隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,素質(zhì)教育成為高中教育體系中的重要目標(biāo),這也為高中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂帶來(lái)了許多變化。在教學(xué)過(guò)程中學(xué)生不再只是被動(dòng)的接受者,而是主動(dòng)探索者。面對(duì)這樣的新式課堂理念,情境教學(xué)法應(yīng)運(yùn)而生,逐漸受到許多數(shù)學(xué)教師的廣泛運(yùn)用,通過(guò)情境教學(xué)可以激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力、調(diào)動(dòng)參與學(xué)習(xí)的興趣,實(shí)現(xiàn)深度探索化教學(xué)。基于此,本文立足于高中教育,圍繞數(shù)學(xué)課堂中情境教學(xué)的應(yīng)用進(jìn)行探索分析,希望為相關(guān)人員帶來(lái)一些參考。
現(xiàn)階段,傳統(tǒng)的高中數(shù)學(xué)教學(xué)模式已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足新時(shí)代的發(fā)展需要,情境教學(xué)已經(jīng)成為受到廣泛應(yīng)用的教學(xué)方式,教師通過(guò)聯(lián)系真實(shí)生活、借助多樣化的教學(xué)手段、引進(jìn)信息技術(shù)可以構(gòu)建起生動(dòng)有效的教學(xué)情境,以求在教學(xué)過(guò)程中調(diào)動(dòng)學(xué)生的探索意識(shí)和積極性,使學(xué)生主動(dòng)探索并進(jìn)行聯(lián)想對(duì)比,充分結(jié)合高中生認(rèn)知基本特征展開(kāi)有效教學(xué),實(shí)現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展和培養(yǎng)。
1 情境教學(xué)概述
情境教學(xué)(Situational Teaching)是一種運(yùn)用具體生動(dòng)的場(chǎng)景以激起學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣、提高學(xué)習(xí)效率的教學(xué)方法。
情境教學(xué)是指在教學(xué)過(guò)程中,教師有目的地引入或創(chuàng)設(shè)具有一定情緒色彩、以形象為主體生動(dòng)具體的場(chǎng)景,以引起學(xué)生一定的態(tài)度體驗(yàn),從而幫助學(xué)生理解教材,并使學(xué)生的心理機(jī)能得到發(fā)展的教學(xué)方法。其核心在于激發(fā)學(xué)生的情感,使學(xué)生在模擬的情境中學(xué)習(xí)和掌握知識(shí),該方法以口語(yǔ)為基礎(chǔ),借助環(huán)境氛圍、動(dòng)作表演等使學(xué)習(xí)內(nèi)容與相應(yīng)的情境相結(jié)合,有助于學(xué)生從整體結(jié)構(gòu)上感知和把握學(xué)習(xí)內(nèi)容。
情境教學(xué)廣泛應(yīng)用于各個(gè)學(xué)科的教學(xué)中,特別是在語(yǔ)言教學(xué)、社會(huì)科學(xué)教學(xué)以及自然科學(xué)教學(xué)等領(lǐng)域。通過(guò)情境教學(xué),學(xué)生可以更加直觀地理解和掌握知識(shí),提高學(xué)習(xí)興趣和積極性,同時(shí)也有助于培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、想象力、思維能力和創(chuàng)造力。
2 情境教學(xué)在高中數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用重要性
2.1 調(diào)動(dòng)探索精神
