基于核心素養(yǎng)的數(shù)學(xué)情境教學(xué)研究

■平頂山市教育局教育教學(xué)研究室 王 泉

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）明確指出，數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)是現(xiàn)代社會每個公民都應(yīng)該具備的基本素質(zhì)。數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)是理性思維、創(chuàng)新能力、量化意識、科學(xué)精神等關(guān)鍵能力和必備品格發(fā)展的基礎(chǔ)。缺失了數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，學(xué)生的發(fā)展必然受限。因此，我們希望通過本課題的研究，將數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的理念融入課堂，培養(yǎng)和提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

數(shù)學(xué)具有很強(qiáng)的抽象性和邏輯性，與現(xiàn)實生活密切相關(guān)。我們提倡通過情境教學(xué)將現(xiàn)實生活與數(shù)學(xué)教學(xué)有機(jī)結(jié)合起來，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、協(xié)作交流的能力，通過活動化和生活化的情境創(chuàng)設(shè)和引入，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神，使學(xué)生能夠從數(shù)學(xué)的角度發(fā)現(xiàn)和提出問題，鍛煉分析和解決問題的能力，從而提高其數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

一、核心素養(yǎng)和情境教學(xué)結(jié)合的研究價值

通過本課題的研究，我們希望一方面可以幫助一線教師更有效地實施情境教學(xué)，從而提升課堂效率，幫助教師專業(yè)發(fā)展；另一方面，在研究和實踐過程中，可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和興趣，從而更有效地掌握知識。

東北師范大學(xué)原校長史寧忠教授在2017年出版的《中國學(xué)生發(fā)展的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)概念界定及養(yǎng)成途徑》一書中指出：“核心素養(yǎng)課程最重要的部分是培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)者從數(shù)學(xué)角度觀察世界，用數(shù)學(xué)思維思考現(xiàn)實世界，用數(shù)學(xué)語言表達(dá)現(xiàn)實?！睌?shù)學(xué)核心素養(yǎng)是數(shù)學(xué)情感態(tài)度價值觀、數(shù)學(xué)知識、數(shù)學(xué)能力的綜合體現(xiàn)，是一個復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，缺少任何一個維度都難以形成。因此，我們希望通過情境教學(xué)的引入來提高學(xué)生的數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。

情境教學(xué)是指教師在教學(xué)實踐過程中，有目的地引入或創(chuàng)設(shè)具有一定情緒色彩的、生動形象的場景，從而激發(fā)起學(xué)生一定的情感體驗，幫助學(xué)生理解數(shù)學(xué)教材，使學(xué)生的心理機(jī)能得到有效發(fā)展的教學(xué)方法。在此課題中，我們通過生活展示情境、實物展示情境、圖畫再現(xiàn)情境、語言描述情境等不同形式來進(jìn)行課堂實踐研究，從而形成情境教學(xué)的教學(xué)策略。

二、國內(nèi)外相關(guān)研究掃描

在研究開始之前，我們經(jīng)過查詢發(fā)現(xiàn)，從2015年起，關(guān)于“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”和“情境教學(xué)”的論文數(shù)量逐年增長，但是將“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”和“情境教學(xué)”結(jié)合在一起的研究相對較少。尤其是從“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”的角度來研究 “情境教學(xué)”幾乎是一片空白。因此，二者的結(jié)合為“數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)”和“情境教學(xué)”的理論研究提供了新的視角，這樣的研究是非常有必要的。

在國外，2005年歐盟委員會的 “終身學(xué)習(xí)項目”提出了八大核心素養(yǎng)，研究者認(rèn)為：“數(shù)學(xué)素養(yǎng)是個體在各種情況下形成、使用、詮釋數(shù)學(xué)的能力，包括數(shù)學(xué)推理以及使用數(shù)學(xué)的概念、過程、事實和工具來描述、解釋、預(yù)測現(xiàn)象；它有助于具有創(chuàng)新、積極和善于反思的公民明白數(shù)學(xué)在世界上的作用、地位，并作出良好的判斷和決定?！眹怅P(guān)于情境教學(xué)的思想來源于古希臘教育家蘇格拉底的“產(chǎn)婆術(shù)”。著名教育家杜威曾將創(chuàng)設(shè)問題情境運(yùn)用于課堂，并提出五步教學(xué)模式，簡單概括為“情境—問題—假設(shè)—推論—驗證”。

