关于创设基于实践高中数学教学情境创设再深思

论文导读：
摘要：事实表明，数学知识的生成都发生在一定的情境当中，从心理学家的研究来看，学习者习得知识的过程更是在一定的情境当中. 通过教学情境的创设，能促进学生思维品质的提高，可以提高学生提出问题的水平. 一个适宜高中学生学习数学的情境要注意不能是生活的直接移植，而应善于利用好情境，同时要注意依靠情境但不能依赖情境.
关键词：实践；高中数学；教学情境；情境创设
情境创设在高中数学学习中的作用研究，始于对数学史的研究及教学心理学家的实证研究. 回溯数学史我们可以看到，数学知识的生成都发生在一定的情境当中，例如人们是基于计数比较需要才创造出了数字，基于生活中的求和比较需要才创造出了四则运算法则等（甚至根据有些专家的考证，四则运算从时间来看出现的顺序是减、加、乘、除）；而从心理学家的研究来看，学习者习得知识的过程更是在一定的情境当中的，有了情境的支撑，学生更容易获得新知且较为扎实，没有情境的学习一般就是我们批评的机械式的灌输式学习. 从这个角度讲，在高中数学教学中研究情境创设，是一个永远不会褪色的话题.
高中数学教学中情境创设的初步认识
从最为现实的应试角度来考虑，我们也可以发现学生对于高中数学知识的习得对情境是非常依赖的，尤其是对于一些新知识的习得. 我们知道，高中数学的最大特点在于逻辑性非常强，体现在问题解决中往往就是一环套一环的逻辑推理. 如果是纯粹的逻辑推理，往往只能吸引少部分数学基础扎实、推理能力较强的学生，而相当一部分学生会因为纯推理缺少情境而丧失对数学学习的兴趣. 所以，如果我们能在日常教学中将这些推理置身于一定的情境当中，那么学生的兴趣就有可能因情境而生，进而在运用思维进行加工时也会因为有情境的支撑而让学生产生亲近的感觉，从而化解因抽象而产生的难度. 同时，更因为有情境的支持，学生的思维加工对象也会更多，从而可以加深对数学知识的理解.
从“以生为本”的教学理念来看，注重情境的创设也是该理念实实在在的体现. 因为如果仅注重知识的传递，仅仅将目光锁定在纯数学的推理上，那么便不容易顾及学生的实际情况，而如果基于学生实际，创设符合他们学习需要的情境，那么数学知识植根于学生认知基础的生命力会更强.
再考虑到数学史与教学心理学研究，那情境创设就有两个要点必须关注：一是情境的创设可以依托于对数学史的研究，研究数学史上一些知识是如何生成的，可以对今天的教学设计和情境创设产生有益的思考；二是情境的创设可以依托对教学心理学的学习与研究，因为“掌握学生的学习心理可以为我们的数学教学带来智慧”已经成为当下高中数学教师的共识.
高中数学教学中情境创设的实践
基于以上分析，笔者也和大多数高中数学同行一样，在自己的教学实践中注重情境创设以及对产生结果进行评估. 具体从以下几个方面进行阐述：
首先，通过教学情境的创设，促进学生思维品质的提高.
高中数学对学生思维品质的依赖是不言而喻的，同时数学学习本身又能提高学生的思维品质. 要让两者发挥互相促进的作用，情境创设在其中就有了用武之地. 一般认为，学生所学习的内容只有在内化后才能真正成为学生的收获，因此合适的情境能够让学生在自主而非他主的学习中，在自主学习的基础上进行合作的学习过程，不断调整和优化自己的思维，进而提高自己的思维品质.
例如，在直线和平面所成角及二面角的相关知识的教学中，为了在学生头脑中建立比较清晰的表象（学习心理学研究的重要内容之一），笔者创设了这样的教学情境：让学生寻找身边的“线”与“面”，这是一个基于生活但又要将生活中的物品进行抽象的过程. 学生可以举出墙壁、桌面等“面”的例子；也可以举出教室内黑板边缘、日光灯、手中的笔等“线”的例子. 在全体学生对这些事例进行充分的想象之后，让他们在头脑中将这些物品简化成“面”与“线”. 然后笔者提出一个承上启下的问题：根据我们大家头脑中的印象，线与面之间是什么关系呢？由此将学生的思维引向直线与平面所成的角. 这个时候，有的学生可以凭表象进行思考，也有的同学需要借助于将笔以不同角度放在桌面上进行思考.
