在數(shù)學課程中用情景教學提升學生的數(shù)學思維

席曉群

摘要：文章首先分析了情景教學的特質(zhì)，提出在數(shù)學課程教學中讓情景教學滲透其中的必要性，重點介紹了情景教學在數(shù)學教學中發(fā)揮的作用以及實施過程中要注重的要點。

關(guān)鍵詞：數(shù)學課程;情景教學;數(shù)學思維

數(shù)學思維是指在實際學習和生活中，能用數(shù)學思考問題和解決問題的一種思維活動形式。約翰，霍普金斯大學數(shù)學博士Arthur Benjanun曾道出數(shù)學的三個層次：“計算、應用、激發(fā)靈感”。而我們很多數(shù)學課堂，欠缺的就是數(shù)學帶來的后兩者意義。在課程教學中如何提升孩子們的數(shù)學思維，激發(fā)他們生活中的數(shù)學靈感？我們就此做了如下探討。

一、情景教學的特質(zhì)

情景教學是指利用外界的環(huán)境，實現(xiàn)和學生心境共鳴的教學活動方案，其核心是激發(fā)學生的情感。它是以生動形象的情境激發(fā)學生學習情緒為手段的一種教學方式，為調(diào)動學生的原有認知結(jié)構(gòu)提供線索，學生經(jīng)過思維的內(nèi)部整合，會頓悟或者產(chǎn)生新的認知結(jié)構(gòu)，從而起到喚醒或者啟迪智慧的作用。在數(shù)學課程中融入情景模式，能讓學生感受到數(shù)學魅力，這也恰是我們傳統(tǒng)課堂里欠缺的，是數(shù)學課堂背后所授予學生的分析問題、解決問題的能力?；氐綐祟}所說，這種能力即是數(shù)學思維能力。因此，讓情景教學融入我們的數(shù)學課程是很有必要的。

二、在數(shù)學課程中滲透情景教學對學生數(shù)學思維的影響

（一）接地氣的情景教學能讓數(shù)學回歸本質(zhì)——尋找解決問題的最優(yōu)方案

很多學生認為，數(shù)學成績好就是多做題、拼速度、找“套路”。其實計算是很重要的，但更重要的是數(shù)學的思維方式。

例如：“二分法求方程的近似解”很多老師會采取以練代教的模式，給出四大步驟。

對于高中生，要理解這個步驟并不是難事。但是很多學生私下會想：這個數(shù)學知識是不是需要普及？

若教師在進行二分法授課前，先跟學生探究一個實例：去圖書館借書，有人帶著一堆書往外走，突然警報器響了，是某本書忘了刷。于是遇到這情況的大部分人都會選擇先把所有書放下，然后再拿一本一本書在警報器上刷。你認為這樣的試驗方式是最優(yōu)的嗎？如果這一堆書大概有16本，怎樣最快地知道哪本書沒有刷？

探究中，學生很容易找到了最佳答案。把那人的書平均分成兩摞，先拿起一摞走出去，如果沒響表示另一摞有問題，而如果響了表示手頭這一摞有問題。接著在有問題的一摞書里再平分成兩摞，按照之前的方法操作……

（二）用生活實例創(chuàng)設(shè)共情式情景——培養(yǎng)創(chuàng)新性數(shù)學思維

“合并同類項”這課程，很多同學都認為其目的就是為了化簡并求值，這是一種典型的“導學案”教學方式帶來的觀念。這讓教學過程的“情感態(tài)度價值觀”目標出現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)性沉默”，很多數(shù)學專家都認為，導學案式數(shù)學課堂上壓根就沒有數(shù)學。

如果我們在進行“合并同類項”的課程活動前，先讓孩子們探討熟悉的“微信”功能——“標簽”，相信孩子們都會說出這個窗口的用途——既可以通過“微信”迅速設(shè)置好友們的親疏，也可以通過這種設(shè)置迅速查詢到很久沒有聯(lián)系的對象。這樣學生能切實體會合并同類項在生活中是有應用的，并能意識到最基礎(chǔ)的數(shù)學模型在大家熟知的app里有呈現(xiàn)，能幫“微信”成為大眾喜愛的社交工具。