高中階段的數(shù)學(xué)知識(shí)難度相對(duì)較高,其不僅要求學(xué)生具備堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)還要有一定的抽象思維理解能力,面對(duì)高難度學(xué)習(xí)學(xué)生會(huì)不可避免地出現(xiàn)求知欲降低、興趣難以激發(fā)等問(wèn)題。因此,教師通過(guò)教育情境創(chuàng)設(shè),可以將原本抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)簡(jiǎn)化處理,轉(zhuǎn)變?yōu)楦泳呦蠡慕虒W(xué)方式,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得學(xué)習(xí)樂(lè)趣和成就感,進(jìn)而在無(wú)形中激發(fā)求知欲望,獲得探索精神。通過(guò)構(gòu)建教學(xué)情境也能緩解數(shù)學(xué)知識(shí)教學(xué)的枯燥乏味,使學(xué)生在充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),在良好的環(huán)境中掌握教學(xué)目標(biāo),從根本上提高學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)能力。
2.2 深化知識(shí)理解
數(shù)學(xué)教材中包含著十分多元化的知識(shí)內(nèi)容,學(xué)生想要在有限的教學(xué)時(shí)間里快速理解知識(shí)并非一件容易的事情,特別是許多數(shù)學(xué)公式和概念相對(duì)復(fù)雜,如果沿用傳統(tǒng)機(jī)械式教學(xué)模式,不僅會(huì)導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)興趣受影響,更會(huì)出現(xiàn)學(xué)生難以理解教學(xué)知識(shí)的情況,而通過(guò)有效的情境創(chuàng)設(shè)可以為學(xué)生對(duì)復(fù)雜知識(shí)點(diǎn)和數(shù)學(xué)公式的理解提供幫助,借助良好的情境構(gòu)建,進(jìn)而使原本抽象化的數(shù)學(xué)概念更加具象化,幫助學(xué)生快速進(jìn)行理解和掌握,在潛移默化中加深對(duì)數(shù)學(xué)公式的積極應(yīng)用,在立足于理解的基礎(chǔ)上深化教學(xué)記憶,滿(mǎn)足學(xué)以致用的核心目標(biāo),這是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的核心目的之一。這意味著在高中數(shù)學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的過(guò)程中,應(yīng)充分聯(lián)系生活實(shí)際與教材內(nèi)容幫助學(xué)生加深理解,獲得更加出色的學(xué)習(xí)效果。
2.3 轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式
通過(guò)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中構(gòu)建核心教育情境,對(duì)于學(xué)生而言有著十分深遠(yuǎn)的影響,借助完善的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)可以大幅度提高教師的綜合水平,以此來(lái)大幅優(yōu)化教學(xué)情境的高效性并發(fā)揮其核心作用。在有效的情境教學(xué)中,學(xué)生會(huì)跟隨情境內(nèi)容加深與教師之間的溝通和互動(dòng),獲得更加深入的學(xué)習(xí)興趣,相較于傳統(tǒng)的被動(dòng)式機(jī)械學(xué)習(xí)而言,這能夠大幅提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)積極性。從傳統(tǒng)的被動(dòng)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)式學(xué)習(xí),這樣一種態(tài)度方面的轉(zhuǎn)變會(huì)在潛移默化中提高教師的教學(xué)水平,并促使學(xué)生將課堂知識(shí)應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)生活中。
2.4 提升實(shí)踐應(yīng)用能力
