五育并舉視角下的高中數(shù)學(xué)問題情境創(chuàng)設(shè)策略

許博

隨著社會(huì)發(fā)展與教育觀念更新，高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)從知識(shí)傳授逐步向素養(yǎng)提升轉(zhuǎn)型，旨在提升學(xué)生的數(shù)學(xué)綜合素質(zhì).《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)2020年修訂版》中提出“推動(dòng)人才培養(yǎng)模式的改革創(chuàng)新，培養(yǎng)德智體美勞全面發(fā)展的社會(huì)主義建設(shè)者和接班人”，要求在教育教學(xué)過程中，注重落實(shí)學(xué)生德、智、體、美、勞（簡(jiǎn)稱“五育”）的全面發(fā)展.

作為教學(xué)一線的教師，在課堂中如何有效落實(shí)“五育”是亟待解決的問題.筆者經(jīng)過具體實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)問題情境環(huán)節(jié)是學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的客觀載體，不同問題情境可以將“五育”有效融入其中，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，在探究中求創(chuàng)造.基于課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)，以下淺談“五育并舉”視角下的高中數(shù)學(xué)問題情境創(chuàng)設(shè)策略.

1 創(chuàng)設(shè)“文化背景”情境滲透德育

德育是思想之基，旨在陶冶學(xué)生的情感，對(duì)學(xué)生的思想品格進(jìn)行塑造.在創(chuàng)設(shè)高中數(shù)學(xué)問題情境過程中，借助與課題契合的文化背景，可以通過數(shù)學(xué)發(fā)展歷史與數(shù)學(xué)名人軼事為載體進(jìn)行引入.

案例1.1在學(xué)習(xí)《集合的概念與表示》內(nèi)容的時(shí)候，可以創(chuàng)設(shè)情境：

2000多年以來，科學(xué)家對(duì)“無窮”還缺乏足夠認(rèn)識(shí)，集合論的創(chuàng)始人一康托爾，德國(guó)數(shù)學(xué)家，以其獨(dú)特的思維，創(chuàng)造性的想象力，構(gòu)造出人類智慧的精品——集合論，讓整個(gè)數(shù)學(xué)界為之驚嘆.完全可以這樣講，關(guān)于“無窮”的革命幾乎是由他一個(gè)人獨(dú)立完成的，這足以說明“集合”對(duì)數(shù)學(xué)的重要性，但是他的觀點(diǎn)與當(dāng)時(shí)社會(huì)主流的數(shù)學(xué)觀念發(fā)生了尖銳的沖突，遭到很多數(shù)學(xué)家的反對(duì)、攻擊，甚至謾罵，但是真理終究會(huì)沖破陰霾，重見光明，今天我們一起來學(xué)習(xí)集合.

案例1.2在學(xué)習(xí)《-項(xiàng)式系數(shù)的性質(zhì)》時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)情境：

我國(guó)南宋時(shí)期，形成了影響最大的特色文化一一理學(xué)，其中數(shù)學(xué)家楊輝在1261年所著的《詳解九章算法》一書中記載了著名的“賈憲”三角（也稱楊輝三角），這是史上最早給出二項(xiàng)式展開式中各項(xiàng)系數(shù)規(guī)律的記載，它比西方最早發(fā)現(xiàn)此規(guī)律的法國(guó)數(shù)學(xué)家帕斯卡還早四百多年，因此，我國(guó)古代數(shù)學(xué)家在理學(xué)的發(fā)展上做出了巨大貢獻(xiàn)，今天我們沿著前人足跡，探究二項(xiàng)式定理的性質(zhì)，

通過文化背景與名人軼事的介紹，促進(jìn)學(xué)生對(duì)本節(jié)內(nèi)容的背景了解，體會(huì)數(shù)學(xué)家在研究數(shù)學(xué)過程中敢于探索求真的精神，培養(yǎng)學(xué)生持之以恒、勇于創(chuàng)新的意識(shí)，同時(shí)以文化為引領(lǐng)，增強(qiáng)學(xué)生民族自豪感和自信心.

