高中数学问题情境创设的有效策略

(整期优先)网络出版时间:2024-05-13
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高中数学问题情境创设的有效策略

方成超

安徽省太和县第一中学 236600

摘要:高中数学教学中,创设有效的问题情境是提高教学质量的关键,本文从三个方面探讨了创设问题情境的策略:立足学生已有的生活经验,将数学知识融入到贴近学生实际的场景中,激发学生的学习兴趣;挖掘数学与其他学科的联系,设计跨学科的综合性问题,培养学生的创新意识和实践能力;利用现代信息技术手段,为学生提供交互性和探究性的学习环境,促进学生主动建构知识,这三种策略相辅相成、互为补充,为有效开展高中数学教学提供了切实可行的思路。教师在教学中要善于运用多种策略,精心设计问题情境,充分调动学生的学习主动性,最大限度地发挥数学的应用价值和育人价值。

关键词:高中数学;问题情境;创设策略

一、基于学生生活实际,设计贴近学生经验的问题情境

高中数学教学要让学生感受到数学知识的实用性和趣味性,关键在于创设贴近学生生活实际、符合学生认知特点的问题情境。教师应该充分了解学生的生活经历、兴趣爱好等,把数学知识融入到学生熟悉的场景中,引导学生在具体情境中探索数学规律、建构数学模型、解决实际问题,比如在教学"函数"时,教师可以利用学生坐公交车的经历,设计问题情境:"小明每天坐公交车上学,车费2元,而售票员给小明的找零x与票价之间存在一个函数关系,请你找出它们的函数解析式,并说明该函数的性质。"学生在探究问题的过程中,不仅巩固了一次函数的知识,还能感受函数在日常生活中的实际应用,有助于培养学生的数学建模意识和应用能力,教学"概率"时,教师可以利用学生掷骰子的游戏经验,引入这样一个情境:"某同学想设计一个骰子游戏,投掷两枚骰子,只有当点数之和大于9时才算赢,否则就输。该同学想知道,这个游戏自己获胜的概率有多大?"通过分析骰子点数的样本空间,计算获胜事件的概率,学生在玩中学,在学中玩,领悟概率的基本方法,提高解决随机问题的能力,此外,日常生活中的存款利息、商品折扣、运动会奖牌榜等,都可以成为设计问题情境的素材。学生置身于真实的问题情境之中,体验数学的价值,经历数学发现的过程,必将提高学习数学的兴趣,增强运用数学的意识。

二、融合多学科知识,创设跨学科综合性问题情境

高中数学教学不应局限于数学学科本身,而应积极挖掘数学与其他学科的联系,创设跨学科的综合性问题情境。这样做不仅有利于拓宽学生的知识视野,促进知识的融会贯通,还能培养学生的创新意识和实践能力。以"集合间的基本关系"为例,教师可以利用文氏图这一工具,引导学生探究不同学科领域的知识之间的关系,比如教师可以引导学生思考:若将历史上的科学家划分为数学家、物理学家、化学家、生物学家等若干个子集,这些子集之间存在怎样的交集、并集、补集关系?欧拉、笛卡尔这些科学巨匠,既是数学家的子集,又是物理学家的子集,体现了数学与物理的交集;而数学家与生物学家之间可能是互不相交的关系。通过分析不同领域科学家集合的关系,学生不仅能加深对集合间基本关系的理解,还能认识到数学在其他学科中的广泛应用,激发学习数学的兴趣。

另一方面,教师还可以引导学生用集合的知识分析社会生活中的实际问题,比如以某市的常住人口为全集,公务员、教师、警察等不同职业群体可以看作不同的子集。教师可以设问:公务员与教师之间、教师与警察之间是否存在交集?从整体上看,这些职业子集与全集之间构成了怎样的关系?学生通过分析现实生活中人口的组成和分布状况,巩固了集合的基础知识,也加深了对社会结构和就业形势的认识,可谓一举多得,由此可见跨学科的综合性问题情境,要求学生调动多方面的知识,从不同视角分析问题、解决问题,是发展学生思维能力和创新能力的有效途径。为此,教师应树立学科融合的意识,广泛吸收其他学科的营养,不断拓展数学教学的深度和广度,最大限度地发挥数学的应用价值和教育价值。随着社会发展步伐的不断加快,创新型人才逐步成为推动社会发展的重要动力。所以,教育教学要注重学生创造性思维的培养,为社会培育出更多实用型创新人才。

三、利用信息技术手段,构建交互性和探究性的问题情境

当前,信息技术飞速发展,智能手机、平板电脑等移动终端日益普及,极大地改变了人们的学习方式和生活方式。高中数学教学应顺应时代发展,充分利用现代信息技术手段,为学生创设交互性和探究性的问题情境,提供沉浸式的学习体验。以"平面向量的运算"为例。教学这一内容时,教师可以充分利用数学软件的优势,让学生在动手操作中探究向量的性质,比如利用几何画板这一动态数学软件,学生可以在平面直角坐标系中任意绘制向量,通过平移、旋转等变换,直观感受向量的加减运算法则。学生还可以借助软件提供的测量工具,精确计算向量的模长和方向角,在动态的操作中体验向量的运算过程,加深对向量基本概念和性质的理解,可谓寓学于乐,学以致用。

进一步,教师还可以利用网络平台,为学生提供更加开放、交互的问题情境,比如教师可以在网络学习空间中发布探究性的向量作业,要求学生利用EXCEL制作电子表格,输入不同的向量坐标,观察其运算结果,总结运算规律。学生还可以通过网上讨论,相互质疑、相互启发,在"练中学,学中练"中提高发现问题、分析问题、解决问题的能力。借助网络技术搭建的开放性学习环境,学生的学习过程变得更加主动、更加生动,极大地激发了学生的探究热情,信息技术与教育教学的深度融合,既拓展了问题情境的表现力,又加强了学生与情境之间的互动性。学生在形象生动、丰富多彩的问题情境中主动建构知识,必将收到事半功倍的学习效果。为此,教师应与时俱进,积极更新教学理念,熟练运用现代教育技术,真正实现从"教室屋顶下的教学"到"网络平台上的学习"的转变,全面提升数学教学的时代感和吸引力。

结论:创设高中数学问题情境要从学生的生活实际和认知特点出发,紧密联系学生的已有经验,把数学知识融入到学生熟悉的场景之中,让学生感受到数学无处不在、无时不有。要注重挖掘不同学科的联系,设计跨学科的综合性问题,开阔学生的知识视野,提升学生的综合素养。要积极利用现代信息技术手段,为学生搭建交互探究的平台,让学生在动手实践、主动思考中掌握知识、领悟方法、发展能力。教师在问题情境创设中要坚持以生为本,因材施教,使学生乐学数学、学好数学,从而提高高中数学教学的针对性和实效性。

参考文献

[1]张彩丽.高中数学课堂教学中问题情境的创设策略[J].数理天地(高中版),2023,(03):74-76.

[2]陈菊芬.高中数学课堂教学中创设有效情境的策略探究[J].中国教师,2023,(05):121-123.