情境设计与学科特征

陈庆宪

所谓教学情境，就是在教学过程中具有一定的情节下显示出的教学场境。不管你采用何种方式进行教学，都会呈现不同的情境，也就是说教学过程是离不开情境的，只不过教学情境有优与劣、高效与低效之分。好的教学情境能使学生的认知、身心、思维、情感得到更好发展，促进课堂教学效率的提高。如何设计有效的教学情境，怎样使预设的情境在课堂上达到最佳的教学效果，这些问题就成了教师长期研究的重要课题。回眸以往各地的研究成果，许多教师已总结了不少的经验与方法。在我国最为突出的是著名特级教师李吉林老师，她从1978年开始在小学语文学科实践“情境教学”，历经三十多年，形成了具有我国特色的情境教育理论。浙江师范大学裴娣娜教授在分析李吉林老师的情境教学时提到：“李老师的情境教学实践与理论最重要的是将教学定位于‘以人为本，关注人的发展、人的生活和人的生命；在具体实施情境教学时遵循了学科教学的本质。”由此可见，有效的教学情境一定是以学生的发展为本，并且必须遵循学科特征。那么数学学科特征是怎样的，如何根据小学数学学科特征创设有效的教学情境，这就是本文所要探讨的问题。

从数学教学工作者的角度思考数学学科的特征，一般包含了两层意思：一是从数学的本体性特征进行思考，数学是研究什么的；数学各部分知识与整体系统的关系如何；数学知识所蕴含的思想、方法以及数学特有的思维方式是什么。二是从数学学科教学的特点进行思考，学生学习数学的规律是什么；学生在学习某一知识点时能为今后学习和发展起到怎样的作用；通过学习怎样使学生感悟到数学的价值、数学的美、数学的思想。

对于数学本体性的认识，在不同时期有着不同的诠释。人们早就认识了“数学是研究客观世界数量关系和空间图形的一门科学”。但随着各项科学技术的发展，同时也随着数学自身的研究，数学在各个科学领域中得到了广泛应用。因此，现在对数学的理解更具有广泛性和现实性。南京大学郑毓信教授在《数学与文化学》一书中也提到：“数学与整体文化环境之间已经包括了数学本质，即数学不应被等同于知识的简单汇集，而应主要地被看成人类的一种活动，一种以‘数学共同体为主体，并在一定文化环境中所从事的创造性活动。”可想而知，数学是文化的重要组成部分，是对客观世界数与形研究和运用的过程。这种过程是不断认识、建构的过程，而这种建构活动需要直观与抽象、逻辑与推理、联系与想象的数学化过程。由此我们可以认为，数学就在客观世界对数与形的研究与运用的过程中得到发展，逐步形成数学的系统知识，这些知识是紧密联系的，在研究与运用中自然需要数学所特有的思想和思维方式。

从数学教学的特点来分析，学生学习数学的过程是环绕着某一具体问题经历数学思维活动的过程。《数学课程标准》在教学建议中指出：“数学教学，要紧密联系学生的生活实际，从学生的生活经验和已有知识出发，创设生动有趣，有助于自主学习、合作交流的情境。”这也说明了数学教学需要数学的活动情境，华东师大吴刚教授在《情境教育与优质教学》一文中提到：“知识如果离开了它所生长的那种脉络和情境，就不是一种有活性的知识。”情境学习认为知识是有情境的，知识是活动背景和文化产品的一部分，知识正是在活动中、在其丰富的情境中、在文化中不断被运用和发展着。学习中的知识、思考和情境是紧密联系的，知与行是相互作用的——知识是镶嵌在情境中的。

综上所述，数学的学习过程是围绕数学思考展开活动的过程。既然是活动，一定涉及活动情境，而且这种活动情境一定是遵循数学学科的本体特征和数学教学的特点的。以下通过具体教学案例，总结我们在小学数学教学中创设有效教学情境的一些思考。