2 創(chuàng)設(shè)“創(chuàng)新意識(shí)與辯證思維”情境滲透智育

智育是知識(shí)之基，智育主要面向?qū)W生傳授系統(tǒng)的科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本方法及基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，提高學(xué)生的科學(xué)文化水平，培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度，發(fā)展學(xué)生的智力.高中數(shù)學(xué)問題情境可以從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維與辯證唯物主義觀入手，在問題情境創(chuàng)設(shè)中，注重創(chuàng)新意識(shí)培養(yǎng)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)以辯證唯物主義的方法論解決問題，能具體問題具體分析.

案例2.1在學(xué)習(xí)《函數(shù)模型及其應(yīng)用》時(shí)，可以創(chuàng)設(shè)情境：

王者榮耀是一款非常受廣大青少年歡迎的游戲，游戲開發(fā)初始，傷害的設(shè)定是：假設(shè)敵方角色攻擊力為s，你的角色承受的物理傷害為d，護(hù)甲保護(hù)為a，則有d =s-a，試分析該設(shè)定的弊端.

思考：如果你是游戲開發(fā)員，你會(huì)如何設(shè)定s，a，d三者之間的關(guān)系？

案例2.2在學(xué)習(xí)《簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣》章節(jié)，可以創(chuàng)設(shè)情境：

二戰(zhàn)時(shí)期，英美空軍通過對(duì)參戰(zhàn)飛機(jī)中彈區(qū)域的詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，打算加強(qiáng)戰(zhàn)斗機(jī)的保護(hù)措施，結(jié)果反映機(jī)翼部位中彈最集中，而機(jī)艙部位中彈最少.于是軍方?jīng)Q定對(duì)飛機(jī)機(jī)翼進(jìn)行加固，請(qǐng)問，你覺得軍方的決定是否正確？試說明理由.

案例2.1是以學(xué)生熟悉的題材入手，通過思考題目的探究，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性思維，體驗(yàn)函數(shù)模型的使用價(jià)值，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣;案例2.2通過問題情境的思考，旨在讓學(xué)生學(xué)會(huì)用辯證的觀點(diǎn)看待問題，厘清事件之間的聯(lián)系，能從不同的角度思考問題，透過現(xiàn)象看清事件的本質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的理性思維，體會(huì)數(shù)學(xué)的唯物辯證觀.

3 創(chuàng)設(shè)“運(yùn)動(dòng)競(jìng)技與健康生活”情境滲透體育

體育是健康之基，是以培養(yǎng)道德和意志品質(zhì)為主要內(nèi)容的教育，是對(duì)人體進(jìn)行培育和塑造的過程，是培養(yǎng)全面發(fā)展的人的一個(gè)重要方面.“運(yùn)動(dòng)競(jìng)技與健康生活”是生活不可或缺的一部分，通過競(jìng)技比賽與健康生活的熏陶，體驗(yàn)鍥而不舍、勇于拼搏的競(jìng)技精神，培養(yǎng)科學(xué)規(guī)律的生活態(tài)度.

案例3.1在學(xué)習(xí)《排列與組合》一節(jié)，可以創(chuàng)設(shè)以下問題情境：

生命在于運(yùn)動(dòng)，健康成就人生，通過運(yùn)動(dòng)，可以提高身體素質(zhì)，還可以做到勞逸結(jié)合，使智力水平得到充分的發(fā)揮，學(xué)校據(jù)此舉辦運(yùn)動(dòng)會(huì)，如果你是總策劃，請(qǐng)思考以下問題：

問題1從參加乒乓球團(tuán)體比賽的5名運(yùn)動(dòng)員中選出3名，并按排定的順序出場(chǎng)，有多少種不同方法？

問題2高一 （1）班至高一 （4）班進(jìn)行足球單循環(huán)賽，列出所有各場(chǎng)比賽的雙方.