通過(guò)在課堂中構(gòu)建有效教學(xué)情境,可以直觀地展示復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)教學(xué)知識(shí),同時(shí)在數(shù)學(xué)理論學(xué)習(xí)中引入真實(shí)生活場(chǎng)景,拓展學(xué)生的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)知識(shí)渠道,在潛移默化中提升對(duì)實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。數(shù)學(xué)本就是具有較強(qiáng)應(yīng)用性的學(xué)科,數(shù)學(xué)教育活動(dòng)的核心在于引導(dǎo)學(xué)生建立數(shù)學(xué)思維,提升創(chuàng)造,進(jìn)而將數(shù)學(xué)知識(shí)應(yīng)用在日常生活中。因此通過(guò)建立與真實(shí)生活相聯(lián)系的社交友情,可以使學(xué)生在合作和探究過(guò)程中了解知識(shí)內(nèi)涵、養(yǎng)成學(xué)習(xí)習(xí)慣,進(jìn)而獲得實(shí)踐能力的培養(yǎng)。
2.5 孕育創(chuàng)新意識(shí)
創(chuàng)新能力成為新時(shí)代下社會(huì)發(fā)展的一個(gè)必然要素,其具體指的是人通過(guò)尋找事物的本質(zhì)規(guī)律發(fā)現(xiàn)各個(gè)事物之間隱藏的內(nèi)在聯(lián)系,進(jìn)而通過(guò)探索來(lái)獲取結(jié)論,這本質(zhì)上是提升創(chuàng)造力、實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性思考的全過(guò)程,而借助問(wèn)題情境,可以使學(xué)生主動(dòng)參與到教學(xué)中,感悟問(wèn)題從出現(xiàn)到解決再到拓展的全過(guò)程,在面對(duì)富有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題時(shí)展開(kāi)深度創(chuàng)新。
3 情境教學(xué)在高中數(shù)學(xué)課堂中的應(yīng)用
3.1 利用信息化技術(shù)提升教學(xué)效果
在信息化技術(shù)不斷引入教學(xué)的今天,教師的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)也可借助多媒體技術(shù),以此來(lái)提升教學(xué)的有效性,特別是在視聽(tīng)化效果提升方面,通過(guò)以感官為媒介來(lái)有效強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于虛擬情境的沉浸感。特別是針對(duì)數(shù)學(xué)科目來(lái)說(shuō),由于其知識(shí)本身具備抽象性和復(fù)雜性,因此教師在多媒體情境創(chuàng)設(shè)中可以充分運(yùn)用以下幾種方式,首先,將復(fù)雜抽象的數(shù)學(xué)知識(shí)概念化借助趣味動(dòng)畫(huà)、劇情演示等方式來(lái)進(jìn)行知識(shí)的針對(duì)性表達(dá),通過(guò)這種方式引導(dǎo)學(xué)生沉浸式進(jìn)入情境并由此展開(kāi)深入性思考。其次,通過(guò)趣味化的劇情編排來(lái)引出數(shù)學(xué)問(wèn)題,進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生沉浸在情境之中,由此開(kāi)展深入的教學(xué)思考。最后,在視聽(tīng)化效果的加持下,圍繞教室打造環(huán)境背景,為情境創(chuàng)設(shè)奠定良好的基礎(chǔ),使學(xué)生能夠成為情境教學(xué)的主體參與者,通過(guò)這種方式達(dá)成多媒體信息技術(shù)與學(xué)生之間的互相配合,始終堅(jiān)持有效教學(xué)的基本方針,避免出現(xiàn)學(xué)生過(guò)度關(guān)注情境從而輕視知識(shí)點(diǎn)教學(xué)。
例如,在對(duì)人教版高中數(shù)學(xué)教材指數(shù)函數(shù)這一部分知識(shí)進(jìn)行教學(xué)時(shí),第一步,教師可以在課堂導(dǎo)入階段,借助多媒體進(jìn)行教學(xué)展示,初步構(gòu)建教學(xué)情境,在教學(xué)情境的播放中轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)概念相關(guān)演示,轉(zhuǎn)而為學(xué)生展示細(xì)胞分裂的動(dòng)畫(huà):先由一個(gè)細(xì)胞進(jìn)行分裂,在完成分裂以后繼續(xù)進(jìn)行分裂,在多輪分裂以后,這些細(xì)胞逐漸多到難以數(shù)清,在此過(guò)程中教師應(yīng)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行引導(dǎo):學(xué)生可以看出視頻中細(xì)胞分裂速度相對(duì)較快,那么在觀察分析后是否可以發(fā)現(xiàn)細(xì)胞數(shù)量與分裂輪數(shù)之間存在的聯(lián)系呢?