（三）讓人文情景和數(shù)學課程有機結(jié)合——數(shù)學不單充滿理性智慧，也會折射人類進步的光芒，能化知識為美德

勾股定理的真正學名——畢達哥拉斯定理。善于觀察和總結(jié)的畢達哥拉斯在一次偶爾的飯局中發(fā)現(xiàn)其幾何意義：直角三角形斜邊所構(gòu)建的正方形面積恰好等于兩直角邊所構(gòu)建的正方形面積之和，用公式表示為a²+b²=c²（c為斜邊），這個公式能讓學生體會到a，b，c三者的數(shù)量關(guān)系。正是這種數(shù)量關(guān)系，學派中的希帕索斯發(fā)現(xiàn)了新數(shù)源——“無理數(shù)”，并通過“歸謬法”推翻了畢達哥拉斯的定論，而希帕索斯也為此付出了生命的代價。希帕索斯的去世也成為畢達哥拉斯一生難以抹去的一個污點。

（四）適當?shù)臅r事情景分享——拓展學生的數(shù)學視野，轉(zhuǎn)知為智

2019年，華為受到美國瘋狂打壓，原以為華為掌門人面對記者的采訪會感慨自己的遭遇和不公，但任正非開口第一句就是，“我們今天談基礎(chǔ)教育和數(shù)學”。整個采訪，七十多歲的任正非27次提及了“數(shù)學”。芯片和數(shù)學有什么關(guān)聯(lián)？芯片的基礎(chǔ)是“邏輯門”。意思是當左邊兩個端口輸入都是1的時候，右邊端口輸出才會是1，否則就都是0，通過多個這樣的邏輯門就可以實現(xiàn)芯片的加減乘除功能。復雜的芯片里，會有上億個這種邏輯門的存在，而這種邏輯門其實就是源于數(shù)學里最基本的邏輯概念的范疇，也就是“非、并、補”邏輯運算的應用。這套邏輯門與晶體管的結(jié)合，改變了人類傳統(tǒng)信息溝通方式。為什么很多人事先想不到呢？這就取決于一個人應用數(shù)學能力的高低。能否將數(shù)學和別的學科有機地結(jié)合起來，解決現(xiàn)實中的問題，直接決定了這個人未來成就的高低，也決定了一個企業(yè)發(fā)展的航向。

在課程教學中，用情景模式推動學生數(shù)學思維的發(fā)展，讓學生克服過于依賴接受性學習的局限性，讓學生在枯燥的數(shù)學公式、數(shù)學定理中解脫出來，讓學生感受到數(shù)學的燦爛和美感，讓學生注重學習與生活、社會實際的聯(lián)系，促進數(shù)學思維的發(fā)展。

三、情景教學在數(shù)學課程中的實施要點

（一）創(chuàng)設(shè)情景要善于設(shè)問，激發(fā)學生的思辨能力

我們要將情景創(chuàng)設(shè)融入課堂教學中，并用設(shè)問引發(fā)學生強烈的認知欲望，特別是從學生易忽視的角度出發(fā)，提出問題，引導學生主動參與、樂于探究、勤于思考。

（二）情景教學要求教師情景提煉具備“數(shù)學化”能力

教師在創(chuàng)設(shè)問題情境時，需要大量的知識儲備和細節(jié)積累，讓情景教學在課程教學中達到“共情效應”。實際生活中的實例未必那么純粹，涉及的因素是多方面的，此時就需要教師把實例中的“數(shù)學化”提煉出來。

（三）情景教學要根據(jù)實際情況進行實時調(diào)整

情景教學，要根據(jù)學生的實際情況變化而變化。對于基礎(chǔ)比較好的孩子，在情景教學中應該多注重人文的、橫縱的情景，拓展學生的數(shù)學視野和數(shù)學思維。對于基礎(chǔ)比較弱的孩子，要讓情景教學落實在定義上，讓他們充分理解定義的內(nèi)涵，只有這樣才能有所提升。

綜上所述，情景教學在數(shù)學課程中得以滲透，其目的就是挖掘知識中的智慧元素和美德元素，重視數(shù)學能力的培養(yǎng)，注重數(shù)學思維的提升，促進知識向能力和美德的轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)知成識，轉(zhuǎn)知成智，化知識為美德，讓學生做到“學以致用”“全面發(fā)展”的一大法寶。