案例3.2在學(xué)習(xí)《獨(dú)立性檢驗(yàn)》一節(jié)，可以設(shè)計(jì)以下問題情境：

最新研究表明，長(zhǎng)時(shí)間玩電腦游戲的兒童，患多動(dòng)癥的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加，青少年的大腦會(huì)很快習(xí)慣屏幕的閃爍，一旦如此，他們?cè)诮淌业纫曈X刺激較少的地方，就很難集中注意力，從而影響生活.以下是研究人員從1344名青少年中調(diào)查的記錄：

根據(jù)以上數(shù)據(jù)，你能得出哪些結(jié)論？你是如何判斷結(jié)論是否正確的？

案例3.1以學(xué)生自身實(shí)際出發(fā)，理解體育競(jìng)技的意義，鼓勵(lì)學(xué)生積極進(jìn)行體育鍛煉，提升身體素質(zhì);案例3.2通過數(shù)據(jù)分析“玩電腦游戲”對(duì)“注意力”的影響，體會(huì)健康生活的重要性，養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣，學(xué)會(huì)用數(shù)學(xué)的思維解決實(shí)際問題.

4 創(chuàng)設(shè)“數(shù)的簡(jiǎn)潔美與形的對(duì)稱美”情境滲透美育

美育是文明之基，是用數(shù)學(xué)中的美陶冶學(xué)生的情操，數(shù)學(xué)的美主要表現(xiàn)為數(shù)學(xué)概念的簡(jiǎn)單性、統(tǒng)一性，數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的對(duì)稱性、協(xié)調(diào)性，數(shù)學(xué)模型的概括性、典型性和普遍性.數(shù)學(xué)美使學(xué)生不僅獲得知識(shí)，還能受到美的熏陶，從而培養(yǎng)學(xué)生感知美、理解美、發(fā)現(xiàn)美、創(chuàng)造美的能力.

案例4.1在學(xué)習(xí)《曲線與方程》一節(jié)，可以設(shè)計(jì)如下問題情境：

笛卡爾52歲時(shí)，遇見喜歡數(shù)學(xué)的瑞典公主——克里斯汀.國(guó)王惜才，請(qǐng)笛卡爾專門做克里斯汀的家庭教師.公主很崇拜笛卡爾，兩人日久生情.國(guó)王知道真相后，大發(fā)雷霆，要處死笛卡爾，后經(jīng)公主求情，才免其一死，笛卡爾被迫回到法國(guó)，在法國(guó)的笛卡爾給克里斯汀寫信，這封信只有一個(gè)數(shù)學(xué)公式——p= a（l- sinθ）.公主看過公式后，在紙上畫出一個(gè)美麗的曲線.但遺憾的是，這個(gè)表達(dá)愛意的曲線，竟然成為笛卡爾的愛情絕筆.你知道這個(gè)方程代表什么曲線嗎？今天我們一起來研究曲線與方程.

案例4.2在學(xué)習(xí)《簡(jiǎn)單的空間幾何體》中，可以創(chuàng)設(shè)以下問題情境：

立方體的點(diǎn)線面關(guān)系有歐拉給出的公式：V-E+F=2.世間的多面體有多少？沒有人能說清楚，但它們的頂點(diǎn)數(shù)V，棱數(shù)E，面數(shù)F，都必須服從歐拉給出的公式，一個(gè)如此簡(jiǎn)單的公式，概括了無數(shù)種多面體的共同特性，能不令人驚嘆不已？今天我們就來學(xué)習(xí)歐拉公式.

案例4.1以著名數(shù)學(xué)家笛卡爾的故事，借助心形曲線，讓學(xué)生觀察曲線方程的簡(jiǎn)潔美與圖象的對(duì)稱美;案例4.2可以感受代數(shù)公式的簡(jiǎn)潔美和規(guī)律美，體會(huì)數(shù)形結(jié)合的思想，感受數(shù)學(xué)家的精神世界，培養(yǎng)審美的意識(shí)，使學(xué)生具有理性思維，克服主觀隨意.愛因期坦認(rèn)為，美本質(zhì)上終究是簡(jiǎn)單性，而數(shù)學(xué)恰是如此.