在学生充分思考的基础上，让一个学生到讲台上摆出木棍（事先准备的教具）在讲台面上不同角度的情形，让学生通过思考去意识到：即使同为直线与平面相交，但仍然是有区别的. 要描述这种区别，就必须以直线与平面的夹角来描述. 由于学生在教师创设的熟悉情境中，学生已经建立了线与面的丰富表象，头脑中有相当多的图景可供加工，因此对于学习直线与平面的夹角会顺利许多.
其次，通过教学情境的创设，提高学生提出问题的水平.
有经验的教师都知道，在我们的高中课堂上，数学问题大多是教师提出来的，这其中的原因，一方面固然是因为高中数学知识相对较难，学生不会提；更重要的原因是学生与生俱来的提问意识被长时间的学习所磨灭，学生不愿提. 要想让学生重新焕发提出问题的意识与能力，情境的创设可以发挥相当强的作用，其中一个重要的原因就是通过创设能让学生的认知失去平衡的情境，可激发学生的问题意识. 这种情境的重要特点是：以知识为基础选择情境内容，以学生熟悉的生活为情境来源，以认知冲突为核心，以数学问题的提出能力为直接目标. 最终目标是让学生掌握相关的数学知识、公式和定理等，最终形成较高的数学素养.
例如，在数列知识的教学中，我们可以以著名的印度古老传说“汉诺塔问题”为例：在拿勒斯圣庙里，印度教的主神梵天在一块黄铜板上插着摘自：学术论文格式模板www.7ctime.com
三根宝石针，在其中一根针上从下到上地穿好了由大到小的64片金片，这就是所谓的汉诺塔. 有预言说，当所有的金片都从梵天穿好的那根针上移到另外一根针上时，世界就将在一声霹雳中消灭，而梵塔、庙宇和众生也都将同归于尽. 移动法则是：一次只移动一片，不管在哪根针上，小片必须在大片上面.
在这个以故事为情境的数学思考中，学生会产生初始认知与最终认知之间的失衡，从而产生对数列的直观感受，这种强烈的感受会驱动他们提出问题：为什么会有这么大的差异？其中所蕴涵的数学规律是什么？
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创设的一些反思
情境对于高中数学学习的积极作用是不言而喻的，但这并不意味着我们日常教学中提供给学生的都是好的情境，因为从教学实践上看，有时我们教师精心创设的情境实际上并不能有效促进学生的学习. 要创设出一个适宜高中生学习数学的情境，要注意如下几点：
第一，情境不是生活现场的直接移植. 一般认为，情境是根据学生在生活中经历的事情或熟知的事物，通过加工、改编、提纯而成的，生活是教学情境的重要来源，但未经加工的生活现场、学生感到陌生的情境是不宜进入课堂的，因为纯生活的场景中充斥着大量的干扰学习的因素，由于这些因素的存在，情境的线索常常不太明晰，学生缺少思维的着脚点. 因此，加工的主要任务就是将数学的教学意图渗透到情境中，要符合高中生的认知需要，要能启发学生思考.
第二，善于利用情境. 情境某种程度上讲是给学生提供一种学好数学的氛围，其中往往并不要求具有严密的思维和逻辑推理，其更看重的是为学生带来朴素的数学经验，带来初步的数学思考，为后面的学习服务. 因此当情境提供给学生后，不能急于求成，不能指望情境一出来，学生就能一下子学好所有知识. 同时，要给足学生在情境中思考的时间和空间，千万不能蜻蜓点水，那样的话情境创设便成了形式，起不到预期的作用.
第三，依靠情境但不能依赖情境. 学习本质上是学习者在情境当中主动构建的过程，情境并不自然触发学生的有效学习，其只是高效学习的条件之一，因此不是说有了情境就万事大吉了. 我们强调情境的作用，只是基于改变传统教学中不重情境，只顾知识灌输的情形. 所以，在实际教学中，我们还要结合必要的讲解与点拨，还需要帮学生建立相对详细的知识系统，加大学生的知识组块，这样才能系统地学好高中数学.
以上是笔者对高中数学中情境创设的一点浅显思考，不足之处还请同行们批评指正.