一、创设的情境指向性要明确

案例一：《乘法的初步认识》教学片段

一位教师上课开始出示教材的主题图（如图1），并向学生提出：今天我们一起到游乐园去看一看好吗？请大家观察图中的游乐园，你们看到了什么呢？

学生看到这样色彩丰富的画面，顿时课堂上气氛活跃，学生一个接着一个说他们看到了过山车、大风车、小火车，还有小鸟、小桌子、气球等。

这时教师看到学生沒有说到数量上，又提出：你们看到过山车上有多少人吗？

生：有12个人。

师：这12人是怎样得到的？

生：我是数出来的。

师：你是怎样数出来的？

生：我是一个一个数出来的。

师：每个车厢坐着几个人呢？

生：每个车厢坐着两个人。

师：那你们能不能按每个车厢两个两个地数一数呢？

这时学生才说到了“2＋2＋2＋2＋2＋2”。

从以上的教学片段中发现，学生开始被主题图的无关因子所干扰，注意力只集中在画面的游乐情境上。这些内容丰富、色彩鲜艳的图片，学生一下子不能提炼出数量的多少是正常的。这样的情境一定会引发学生的学习兴趣，问题是在教学过程中教师设计的问题指向不明，学生容易游离在与数量无关的情境中。此后我们对这节课作了如下的改进。

教学一开始教师就板书“2＋2＋2＋2＋2＋2”，并提出：你们看到这个算式，有什么想说的吗？

生：它的加数都是“2”。

师：有几个“2”连加？

生：有6个2连加。

师：如果要你写出100个2连加的算式，你们会有怎样的感觉呢？

生：需要很长时间，太麻烦了。

师：是啊！这样相同加数连加写起来有点麻烦。今天我们就要学习一种新的方法把这些相同数连加算式写得更简单一些，你们知道是什么方法吗？（这时部分学生说到用“乘法”）

师：是的，今天就要和大家一起学习乘法。

接着指导学生把以上“6个2”连加怎样改写成“2×6”或“6×2”。

师：在平常生活中什么时候用到6个2连加呢？（这时个别学生说到一些生活中的例子）

接着教师出示课本的主题图，并提出：在生活中有许多时候要用到相同数连加，我们现在到游乐园里去看一看，在这个游乐园里哪里用到了“6个2连加”呢？（这时学生很快找到过山车上一共有12人，用到了“2＋2＋2＋2＋2＋2”，即“2×6”或“6×2”。）

再接着教师提出：除了过山车上的人数用到了相同数连加，可以写出乘法算式，在哪里还可以写出相同数连加，还可以写出乘法算式呢？（学生针对教师所提出的问题，注意力都集中在寻找相同数的连加上。）

显然，改进后的教学节奏更加明快了，教师开门见山地提出“6个2连加”的算式，并直接引导学生初步认识乘法与相同数连加的关系。教学时借助这样的算式引入其本身也创设了学生好奇的一种学习情境，而且这一教学情境又比较贴近学生的起点。当学生感受到写这样的连加算式与计算比较麻烦的时候，教师引导学生再去观察主题图，这时学生是带着数学思考进入情境的，并且借助于一个数学问题的思考延伸到相关数学问题的思考，从中找到了更多的连加和乘法算式。

这个例子说明，现在的课程教材针对各年级学生的特点，已经设计了许多贴近学生生活的情境，并且这些情境给教学带来了勃勃生机。同时我们也看到，教师在利用这些文本情境或自己创设的教学情境时，如同以上案例中第一种教学现象屡屡出现。所以我们要冷静地思考课堂的热闹气氛是否含有数学思考的价值，这一点非常重要。我们要关注无论是利用已有的文本素材情境，还是另外创设情境，对怎样用好情境、设计怎样的提问内容与提问方式，都首先要做到有明确的指向性。

二、创设的情境探究性要突出

案例二：《平行四边形面积计算》教学片段

教师出示一个长5分米、宽4分米的长方形框架（如图2），并提出：这个长方形的面积是多少？

学生复习长方形的面积计算方法：长方形的面积＝长×宽＝5×4。

接着教师把这个长方形框架推压成平行四边形（如图3），又指出：这个平行四边形的高是3分米，那这个平行四边形的面积是多少呢？

这时学生猜想出了两种计算方法：“5×4”和“5×3”。

接着让学生拿出平行四边形的学具，动手推一推、拉一拉、想一想平行四边形的面积大概怎样计算是正确的。

学生边活动平行四边形的框架边思考，悟出了用邻边相乘计算面积是错误的。这时教师继续把平行四边形教具推压成如图4的情况，使学生再次直观地感受到面积用“5×4”来计算的猜想是不对的。