在教師的提醒下,學(xué)生開(kāi)始有意識(shí)地分析捕捉視頻畫(huà)面,在經(jīng)過(guò)個(gè)人分析以后尋找到二者存在的密切聯(lián)系。第二步,為了實(shí)現(xiàn)思維建構(gòu)完善認(rèn)知體系,教師可以構(gòu)建起樹(shù)狀圖模型,在其中填入細(xì)胞分裂的動(dòng)畫(huà)模擬視頻,在該模型中最上層為一個(gè)細(xì)胞,在每一個(gè)層級(jí)都向下分裂為兩個(gè),這樣學(xué)生可以更加清晰直觀地了解到各種細(xì)胞的具體數(shù)量。第三步,在引導(dǎo)學(xué)生圍繞觀察過(guò)的視頻和樹(shù)狀圖模型來(lái)延伸到函數(shù)關(guān)系方面,這時(shí)教師可以將分裂輪數(shù)與細(xì)胞數(shù)量分別定義為x和y,要求學(xué)生按照樹(shù)狀圖的分布來(lái)明確x、y之間的關(guān)系,通過(guò)這樣一種情境構(gòu)建可以使學(xué)生在學(xué)習(xí)中將觀察到的抽象化細(xì)胞分裂轉(zhuǎn)變?yōu)檎鎸?shí)的數(shù)字規(guī)律問(wèn)題。此教學(xué)方式不僅提升了學(xué)生的創(chuàng)新思維延伸能力,同樣也在無(wú)形中優(yōu)化了建模能力,利用具體形象來(lái)展示指數(shù)函數(shù)的規(guī)律,使學(xué)生充分了解指數(shù)函數(shù)的特征。
3.2 以探究性情境發(fā)掘認(rèn)知潛能
高中數(shù)學(xué)的核心目的,在于借助數(shù)學(xué)知識(shí)的教學(xué)來(lái)幫助學(xué)生獲得實(shí)踐能力、思維能力以及創(chuàng)新能力的核心素養(yǎng)發(fā)展,但在教學(xué)中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一部分學(xué)生測(cè)試成績(jī)較差。探究性情境是指在教學(xué)過(guò)程中,教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況,創(chuàng)設(shè)一種能夠引發(fā)學(xué)生探究欲望、促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考和發(fā)現(xiàn)的學(xué)習(xí)環(huán)境,這種情境通常具有問(wèn)題性、挑戰(zhàn)性和趣味性,能夠激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過(guò)程中,教師以探究性情境發(fā)掘認(rèn)知潛能,能夠通過(guò)創(chuàng)造具體而生動(dòng)的探究環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲,從而促使他們主動(dòng)探索、發(fā)現(xiàn)和學(xué)習(xí),進(jìn)而發(fā)掘和提升他們的認(rèn)知潛能。因此針對(duì)這一部分學(xué)生,教師應(yīng)鼓勵(lì)其積極參與數(shù)學(xué)教學(xué),幫助學(xué)生重新喚起學(xué)習(xí)的動(dòng)力,通過(guò)情境的構(gòu)建來(lái)引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中進(jìn)行探索、挖掘認(rèn)知潛能,利用教學(xué)來(lái)促進(jìn)素養(yǎng)的提高。
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)教材充分條件與必要條件相關(guān)知識(shí)進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中,有一部分學(xué)生存在邏輯思維相對(duì)較弱、缺乏足夠知識(shí)儲(chǔ)備的問(wèn)題,這樣的情況就導(dǎo)致此部分學(xué)生無(wú)法真正理解充分條件、必要條件和充要條件概念的區(qū)別,這時(shí)教師應(yīng)為學(xué)生建立一個(gè)探究性情境,幫助學(xué)習(xí)能力相對(duì)較弱的學(xué)生,在探索中理解數(shù)學(xué)概念、了解問(wèn)題內(nèi)涵。