本課題是在培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的視角下研究北師大版初中數(shù)學(xué)情境教學(xué)的實施，所以需要通過關(guān)鍵詞檢索有關(guān)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)、初中數(shù)學(xué)情境教學(xué)等相關(guān)文獻(xiàn)。我們通過這些關(guān)鍵詞在中國知網(wǎng)的數(shù)據(jù)庫中進(jìn)行精確檢索，包括相關(guān)期刊、學(xué)位論文、會議論文等，最終得到與本課題相關(guān)的一些研究內(nèi)容。

三、核心素養(yǎng)視角下的初中數(shù)學(xué)情境教學(xué)策略

1.創(chuàng)設(shè)指向數(shù)學(xué)對象本質(zhì)的情境

結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)合適的情境有助于引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)眼光觀察情境，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，用數(shù)學(xué)語言表達(dá)問題。體現(xiàn)數(shù)學(xué)對象本質(zhì)的情境有助于學(xué)生獲取數(shù)學(xué)對象的直觀表象，有利于學(xué)生提出問題，發(fā)展核心素養(yǎng)。一個研究對象的本質(zhì)往往是指能夠確定這個對象并區(qū)別于其他對象的屬性，在一定的范圍或情境下繼續(xù)保持不變的性質(zhì)，反過來其可變的屬性或特點則是 “非本質(zhì)屬性”。因此，我們創(chuàng)設(shè)情境時應(yīng)該考查情境是否體現(xiàn)數(shù)學(xué)對象的本質(zhì)。

2.重視培養(yǎng)問題意識，利用問題結(jié)構(gòu)推進(jìn)教學(xué)

新課標(biāo)明確提出要培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力、分析問題和解決問題的能力。學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的形成和發(fā)展，本質(zhì)上是學(xué)生自己“悟”出來的，是學(xué)生通過自己的獨立思考，以及和他人的討論與反思，逐漸養(yǎng)成的一種思維習(xí)慣。問題是數(shù)學(xué)的源泉，是思考的動力，是培養(yǎng)思維的載體。因此，重視培養(yǎng)問題意識，通過問題啟發(fā)學(xué)生思考，對于培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)具有重要意義。

3.教師采用啟發(fā)式教學(xué)法，學(xué)生采用自主合作交流的探究式學(xué)習(xí)法

法國思想家盧梭曾說過：“問題不在于告訴學(xué)生一個真理，而在于教他怎樣去發(fā)現(xiàn)真理?！卑l(fā)現(xiàn)真理就是從無到有的探究活動。探究式學(xué)習(xí)實際上是在教師的引導(dǎo)下，在學(xué)生已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，經(jīng)歷提出問題、分析問題和解決問題的過程。我們知道，數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的獲得就是靠學(xué)生自己“悟”出來的，探究式學(xué)習(xí)活動可以幫助學(xué)生去“悟”，去建構(gòu)。但是，讓學(xué)生獨自去探究往往是低效的，這個時候需要教師的啟發(fā)和引導(dǎo)。

在學(xué)生經(jīng)過努力而不得、似懂但不能很好地明白的時候，通過不斷提問讓學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，用問題指引解決問題的方法就是蘇格拉底的“產(chǎn)婆術(shù)”。它們都是啟發(fā)式教學(xué)的代表，不直接給出結(jié)果，通過提示或問題，引導(dǎo)學(xué)生獨立思考，從而找到解決問題的方法。也就是說教師可以結(jié)合情境問題不斷啟發(fā)，學(xué)生則通過探究悟出解決問題的方法。當(dāng)然需要注意的是，教師的啟發(fā)不是包辦，而是給予暗示，促進(jìn)學(xué)生思考，獨自解決問題。

隨著新課程改革的不斷深入，核心素養(yǎng)對于課堂教學(xué)實踐的影響愈發(fā)深遠(yuǎn)。數(shù)學(xué)課堂中的問題情境創(chuàng)設(shè)也在質(zhì)量和深度上得到不斷提升，更加注重對學(xué)生問題意識與解決問題能力的培養(yǎng)，不斷提升學(xué)生在學(xué)習(xí)中的自主性，從而更加有效地推動課堂教學(xué)的高效構(gòu)建。