师又提出：那计算图3的平行四边形面积用“5×3”，计算图4平行四边形面积用“5×2”是否正确呢？

这时学生的探究欲望激发了，教师利用动态课件把图3推到图2中使长方形的长边与平行四边形的底边重合，使它们成为如图5的情况。接着让学生观察平行四边形的面积应该是多少。学生通过观察“5×3”就是图中小长方形的面积，而且这个小长方形就是这个平行四边形通过割补而成的。（教师根据学生的观察思考，进行动态割补演示，形成下面如图6的情况。）

接着教师让学生再拿出平行四边形的小纸片，继续剪拼并探究一般平行四边形的面积计算方法。

《数学课程标准》明确指出：“学生的数学学习内容应当是现实的、有意义的、富有挑战性的，这些内容要有利于学生主动地进行观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动。”既然数学学习过程是活动的过程，关键是教师创设怎样的活动情境能促使学生主动探究。上述案例中，教师利用图形的动态变化给学生创设观察、猜想、再观察、再动手探究的教学情境，从而达到了较好的教学效果。

三、创设的情境思考性要明显

案例三：《乘数是一位数的估算》（人教版三年级上册）教学片段

此课的一般教学可按教材的呈现方式，第一步出示例2的情境图7，提出图上问题：每张门票8元，29个同学参观，带250元钱够吗？第二步列出算式“29×8”后，引导学生估算，“29”接近“30”，因为“30×8＝240”，所以带250元钱够了。第三步再通过几组乘法算式的估算，从中总结出把接近整十、整百数看成整十、整百数，然后用整十、整百数乘一位数的口算来估算。

这样的情境引入，虽然估算的目的性比较强，但学生的学习是处在被动状态的，思考性并不强，甚至需要在教师的提示下才把“29”看成“30”去估算。为此，我们对此课的教学情境作了以下改进，使学生在开放性的思考中学会估算。

师：光明小学组织三年级同学到游乐园去秋游。三个班的同学准备去划船（投影呈现游乐园划船情境图）。从图8中可以了解到：皮划艇学生票每张票8元。

接着教师又提出：看到这一信息，三年级三个班的老师有下面的对话：

三（1）班王老师说：我们班50个同学正好付400元。

三（2）班李老师说：我们班付400元钱不够，还差一点儿。

三（3）班张老师说：我们班付400元钱就多了一些。

师：听了这三位老师的对话，你能想到什么？请同学们分小组先交流一下。

接着教师组织学生作了以下的集体交流：

生：三（2）班的同学人数要比50人多，三（3）班比50人少。

师：你是怎么想到的？

生：因为三（1）班50个同学正好付400元（教师随手写上“50×8＝400”）；而三（2）班付400元钱不够，这说明三（2）班学生人数比50人要多；三（3）班付400元钱还多了一些，这说明三（3）班学生人数比50人要少。