這時(shí)教師的情境設(shè)置可以采取循序漸進(jìn)式,通過(guò)引入真實(shí)生活中的內(nèi)容,來(lái)激發(fā)學(xué)生的探索欲,如“害人之心不可有,防人之心不可無(wú)”這句中國(guó)傳統(tǒng)的口頭禪學(xué)生大多聽(tīng)過(guò),這時(shí)教師便可將這句口頭禪作為核心主題,詢(xún)問(wèn)學(xué)習(xí)能力相對(duì)較弱的學(xué)生:如果遇到別人欺負(fù)自己會(huì)采取何種手段?學(xué)生勢(shì)必會(huì)說(shuō)出口頭警告這樣的應(yīng)對(duì)方式,這時(shí)教師便繼續(xù)詢(xún)問(wèn)學(xué)生:什么樣的話語(yǔ)或者行為是欺凌他人的表現(xiàn)呢?日常生活中有哪些警告他人不要欺凌自己的警告用語(yǔ)呢?怎樣預(yù)防他人欺凌自己呢?通過(guò)這樣的探索性方式可以使學(xué)生充分理解隱藏在“害人之心不可有,防人之心不可無(wú)”這句話中命題條件與結(jié)論存在的邏輯關(guān)系,進(jìn)而逐漸理解到什么是充分條件,什么是必要條件。
3.3 借助真實(shí)情境強(qiáng)化參與體驗(yàn)
教師在教學(xué)過(guò)程中還可選擇以模擬情境為主體帶動(dòng)學(xué)生的日常學(xué)習(xí),聯(lián)系日常生活結(jié)合與知識(shí)相關(guān)特性構(gòu)建起差異化的模擬效果情境。首先,可以構(gòu)建真實(shí)的教學(xué)情境,組織學(xué)生參與其中進(jìn)行角色扮演,通過(guò)這種沉浸式的扮演方式來(lái)營(yíng)造積極的數(shù)學(xué)教學(xué)氛圍,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型、現(xiàn)實(shí)生活等多種要素的充分結(jié)合。其次,借助材料道具來(lái)進(jìn)行教學(xué)情境的真實(shí)模擬,通過(guò)這種方式來(lái)真實(shí)表達(dá)出數(shù)學(xué)概念的基本形式和屬性,進(jìn)而使學(xué)生在長(zhǎng)期學(xué)習(xí)過(guò)程中獲得理解能力的進(jìn)一步提高。最后,針對(duì)日常教學(xué)過(guò)程中存在的疑難點(diǎn),可以采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行模擬,幫助學(xué)生加深對(duì)疑難點(diǎn)問(wèn)題的針對(duì)性理解,在參與到教學(xué)情境模擬活動(dòng)當(dāng)中后,學(xué)生可以通過(guò)具象化的觀察來(lái)理解教學(xué)難題,并在分析和理解的過(guò)程中了解到隱藏在教學(xué)情境內(nèi)的數(shù)學(xué)規(guī)律,在長(zhǎng)期發(fā)展中進(jìn)一步提升學(xué)生的數(shù)學(xué)抽象能力。
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)教材函數(shù)應(yīng)用相關(guān)教學(xué)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中,由于真實(shí)生活中也普遍存在函數(shù)的應(yīng)用,因此教師可以將教學(xué)目的放置在提高學(xué)生的函數(shù)實(shí)際問(wèn)題解決能力,有效聯(lián)系日常生活構(gòu)建起函數(shù)模擬情境。第一,教師可以首先根據(jù)學(xué)生的學(xué)情將其劃分為學(xué)習(xí)小組。要求各小組成員模擬旅游出行前的準(zhǔn)備,小組內(nèi)派出兩名學(xué)生負(fù)責(zé)擔(dān)任旅行社的老板,分別開(kāi)出兩家旅行社的購(gòu)票優(yōu)惠條件,第一位老板說(shuō)購(gòu)票如果在10張以上,則超過(guò)10張的票數(shù)打5折,10張以下打8折;第二位旅行社老板則說(shuō),無(wú)論購(gòu)票人數(shù)是多少,旅行社的票數(shù)購(gòu)買(mǎi)均為7.5折,已知班級(jí)學(xué)生為47人,原票價(jià)為40元,現(xiàn)在請(qǐng)各個(gè)小組通過(guò)溝通和商討來(lái)制訂完善的購(gòu)票計(jì)劃,并建立針對(duì)性的購(gòu)票計(jì)算函數(shù)模型,提出對(duì)應(yīng)的解決方案。通過(guò)此教育情境建設(shè),使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中除了沉浸式地扮演角色,還要了解各個(gè)函數(shù)模型的具體應(yīng)用方式,這對(duì)于學(xué)生的成長(zhǎng)而言不僅是學(xué)習(xí)能力的提升,同樣也進(jìn)一步提高了應(yīng)用能力和實(shí)踐能力。
