摘 要：傳統(tǒng)的數(shù)學教學往往依賴抽象的概念和符號推導，這使得學生難以理解數(shù)學在實際生活中的應用和意義.數(shù)學作為一門重要的學科，不僅具有理論上的價值，更能在實際中解決問題、指導決策.近年來，情境創(chuàng)設作為一種新穎的教學方法，逐漸受到教育界的重視和應用.情境創(chuàng)設強調(diào)將學習置于具體、真實的情境中，通過模擬實際場景或問題，幫助學生在動態(tài)交互中學習和應用知識.

關鍵詞：情境創(chuàng)設；高中數(shù)學；合作探究

傳統(tǒng)的高中數(shù)學教學注重理論推導與抽象思維的培養(yǎng)，在培養(yǎng)學生邏輯思維與數(shù)學推理能力的同時，也存在著學習過程過于枯燥、缺少應用情境的問題.很多學生在學習數(shù)學時會產(chǎn)生抵觸情緒，因為他們覺得數(shù)學離生活很遠，很難體會到數(shù)學的實用價值.為此，教育界開始探索創(chuàng)設情境，使數(shù)學教學更生動、更貼近生活.情境創(chuàng)設的核心思想是將數(shù)學知識與實際情境相結(jié)合，使學習更貼近學生的生活和興趣.

1 情境創(chuàng)設在高中數(shù)學教學實踐中的應用價值

情境創(chuàng)設的核心在于將數(shù)學知識與現(xiàn)實生活緊密聯(lián)系，教師通過創(chuàng)設具體、生動的情境使學生在真實的或模擬的環(huán)境中學習和應用數(shù)學知識.情境創(chuàng)設能使學生把抽象的數(shù)學知識聯(lián)系到現(xiàn)實生活中，使學習更具體、更生動.［1］教師通過創(chuàng)設購物、建筑設計等具體情境，使學生感受到數(shù)學知識在實際生活中的運用，提高其學習的興趣和積極性.這種直觀的學習方法，可以幫助學生加深對數(shù)學概念、方法的理解，并培養(yǎng)其積極的學習態(tài)度.情境創(chuàng)設往往涉及多學科的知識與技能，需要學生綜合運用數(shù)學、科學、語言等多種能力解決實際問題，如解決環(huán)境問題、經(jīng)濟分析問題時，學生既要用數(shù)學模型、公式，又要考慮社會、科學技術等因素.這種綜合學習有利于培養(yǎng)學生跨學科思維、解決問題的能力，促進學生綜合素質(zhì)的提高.情境創(chuàng)設多是以小組或?qū)ｎ}的形式進行的，要求學生以小組形式協(xié)作完成任務.這樣，學生既能學到數(shù)學知識，又能培養(yǎng)實際應用能力和團隊精神.在合作學習過程中，學生需要互相溝通，協(xié)商解決問題，學會有效的分工合作與互助，提高其社交能力與團隊協(xié)作能力.

2 情境創(chuàng)設在高中數(shù)學教學實踐中的應用策略

2.1 生活化情境創(chuàng)設：鏈接數(shù)學與現(xiàn)實世界的橋梁

在高中數(shù)學教學中，生活化情境創(chuàng)設是一種重要的教學策略，可將抽象的數(shù)學概念與學生日常生活和實際應用場景緊密聯(lián)系起來，以增強他們的學習興趣、理解深度和應用能力.［2］以“集合與函數(shù)概念”教學為例，教師通過生活化情境創(chuàng)設在高中數(shù)學教學實踐中的應用，以促進學生的數(shù)學學習.

2.1.1 創(chuàng)設實際生活情境

生活情境創(chuàng)設的關鍵是要設計出能反映學生生活實際情況的數(shù)學任務或問題.學生生活中存在著大量的社交網(wǎng)絡信息.本課題擬設計一項任務，讓學生對某一社交平臺的用戶群進行分析，并將不同用戶群的特征以集合的形式表示出來.例如，學生根據(jù)用戶的興趣、年齡、地域等特點，對用戶進行聚類，通過交集、并集等運算，分析具有相似興趣的用戶群.這樣的情境既能使學生對集合的概念有一個直觀的認識，又能培養(yǎng)學生的數(shù)據(jù)分析能力和邏輯思維能力，同時也能激發(fā)學生對數(shù)學抽象概念的興趣.［3］在函數(shù)概念教學過程中，教師可設計一項功能模型任務.例如，通過對學生每日學習時長與學習成效的關系進行分析，建立一種函數(shù)模型來刻畫二者間的數(shù)學關系.學生可以對自己及同學的學習資料進行收集，并以函數(shù)的形式表示學習時間、考試分數(shù)等信息，并對函數(shù)的定義域、值域及函數(shù)圖象的特征進行分析.這種真實生活情境的創(chuàng)設既可以幫助學生了解函數(shù)的概念與特征，又可以培養(yǎng)學生的數(shù)學建模能力與解決實際問題的能力，使得數(shù)學學習更具實際意義與深度.