师：你们觉得三（2）班可能有几人？

生：可能是51人吧。

师：如果要算出付多少钱怎样列式？（根据学生的回答，教师随手写出“51×8”）

师：三（2）班学生人数一定是51人吗？

生：还可能是52人、53人、54人……

师：有可能是60人吗？

生：不可能，因为三（2）班李老师只说他们班付400元还不够，还差一点儿，所以人数沒有这么多的。

师：是的，最有可能的人数还有“52、53、54人”，算式还有“52×8”“53×8”“54×8”。那李老师为什么说付400元呢？（学生分组再次交流思考）

生：李老师把自己班的人数先看成了50人。

师：李老师说的是把自己班的人数比50多一些估成了多少人？

生：估成了50人。

接着引导学生进行估算，写出下列估算结果：

51×8≈400 52×8≈400

53×8≈400 54×8≈400

师：刚才同学研究了三（2）的学生人数，估计比50人多一些，那三（3）班的学生人数估计又可能是多少人呢？

生：可能是49人、48人、47人、46人。（教师又随手板书这几个数）

师：人数估得太少行吗？为什么？

生：因为三（3）班张老师说的是付400元还多了一些，所以人数比50人少一些就可以了。

师：请你们把刚才这几个数分别去乘8，用估算的方法写出结果。

让学生作如下板书：

49×8≈40048×8≈400

47×8≈40046×8≈400

师：比较三（2）班李老师和三（3）班张老师的估算，主要区别在哪里？

生：三（2）班实际上学生人数超过50人，李老师把自己班学生人数看成50人，所以400元钱不够；而三（3）班张老师把自己班人数不到50人看成50人，所以400元钱还多一些。

师：对了，三（2）班李老师估小了，实际的钱数比估计的要大一些；三（3）班张老师估大了，实际钱数比估计的要小一些。在实际应用时还要注意这些问题。

分析以上教学案例，如果按教材中的情境素材进行教学，学生只能从一个算式“29×8”去思考如何估算。由于在情境图中只能获取单一的信息，学生的思考积极性也难以得到调动，也容易在接受教师的提示下进行估算。改进后的教学给学生创设了想象的空间，通过对话情境的感悟，去想象学生人数只有接近50人时会出现这样的结果。这样呈现出的估算式子是开放的，同时使学生从多个算式中感悟到估大了与估小了对实际结果会有怎样的影响。这一案例的分析也说明，创设教学情境不能仅仅为了激发学生的兴趣，更重要的是要把数学思考融入其中，这样的情境才会更具有数学味。

四、创设的情境动态性要自然

案例四：《乘加、乘减》（人教版二年级上册）教学片段

本课是在学习了《表内乘法（一）》的基础上进行学习的，教材设计的情境是一只小熊在玉米地里掰玉米，四棵玉米每棵上有3个玉米，小熊掰走了一个，还剩下几个玉米？我们在教学时对此情境作了以下改进，使教学过程更好地动态生成。

教学开始，教师先出示情境图9，并提出：玉米地里有几个玉米？如果要你写乘法算式，你能写吗？

生：有12个玉米。乘法算式是“3×4=12”或“4×3=12”。

教师把图9变成图10，并提出：小熊掰走了一个，你能列式计算出小鸟提出的问题吗？

让学生列出“4×3－1=11”和“3×3＋2=11”后，再引导学生针对这两个计算方法说理。

接着教师又把图10变成图11的情况后，又提出：你现在还能列式计算小鸟提出的问题吗？

使学生又列出“2×4－1=7”和“2×3＋1=7”这两个算式。

这是新课展开的过程，教学中采用一图多变。学生随着同一情境下玉米数量的变化，经历了从旧知到新知的三次列式计算，使整个教学过程达到了动态生成。接着在本课的练习中，为了使学生更好地解读“乘加、乘减”的数学模型，我们继续设计了在同一情境之下进行多次变换算式的练习。

教师以讲故事的形式，呈现下面的情景图和算式：

师：一天熊妈妈在西瓜地里摘了一些西瓜，整齐地摆在地里。小熊和小朋友们一样也学了今天的知识，看到地里的西瓜一下子写出了三个算式（出示图12）。你们看到小熊写的这三个算式，知道熊妈妈摘了几个西瓜吗？