3.4 以問(wèn)題情境調(diào)動(dòng)思維發(fā)散
問(wèn)題情境同樣是情境教學(xué)中的一個(gè)有利方式,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是以問(wèn)題作為學(xué)生思維的導(dǎo)向,通過(guò)教師的適當(dāng)引導(dǎo)來(lái)使學(xué)生融入教學(xué)情境,進(jìn)而感悟由發(fā)現(xiàn)問(wèn)題再到解決問(wèn)題的思維建構(gòu)過(guò)程。在此過(guò)程中,學(xué)生會(huì)自覺(jué)地處理數(shù)學(xué)關(guān)系并構(gòu)建系統(tǒng)化的數(shù)學(xué)知識(shí)體系,針對(duì)數(shù)學(xué)學(xué)科而言其核心本質(zhì)在于處理問(wèn)題、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。因此,通過(guò)高效率問(wèn)題情境的構(gòu)建也能夠大幅度提升數(shù)學(xué)教學(xué)的實(shí)踐效率,為此教師在教學(xué)中,應(yīng)加大數(shù)學(xué)思維培養(yǎng)力度,借助數(shù)學(xué)語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)拓展創(chuàng)新,將問(wèn)題作為建構(gòu)思維發(fā)展流程的突破口。由此展開(kāi)深度學(xué)習(xí)并有效連接真實(shí)生活,通過(guò)此方式培養(yǎng)學(xué)生與知識(shí)延伸生活的能力,并構(gòu)建起系統(tǒng)性的思維發(fā)展意識(shí)。
例如,教師在人教版高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,可以在平行相關(guān)知識(shí)教學(xué)中借助問(wèn)題教學(xué)情境有效進(jìn)行數(shù)學(xué)思維滲透,通過(guò)這種方式滿(mǎn)足數(shù)學(xué)教學(xué)目標(biāo),例如,在圍繞空間中的平行關(guān)系相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中,由于這部分知識(shí)涉及學(xué)生空間想象能力的發(fā)揮,本身還具備較多的抽象化理念,這也導(dǎo)致在理解層面上學(xué)生很可能出現(xiàn)理解混淆的問(wèn)題。因此教師應(yīng)借助以問(wèn)題作為導(dǎo)向,構(gòu)建完善情境的方法,使學(xué)生在問(wèn)題處理的過(guò)程中,針對(duì)性分析問(wèn)題發(fā)生成因。通過(guò)這種方式了解隱藏于知識(shí)點(diǎn)中的核心內(nèi)涵,依據(jù)教學(xué)核心開(kāi)展針對(duì)性的學(xué)習(xí)探索,面向?qū)W生提出問(wèn)題:在空間中直線與平面之間是否存在位置關(guān)系?有哪些位置關(guān)系;如果二者存在公共點(diǎn),那么二者之間還會(huì)存在平行關(guān)系嗎;回顧從前的知識(shí),發(fā)現(xiàn)直線和平面本身都具有無(wú)限延伸的特征,那是否可以直接性地認(rèn)為直線與平面具備公共點(diǎn),如果不能以此方式判斷要如何判斷其二者互相平行,在平面中找到直線是否可以根據(jù)此條直線與平面外直線之間的聯(lián)系,來(lái)判斷平面與平面外直線之間的聯(lián)系,在提出問(wèn)題以后要給學(xué)生一些時(shí)間進(jìn)行討論分析,并詢(xún)問(wèn)其是否能在真實(shí)生活中發(fā)現(xiàn)相關(guān)案例,如果有則用繪圖的方式將其表現(xiàn)出來(lái)。最后,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)自己得出的結(jié)論進(jìn)行論證,在這一問(wèn)題情境的過(guò)程中,通過(guò)采用遞進(jìn)化引導(dǎo)的教學(xué)方式,能夠使學(xué)生充分了解存在于平面與直線之間的關(guān)系要素,進(jìn)而提出對(duì)關(guān)系進(jìn)行針對(duì)性判定的有效方式、通知方式,為學(xué)生的創(chuàng)新思路提供基礎(chǔ),并在此過(guò)程中組織學(xué)生嘗試著證明自己得出的結(jié)論,從而使這種方式發(fā)揮出良好的教學(xué)激勵(lì)作用。