2.1.2 引導實踐與反思

教師在設計生活情境創(chuàng)設的具體任務的同時，也要引導學生在實踐中進行深刻的反思，從而提高教學效果.在學生完成生活情境創(chuàng)設任務之后，教師可組織學生交流自己的思維過程與策略.在這種實際操作過程中，學生既能加深對數(shù)學概念的理解，又能學到不同的解題方法，以此豐富自己的數(shù)學思維.教師要鼓勵學生自我反思、總結(jié)，評估自己解決問題的優(yōu)劣勢，探討改進策略.反思式學習有助于培養(yǎng)學生的批判性思維，培養(yǎng)學生的自主學習能力，促進學生數(shù)學學習的順利進行.

通過以上的生活化情境創(chuàng)設策略，集合與函數(shù)概念在高中數(shù)學教學中不再是抽象的符號和理論，是與學生生活密切相關的實際問題和應用場景.這種教學方法不僅能夠增強學生對數(shù)學學習的興趣和參與度，還能夠培養(yǎng)他們的數(shù)學思維能力和解決問題的能力，為他們未來的學習和職業(yè)發(fā)展奠定堅實的基礎.［4］

2.2 技術輔助情境創(chuàng)設：多媒體與虛擬實驗的融合

2.2.1 直觀展現(xiàn)幾何關系

在教授“點、直線、平面之間的位置關系”這一知識點時，傳統(tǒng)的教學方法受到二維黑板靜態(tài)演示的限制，很難將三維空間內(nèi)復雜的關系直觀地表達出來.教師借助多媒體技術，特別是三維造型軟件、虛擬現(xiàn)實平臺等，能夠營造出逼真的三維空間，使學生能夠身臨其境地感受到點、線、面的位置關系.例如，教師可以用幾何畫板、GeoGebra或者其他三維造型軟件建立一個由點、線、面組成的虛擬場景.在這種情境下，學生可自由轉(zhuǎn)動視圖，觀察點是怎樣在一個平面上運動的，直線是怎樣與平面相交或平行的，平面是怎樣成角的.通過交互操作，學生可對點、線、面的位置及方向進行人工調(diào)整，實時地觀察由點、線、面位置及方向的變化引起的幾何關系的變化，從而深刻理解“點在直線上”“直線在平面上”“兩平面平行”等概念的本質(zhì).此外，教師還可以設計一系列虛擬實驗，如探究“兩點確定一條直線”的原理、演示“過不在同一直線上的三點有且僅有一個平面”的過程等，讓學生在動手操作中驗證幾何定理，提高空間想象能力和邏輯推理能力.

2.2.2 動態(tài)演示與即時反饋

多媒體、虛擬實驗具有動態(tài)展示、即時反饋等優(yōu)點，對理解動態(tài)變化的幾何關系具有重要意義.在教學“點、直線、平面之間的位置關系”時，教師可以利用動畫功能，展示點沿直線移動、直線穿過平面、平面轉(zhuǎn)動與另一平面相交的過程.通過動態(tài)演示，復雜的幾何變化過程變得一目了然，這有助于學生建立起動態(tài)的幾何模型，增強對幾何關系變化規(guī)律的認識.虛擬實驗平臺通常配備即時反饋系統(tǒng)，學生在操作過程中，系統(tǒng)能夠即時顯示操作結(jié)果，指出可能的錯誤，并提供糾正建議.例如，在構建平面時，如果學生選擇的三個點恰好在同一直線上，系統(tǒng)會立即提示“三點共線，無法確定平面”，并引導學生調(diào)整點的位置，直到滿足條件.這種即時反饋機制能幫助學生及時發(fā)現(xiàn)和糾正錯誤，鞏固正確概念的記憶，提高學習效率.

2.3 跨學科情境創(chuàng)設：數(shù)學與科學、藝術的對話

2.3.1 科學實驗與數(shù)學原理的結(jié)合

在高中數(shù)學中，“解三角形”不僅是幾何學的一個重要組成部分，也是連接數(shù)學與其他科學領域，尤其是物理學的關鍵橋梁.教師通過學科交叉的情境創(chuàng)設，把“解三角形”理論知識和物理實驗有機地結(jié)合起來，使學生對三角函數(shù)、正弦定理、余弦定理等數(shù)學原理有更深刻的認識和運用.例如，教師可設計一個力的合成和分解實驗，用測力計在不同角度測得拉力，再用“解三角形”法求水平力和垂向力，最后得出力的大小.在實驗中，學生不僅要用正弦、余弦函數(shù)將角度、力的大小進行轉(zhuǎn)換，而且要掌握向量的概念，理解復合與分解背后的數(shù)學規(guī)律.通過這樣的實驗，學生可以直觀地體會到三角函數(shù)在解題過程中所起到的作用，從而加深對“解三角形”公式的認識.教師還可以引入更復雜的物理情境，如斜面運動、彈射器的設計等，讓學生在解決具體問題的過程中靈活運用“解三角形”的知識.這些活動不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，還能夠培養(yǎng)他們的跨學科思維能力和問題解決能力.［5］