生：熊妈妈摘了12个西瓜。

师：为什么？

生：因为3×3＋3＝12，3×5－3＝12，3×4＝12。

师：你知道熊妈妈是怎样摆放这12个西瓜的吗？（学生说出了几种摆放情况后，教师再放映出如图13的情境图。）

师：熊妈妈这样摆放了12个西瓜，小熊写出这样的三个算式，你又想对小熊说些什么呢？

生：小熊，你只要写“3×4＝12”就可以了。

师：为什么呢？

生：“3×3＋3”表示“3个3再加一个3，就是4个3”；“3×5－3”表示“5个3再减去一个3，也是4个3”。

师：对呀！直接看出是“几个几”就不用乘加或乘减来计算了。

接着教师继续讲故事：第二天熊妈妈又去摘西瓜，又一排一排地摆在地里。小熊看到地里的西瓜，又一下子写下了两个算式（如图14）。你们知道熊妈妈第二天摘了几个西瓜？

学生计算后说出：熊妈妈摘了17个西瓜。

师：这17个西瓜你能根据小熊的算式猜一猜熊妈妈是怎样摆放的吗？你们能把自己的猜想画一画吗？（要求学生用一个小圆圈表示一个西瓜来画一画）

学生独立画图表示后，教师选出几种典型的画法作反馈评价。

再接着教师继续讲故事：第三天熊妈妈又去地里摘了13个西瓜（如图15）。你想一想，熊妈妈会把这13个西瓜在地里怎样摆放呢？你能根据你的想象写出乘加或乘减的算式吗？

先让学生独立思考写算式，接着教师再组织学生汇报说出自己的想象。

生1：我想每排摆4个，摆了3排后，再摆1个。算式是：3×4＋1＝13。

生2：我是每排摆5个，摆了2排后，再摆3个。算式是：2×5＋3＝13。

……

（学生继续汇报出算式：“2×6＋1”，“3×5－2”，“4×4－3”）

由此看来，以上的练习教师创设了动态的情境，学生随着同一情境下算式和数量的变换，逐步深入地展开想象，达到了最佳的训练效果。

总之，好的教学情境一定是指向性明确、探究性突出、思考性明显、动态性自然的。当然有效的教学情境也一定是根据内容特点、学生实际、教学环境和教师的教学素养，作出灵活选择或创设的。但从目前的一些教学现象分析，部分教师对于教学情境的认识还存在一些误区。为此，在这里还需要提出以下值得注意的几个问题：

1.有效教学情境需要教师有效地把握

我们知道沒有课前的精心预设，不大可能上好课。但有了课前的精心预设，如果课堂上沒有做到有效把握和合理调控，也会造成教学效率不高。对于教学情境也是一样，我们经常说某节课的教学情境创设得好，除了预先设计要好之外，一定还要教师在课堂上对情节调控好。哪怕是教师生动的语言、形象的肢体、灵动的眼神、随机的板书都使教学情境发挥出很好的教学效果。所以我们必须重视对课堂中教学情境的把握。此外，对于一节完整的课堂教学，我们还不能只局限于对某一环节教学情境的设计与把握上，应树立“时时有教学情境”的思想。实施教学中的每一环节，实际上都应该说是在一定的情境之下进行的，只不过有些教学情境对教学起到了积极影响，有的存在负面干扰。也就是说随着教学的展开，情境即伴随而来。课堂上这些伴随而来的教学情境，都需要教师灵动把握，只有这样才能使教学达到最佳效果。

2.教学情境不一定从生活情境中引入

现行课程教材确实给我们提供了许多的生活情境，但我们千万不能认为所谓的情境一定含有生活素材。教学情境除了生活情境，还有故事情境、问题情境、活动情境等。有人认为从纯数学的问题与练习中创设的学习情境不作为教学情境，这是错误的。比如，以上《平行四边形面积计算》的教学，完全从形的变化引发学生对面积计算方法的猜想，这一过程实际上很好地创设了学生的探究情境。所以说教学情境不一定是从生活中引入的，它主要是根据不同的内容和不同的教学方式来设计的。

3.教学情境的创设需要关注时段性

我们所思考的“时段性”包含了两层意思。第一层意思：需要思考学生的年级时段，也就是教学情境要根据学生的年龄特点和各年级教学内容的特点来设计。如针对低年级学生要更多地去设计故事、童话等形式的情境，而到了中、高年级我们应该更多地去思考如何贴近学生的现实生活，或者更多地去思考如何发挥数学自身内涵来创设教学情境。第二层意思：教学情境的创设尽量做到具有时代特征。教学情境一定要与时俱进，尽量做到结合当前的社会现实，使学生接触到的情境更加现实，感受更加亲切。

总而言之，好的教学情境除了能激发学生的学习情感，使学生的注意力集中到学习内容上展开积极的思考之外，更重要的是关注学生在经历学习情境的活动过程中能获得更好的发展。