3.5 借助沖突性情境調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)動(dòng)力
所謂認(rèn)知沖突,其本質(zhì)上指的是在真實(shí)生活與思想認(rèn)知發(fā)生矛盾的過(guò)程中學(xué)生所產(chǎn)生的直觀性心理感受。沖突本質(zhì)上在數(shù)學(xué)學(xué)科中主要表現(xiàn)為原有知識(shí)結(jié)構(gòu)與新理念的矛盾,這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)小學(xué)、初中階段的學(xué)習(xí),高中生已經(jīng)建立起一個(gè)相對(duì)完整的數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)。使其在學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容前難以利用相似的原理,對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行理解和剖析。面對(duì)這一情況,教師在數(shù)學(xué)課堂中通過(guò)有效教學(xué)情境的構(gòu)建,應(yīng)合理滲透認(rèn)知沖突教學(xué)理念。明確學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中難以理解新知識(shí)的情況,重點(diǎn)關(guān)注其在學(xué)習(xí)表現(xiàn)和情感態(tài)度方面的矛盾點(diǎn),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)力的有效激發(fā)。在此過(guò)程中,教師也要適當(dāng)提煉教材中難度較高的知識(shí)點(diǎn),不斷引導(dǎo)認(rèn)知沖突的構(gòu)建。
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)教材函數(shù)相關(guān)知識(shí)教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)注意的是,由于該部分課程主要針對(duì)對(duì)數(shù)及對(duì)數(shù)函數(shù)的概念進(jìn)行講解,因此教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生以對(duì)數(shù)性質(zhì)為核心點(diǎn),針對(duì)性處理生活中常見(jiàn)的函數(shù)模型問(wèn)題。并對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)之間的矛盾點(diǎn),借助描點(diǎn)法來(lái)明確函數(shù)的定義和圖象。當(dāng)學(xué)生完成課堂知識(shí)的學(xué)習(xí)后,會(huì)尋找一個(gè)解決問(wèn)題的萬(wàn)能方法,但函數(shù)相關(guān)題型本身較為復(fù)雜,因此在條件設(shè)定上的差異同樣會(huì)導(dǎo)致后續(xù)解題方法選擇受到影響。在此過(guò)程中教師更要重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生的解題探索過(guò)程,盡可能糾正其中的錯(cuò)誤環(huán)節(jié)。使學(xué)生在認(rèn)知沖突的情況下,確認(rèn)積極的解題方向,靈活調(diào)整學(xué)習(xí)狀態(tài),從根本上提升數(shù)學(xué)解題的效率
3.6 利用具象實(shí)物呈現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí)
在教學(xué)情境的構(gòu)建過(guò)程中,學(xué)生會(huì)不可避免地存在代入難等問(wèn)題,因此教師可以在情境中適當(dāng)引進(jìn)背景資料、實(shí)物道具等內(nèi)容,通過(guò)多種方式在課程體系內(nèi)引導(dǎo)學(xué)生沉浸式代入,這種方式幫助學(xué)生具象化地掌握,詳細(xì)了解由數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)所帶來(lái)的方法和技巧,并在實(shí)物道具的引導(dǎo)下具象化地展示抽象數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn),通過(guò)這種方式從根本上提升學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