5 創(chuàng)設(shè)“數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)”與“研究性學(xué)習(xí)”情境滲透勞育

勞動(dòng)教育是學(xué)生成長(zhǎng)的必要途徑，具有樹德、增智、強(qiáng)體、育美的綜合育人價(jià)值，在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，實(shí)施勞動(dòng)教育重點(diǎn)是在系統(tǒng)的數(shù)學(xué)文化知識(shí)學(xué)習(xí)之外，有目的、有計(jì)劃地組織學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)踐活動(dòng)與研究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐、出力流汗，接受鍛煉、磨煉意志，會(huì)善于用數(shù)學(xué)解決實(shí)際問題，

案例5.1《簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣> -節(jié)中，可以創(chuàng)設(shè)如下問題情境：

國(guó)內(nèi)一家知名的電視機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，2004年初設(shè)立了20多人的市場(chǎng)研究部門去市場(chǎng)調(diào)研“列舉您會(huì)選擇的電視機(jī)品牌”，其中一組的結(jié)論是：有15%的消費(fèi)者選擇本企業(yè)的電視機(jī);另一組的得出的結(jié)論卻是：36%的消費(fèi)者表示本企業(yè)的產(chǎn)品將成為其購(gòu)買的首選，為什么完全相同的調(diào)研抽樣，會(huì)有如此矛盾的結(jié)果呢？公司決定聘請(qǐng)專業(yè)的調(diào)研公司來進(jìn)行調(diào)研診斷，最后發(fā)現(xiàn)第二組的數(shù)據(jù)有問題，這家企業(yè)的老總訓(xùn)斥調(diào)研部門的主管：“如果按照你的數(shù)據(jù)，我要增加一倍的生產(chǎn)計(jì)劃，最后的損失恐怕不止千萬，”因此一個(gè)錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)，的確會(huì)帶來很大的負(fù)面影響，需要我們?cè)诮y(tǒng)計(jì)的時(shí)候，更加注意數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性驗(yàn)證的步驟.

思考1分析以上調(diào)查案例可能存在的問題;

思考2請(qǐng)?jiān)诟咭荒昙?jí)范圍內(nèi)調(diào)查男生、女生近視成因，形成調(diào)查報(bào)告.

案例5.2《數(shù)列研究性學(xué)習(xí)》一節(jié)中，可以創(chuàng)設(shè)如下問題情境：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，消費(fèi)者的思想觀念也在不斷的更新，各大銀行等金融平臺(tái)推出了符合消費(fèi)者意愿的業(yè)務(wù)，比如在購(gòu)買住房模塊，可以貸款提前消費(fèi)，再采用分期付款方式進(jìn)行還款.按照我們本地的經(jīng)濟(jì)狀況，請(qǐng)同學(xué)們進(jìn)行相關(guān)資料收集，分析如何科學(xué)購(gòu)房.

調(diào)查1收集本地銀行貸款的年利率，月利率;

調(diào)查2收集銀行還款的主要方式，分析利弊;

調(diào)查3了解當(dāng)?shù)胤績(jī)r(jià)、居民的平均基本工資;

分析如果在當(dāng)?shù)刭I房，如何科學(xué)購(gòu)房？

兩個(gè)案例與學(xué)生的生活緊密相連，對(duì)生活問題用數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行剖析，體會(huì)數(shù)學(xué)來源于生活又服務(wù)于生活，既體現(xiàn)了數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值，又讓學(xué)生通過勞動(dòng)體驗(yàn)成功的樂趣，養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)纳顟B(tài)度.

通過有效的問題情境創(chuàng)設(shè)，有意識(shí)地將“五育”融入課堂教學(xué)中，豐富課堂的知識(shí)內(nèi)涵，有利于全面落實(shí)“五育并舉”的要求.當(dāng)然“五育”情境創(chuàng)設(shè)并不是孤立存在的，同一問題情境可以從不同側(cè)面體現(xiàn)育人功能，而“五育”也可以在各類問題情境中綜合體現(xiàn)，因此在問題情境創(chuàng)設(shè)中應(yīng)創(chuàng)設(shè)有意義、有價(jià)值的問題情境，使得數(shù)學(xué)知識(shí)自然生成，對(duì)學(xué)生的發(fā)展產(chǎn)生持續(xù)性的影響，從而提升學(xué)生的綜合素質(zhì).

參考文獻(xiàn)

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[2]凌玲，高中數(shù)學(xué)情境創(chuàng)設(shè)策略的研究與實(shí)踐[D].廣西師范大學(xué)， 2011