2.3.2 藝術創(chuàng)作與數(shù)學思維的碰撞

教師把“解三角形”這一概念與視覺藝術結(jié)合，創(chuàng)設富有創(chuàng)造性的教學情境，使學生既能享受美，又能加深對數(shù)學的認識.在藝術作品中，色彩的分布、線的排列和形態(tài)的排列都包含著豐富的幾何關系，“解三角形”正是這種關系的分析與創(chuàng)造的有力工具.例如，教師可組織一次視覺藝術活動，主題是“解三角形”.學生可利用不同顏色的線，在畫布上畫出不同形狀的三角形，并通過計算角度、邊長來探究不同三角形的性質(zhì).在此基礎上，學生可以嘗試用三角形拼接成更復雜的圖形，如蜂巢結(jié)構、埃舍爾風格的連續(xù)圖案等，深入理解三角形在圖案設計中的作用.教師可以鼓勵學生研究著名藝術家的作品，如畢加索的立體主義畫作，探討其中隱藏的幾何結(jié)構，特別是三角形的使用方式.通過這樣的跨學科學習，學生不僅能提升自己的藝術鑒賞力，還能在藝術與數(shù)學的對話中發(fā)現(xiàn)數(shù)學之美，促進創(chuàng)造力的發(fā)展.

2.4 問題導向情境創(chuàng)設：培養(yǎng)批判性思維與問題解決能力

設計開放性問題.在教學“數(shù)列”這一知識點時，教師可設計一系列開放性問題，讓學生從多個角度去思考數(shù)列的性質(zhì)和應用，激發(fā)學生的思維能力.例如，教師提出一個基于實際情境的問題“假設你在一個游戲中，每天獲得的金幣數(shù)量構成一個等比數(shù)列，第一天獲得1枚金幣，之后每天獲得的金幣數(shù)量是前一天的兩倍.問第n天時，你總共獲得了多少金幣？”這樣的問題不僅要求學生掌握等比數(shù)列的求和公式，還需要他們具備將抽象概念應用于具體情境的能力.在解題過程中，學生需要分析問題背景，識別出問題的關鍵信息（首項a1=1，公比q=2），并應用等比數(shù)列的求和公式Sn=a1（1-qn）1-q來計算金幣總數(shù).

鼓勵合作探究，促進學生的交流與反思.為了進一步深化學生對數(shù)列概念的理解，教師可以組織小組合作探究活動，讓學生圍繞數(shù)列的某一主題進行深入探討.例如，教師可以給出一組數(shù)列，如斐波那契數(shù)列Fn=Fn-1+Fn-2（其中F1=F2=1，n≥2，n∈N*），要求學生探究其背后的數(shù)學規(guī)律，并嘗試將其應用到其他領域.在合作探究過程中，學生需要分工合作，共同收集資料、分析數(shù)據(jù)、提出假設并驗證猜想.通過同伴之間的交流和討論，學生可以互相啟發(fā)，一起解決問題，這樣可以幫助他們從不同的角度看待數(shù)列的概念，從而更好地理解它們之間的關系和應用.教師還可以在適當?shù)臅r候引導學生反思在解決問題時所采用的策略是否合理，有沒有更有效的方法，以此培養(yǎng)學生的自我評價能力，養(yǎng)成不斷學習的習慣.

3 結(jié)語

情境創(chuàng)設作為一種常用的教學方法，在高中數(shù)學教學中具有重要的應用價值和推廣意義.在高中數(shù)學教學中，情境創(chuàng)設為學生提供了一個貼近實際、生動有趣的學習體驗.通過情境創(chuàng)設學習，學生不僅能夠在解決問題的過程中理解數(shù)學的實際應用，還能夠培養(yǎng)創(chuàng)新思維和團隊合作能力.這種教學方法不僅激發(fā)了學生對數(shù)學的興趣和學習動力，也為他們未來的學習和職業(yè)生涯打下了堅實的基礎.

參考文獻

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［2］文飛.高中數(shù)學教學情境創(chuàng)設的策略探討［J］.成才之路，2023（12）：89-92.

［3］張彩麗.高中數(shù)學課堂教學中問題情境的創(chuàng)設策略［J］.數(shù)理天地（高中版），2023（3）：74-76.

［4］雷松玲.淺議高中數(shù)學教學情境創(chuàng)設的策略［J］.基礎教育論壇，2021（1）：16+18.

［5］欒建軍.高中數(shù)學課堂教學中情境創(chuàng)設策略［J］.數(shù)理化解題研究，2020（30）：29-30.