)想象能力,借助實(shí)物道具能夠較為直觀地展現(xiàn)數(shù)學(xué)知識(shí),構(gòu)建起清晰的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境,幫助學(xué)生更加主動(dòng)地投入教學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中,以此在潛移默化中建立學(xué)習(xí)復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識(shí),使學(xué)習(xí)過(guò)程變得更加簡(jiǎn)單。
例如,在人教版高中數(shù)學(xué)教材進(jìn)行立體幾何相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,教師可以通過(guò)模型的靈活運(yùn)用,構(gòu)建起立體式的幾何教學(xué)情境,通過(guò)這種方式使學(xué)生更深入地了解幾何知識(shí)相關(guān)概念和知識(shí)點(diǎn),特別是在幾何切割的環(huán)節(jié)中,沿用傳統(tǒng)的教育方式會(huì)使學(xué)生難以理解,因此教師可以利用信息技術(shù)手段更加具象地進(jìn)行圖形展示,幫助學(xué)生正確認(rèn)知,進(jìn)而通過(guò)這種方式在無(wú)形中提升學(xué)生立體幾何學(xué)習(xí)效率。
再如,在排列組合相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中,教師可以適當(dāng)引入真實(shí)生活案例來(lái)向?qū)W生展示排列組合的基本變化規(guī)律。首先,在某一不可視的箱子中挑選4個(gè)白球,并將其標(biāo)注為a,然后再挑選兩個(gè)黑球,標(biāo)注為b,隨后教師再給出有關(guān)于黑球、白球的設(shè)定,要求學(xué)生在一個(gè)相同的盤(pán)子中放置4個(gè)白球和2個(gè)黑球的排列組合方案,此時(shí)可以從兩個(gè)角度來(lái)分析:一是考慮所有球的無(wú)差別排列(即不考慮a與a之間、b與b之間的區(qū)別)。在這種情況下,只需考慮白球和黑球的數(shù)量,而不關(guān)心它們之間的具體順序(即a1、a2、a3、a4視為相同,b1、b2也視為相同)。由于黑球和白球是不同的種類(lèi),此時(shí)可以使用組合數(shù)學(xué)中的“排列”概念,但這里的“排列”是指不同種類(lèi)物體的排列,而不是指同類(lèi)物體間的排列順序。因此,問(wèn)題轉(zhuǎn)化為從6個(gè)位置中選擇2個(gè)放黑球,其余放白球。這可以用組合數(shù)表示為C(6,2),即從6個(gè)位置中選2個(gè)的組合方式,因此可以計(jì)算C(6,2)=6!/(2!×4?。?15,所以有15種不同的排列方式(僅考慮黑白球的分布,不考慮白球或黑球之間的順序)。二是考慮將每個(gè)a和b都視為獨(dú)特個(gè)體時(shí)的排列(比如a1、a2、a3、a4和b1、b2都是不同的)。那么需要考慮所有可能的排列方式,在這種情況下,每個(gè)球都是獨(dú)一無(wú)二的,所以總的排列數(shù)是6個(gè)球的全排列,即6!。因此為6!=6×5×4×3×2×1=720,由此可知有720種不同的排列方式。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師運(yùn)用情境化教學(xué)模式對(duì)于學(xué)生自身的發(fā)展而言具有積極意義。通過(guò)趣味化、多元化的教學(xué)情境,不僅可以提升高中數(shù)學(xué)教學(xué)課堂的有效性,滿(mǎn)足新時(shí)代下高中數(shù)學(xué)教學(xué)的教育要求,還能通過(guò)具象化的方式展現(xiàn)原本抽象復(fù)雜的教學(xué)理念知識(shí),進(jìn)而提升學(xué)生的邏輯思考和數(shù)學(xué)建模能力,為此教師應(yīng)重視多元化教學(xué)情境的構(gòu)建,加強(qiáng)與學(xué)生之間的溝通交流和積極協(xié)作,基于情境教學(xué)的目標(biāo)設(shè)計(jì)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生探索數(shù)學(xué)內(nèi)涵,并在長(zhǎng)期的教學(xué)發(fā)展中養(yǎng)成積極的學(xué)習(xí)習(xí)慣,這對(duì)于學(xué)生的未來(lái)發(fā)展而言有著十分深遠(yuǎn)的影響。