初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效情境的創(chuàng)設(shè)與利用研究

周翠云（湖北省天門經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)初級(jí)中學(xué) 431700）

在當(dāng)前的初中數(shù)學(xué)教學(xué)中，通過情境的創(chuàng)設(shè)優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，已經(jīng)成為一個(gè)基本共識(shí)。當(dāng)日常的教學(xué)離不開情境的時(shí)候，一線教師思考的問題是：如何保證情境的有效性？很顯然對(duì)于這一問題的回答，關(guān)鍵在于對(duì)有效情境的創(chuàng)設(shè)與利用：情境的創(chuàng)設(shè)保證了可以利用其促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的價(jià)值，而情境的創(chuàng)設(shè)與利用又離不開正確的理論引導(dǎo)與日常的實(shí)踐及反思。著名教育家陶行知曾說，“要解放孩子的眼睛、雙手、頭腦、嘴、空間、時(shí)間，使他們充分得到自由的生活，從自由的生活中得到真正的教育”。這對(duì)于當(dāng)下的教育來說仍有重要的意義，在這些論斷的背后，教師要能夠讀懂：解放學(xué)生的頭腦，意味著情境的創(chuàng)設(shè)要能夠讓學(xué)生有足夠的思維空間；解放學(xué)生的雙手，意味著要讓學(xué)生有足夠的體驗(yàn)空間。學(xué)生在空間里有足夠時(shí)間時(shí)，才能說情境是有效的。

基于上述思考，筆者對(duì)初中數(shù)學(xué)教學(xué)中有效情境的創(chuàng)設(shè)與利用進(jìn)行了研究，并且有了不少收獲，在此總結(jié)出來與同行分享，希望能夠起到拋磚引玉的作用。

一、情境創(chuàng)設(shè)的意義

從數(shù)學(xué)學(xué)科的角度來看，情境設(shè)置起著連接生活與數(shù)學(xué)的重要作用。學(xué)生只有在學(xué)習(xí)的過程中認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)與生活之間的密切聯(lián)系，抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)才能扎根在形象的生活事例基礎(chǔ)之上。這里所強(qiáng)調(diào)的生活，既指學(xué)生生活中出現(xiàn)的與數(shù)學(xué)相關(guān)的具體事例，也指基于學(xué)生的生活元素所創(chuàng)設(shè)出來的學(xué)習(xí)情境?？紤]到班級(jí)授課制的特點(diǎn)和數(shù)學(xué)教學(xué)效率的需要，情境的價(jià)值要遠(yuǎn)大于具體的生活實(shí)例。從這個(gè)角度來看，創(chuàng)設(shè)情境的意義就在于讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得更加形象，讓學(xué)生的思維有更加可靠的載體，讓學(xué)生的思維觸角能夠延伸到生活的每一個(gè)角落。

從建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的角度看情境的創(chuàng)設(shè)，可以發(fā)現(xiàn)情境創(chuàng)設(shè)的深遠(yuǎn)意義。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是基礎(chǔ)教育課程改革的基礎(chǔ)理論之一，而建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生學(xué)習(xí)是一個(gè)主動(dòng)建構(gòu)的過程，主動(dòng)建構(gòu)又離不開學(xué)習(xí)共同體這一要素。學(xué)習(xí)共同體，其實(shí)就是指能夠支撐起學(xué)生學(xué)習(xí)的諸多要素，很顯然這些要素不是孤立存在的，而是相互聯(lián)系并能夠發(fā)揮促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)作用的。這種作用的發(fā)揮，本質(zhì)上就來自于這些學(xué)習(xí)要素組成的學(xué)習(xí)情境。從這個(gè)角度來看，在創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境的時(shí)候，要更多地思考哪些要素能夠促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。如果能夠?qū)@一點(diǎn)進(jìn)行精確把握，那么情境就能夠成為學(xué)生建構(gòu)數(shù)學(xué)知識(shí)及其體系的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

總的來說，當(dāng)學(xué)生處于一個(gè)良好的學(xué)習(xí)情境中時(shí)，他們的學(xué)習(xí)過程會(huì)更加科學(xué)，學(xué)習(xí)環(huán)境會(huì)更加友好，學(xué)生也更容易獲得一個(gè)良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，從而深化對(duì)數(shù)學(xué)概念與規(guī)律的理解，形成運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決問題的重要能力，并且在此過程中實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落地。

二、情境創(chuàng)設(shè)的作用

事實(shí)證明，數(shù)學(xué)作為一門抽象性較強(qiáng)的學(xué)科，有效利用情境教學(xué)法，能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。一線教師認(rèn)同情境創(chuàng)設(shè)價(jià)值是發(fā)揮情境教學(xué)生產(chǎn)力的前提。有了這一前提，教師還應(yīng)當(dāng)結(jié)合具體的教學(xué)實(shí)例進(jìn)行分析。

