)生核心素養(yǎng)的生長沃土。

參考文獻(xiàn)：

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[3]楊志文.聚焦數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)[J].中學(xué)數(shù)學(xué)月刊，2016（08）.

（作者單位：南京市江寧高級(jí)中學(xué)，江蘇 南京210000）