以《勾股定理》的教學(xué)為例。作為平面幾何中最重要的知識(shí)，勾股定理的教學(xué)無論是在日常的教學(xué)中，還是在公開課以及比武課中，都是最具選擇性的內(nèi)容。而為了引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入勾股定理的探究狀態(tài)，教師也總會(huì)在情境創(chuàng)設(shè)上下足功夫。筆者曾經(jīng)認(rèn)真分析過許多教學(xué)案例，發(fā)現(xiàn)這些教學(xué)案例有一個(gè)重要的特點(diǎn)，那就是對(duì)于數(shù)學(xué)史的重視。說得更直接一點(diǎn)，就是畢達(dá)哥拉斯在友人家研究地磚這一具體實(shí)例。

這確實(shí)是一個(gè)極具魅力的數(shù)學(xué)史實(shí)，利用這一數(shù)學(xué)史實(shí)創(chuàng)設(shè)情境，也是一個(gè)重要的思路。通過相關(guān)的教學(xué)結(jié)果分析可以發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)情況下，學(xué)生在面對(duì)這一數(shù)學(xué)史實(shí)的時(shí)候，會(huì)認(rèn)為這是一個(gè)故事。事實(shí)證明，如果學(xué)生的認(rèn)識(shí)就停留在這一層面，那么他們就無法走入畢達(dá)哥拉斯的探究情境，自然也就無法體會(huì)到其探究的魅力。認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)之后，筆者在創(chuàng)設(shè)情境的時(shí)候，嘗試采用角色替代，也就是用學(xué)生替代畢達(dá)哥拉斯，然后用同樣的地磚刺激學(xué)生思考，看學(xué)生通過觀察能夠提出哪些問題，然后再將學(xué)生提出的問題與歷史上畢達(dá)哥拉斯思考的問題進(jìn)行比較，讓學(xué)生在比較的過程中去發(fā)現(xiàn)差異，發(fā)現(xiàn)差距。

在教學(xué)中，筆者先將教材上所呈現(xiàn)的畢達(dá)哥拉斯觀察的圖形，用幻燈片投影出來，然后讓學(xué)生觀察這一圖形。學(xué)生看到這些圖形會(huì)想到自己生活中相關(guān)的地磚圖案，就會(huì)有一種親切感。學(xué)生憑著自己的直覺，會(huì)在大腦中形成最初的表象。這個(gè)時(shí)候教師要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)抽象，讓學(xué)生將地磚抽象成數(shù)學(xué)圖形，于是就可以通過抽象基礎(chǔ)上的想象，讓大腦中的數(shù)學(xué)圖像更加清晰。

有了這樣的數(shù)學(xué)圖像之后，學(xué)生往往就會(huì)想到用面積法證明直角三角形三邊之間的關(guān)系。值得一提的是，這里除了數(shù)學(xué)上的邏輯推理之外，也涉及情境的運(yùn)用。尤其是最初當(dāng)學(xué)生只面對(duì)一個(gè)直角三角形時(shí)，基本上是沒有可能發(fā)現(xiàn)三條邊之間的數(shù)量關(guān)系的，那如何讓學(xué)生想到面積法呢？關(guān)鍵還在于情境的創(chuàng)設(shè)，具體做法就是讓學(xué)生重新觀察地磚，從地磚的形狀中尋找靈感。事實(shí)證明，基于這一情境，面積法更容易出現(xiàn)在一些學(xué)生的腦海中，于是勾股定理的探究難點(diǎn)也就迎刃而解。

三、情境的核心素養(yǎng)指向

通過上面的案例可以發(fā)現(xiàn)，在教學(xué)中要想讓學(xué)生真正走入數(shù)學(xué)探究的情境，關(guān)鍵在于教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)。良好的情境可以讓學(xué)生從自己的經(jīng)驗(yàn)順利走入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情境。

值得一提的是，當(dāng)學(xué)生順利走入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)情境之后，數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的落地，可以有更為充分的保障。事實(shí)也表明，當(dāng)教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)有了明確的核心素養(yǎng)指向之后，教師在教學(xué)的過程中發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)的意識(shí)就會(huì)增強(qiáng)，學(xué)生也會(huì)在情境中更好地形成數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。這也就意味著，有效的情境是具有核心素養(yǎng)意味的。

陶行知先生說，“教育是要在兒童自身的基礎(chǔ)上，過濾并運(yùn)用環(huán)境的影響，以培養(yǎng)加強(qiáng)發(fā)揮這創(chuàng)造力，使他長得更有力量，以貢獻(xiàn)于民族與人類”。思考這句話并進(jìn)一步思考有效情境的創(chuàng)設(shè)與利用，筆者以為，有效的情境實(shí)際上就是要關(guān)注學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，而教師要努力的就是將能夠促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的元素提取出來，以創(chuàng)設(shè)出能夠讓學(xué)生走入其中并有效加工學(xué)習(xí)元素，獲得良好數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)體驗(yàn)的情境，這應(yīng)當(dāng)是有效情境創(chuàng)設(shè)與利用的最好解釋與境界。