数学章起始课生活情境创设的实践与思考——以“正数与负数”教学为例

袁冬华

一、问题的发现

在目前初中数学章起始课的实际教学中，我们发现，章起始课教学存在着教学过程简单、侧重知识，情境流于形式，脱离生活实际，不能激起学生对于未来整章内容探索的兴趣。究其原因，主要是数学教师在思想上对章起始课缺乏重视，在“育人”和“提分”上，倾向于后者，压缩了章起始课的时间，简略了情境设计。要知道，“工欲善其事，必先利其器”，压缩章起始课，会导致部分学生在学习时因为缺少前期的有效铺垫，而对整章知识内容缺少系统和整体的感知，进而影响对整章的学习，长此以往，不利于学生数学素养的提升。

二、问题解决的突破口

基于章起始课的重要性以及教学的现状，笔者认为，改变势在必行。一方面，教师的教学理念需要更新和提升；另一方面，要优化章起始课教学的情境创设，进一步激发学生的学习兴趣，提高教学实效。《义务教育数学课程标准（2022 年版）》指出，要选择能引发学生思考的教学方式，要注重创设真实情境。真实情境创设可从社会生活、科学和学生已有数学经验等方面入手，围绕教学任务，选择贴近学生生活经验、符合学生年龄特点和认知加工特点的素材，注重情境素材的育人功能。因此，笔者在章起始课的教学实践中，通过创设来自生活的情境，让学生去体会生活中的数学，从已有图式中去激活新的教学内容，促进学生对学习内容的掌握，进而激发学生数学学习的兴趣。

三、问题解决的教学实践

下面以苏科版数学教材七年级上册第二章中的第一节内容——“正数与负数”为例，研究章起始课如何创设生活情境，激发学生的学习兴趣，实现数学学科的育人价值。

（一）教学内容分析

在“有理数”这一章中，主要包含“有理数的概念”“有理数的运算”“有理数的混合运算”三个部分。在“正数与负数”这一课中，通过生活情境引入负数，把数的范围扩充到有理数，既满足了解决实际问题的需要，更为后面学习“数轴”“绝对数”“相反数”“有理数”等概念打下良好的基础。

对于负数的理解，是本节课的重难点。在小学阶段，学生已经学习了负数，但是他们对于这一概念的理解仍停留在表层。学生通过本节课的学习，能更加全面、清晰地理解这一概念，同时也体会到数学来自生活，服务于生活。

（二）学情分析

学生进入初中以后，数学素养的要求具有不同表现。小学阶段侧重对经验的感悟，初中阶段侧重对概念的理解。学生刚上初中，数学知识的储备量有限，虽然在小学阶段已有一定的数学基础，但是“负数”的学习与他们以往所学的数学知识并不一样，这便是具体转化到抽象。因此，教师在课堂教学的过程中，对数学概念的教学应循序渐进，逐步引导，以增强学生对学习内容的感悟和理解。

（三）教学目标

1.双基水平

（1）通过生活实例认识正数和负数，并会用正数和负数表示相反意义的量；（2）理解“0”表示的量的意义，理解负数的意义；（3）知道整数、分数的分类。

2.问题解决

（1）利用生活中的大量实例，体会引入负数的必要性，认识到数的产生和发展离不开生活和生产的需要；（2）体会数学符号与对应的思想方法，掌握用正数和负数表示具有相反意义的量的符号化方法。

3.学科思维

（1）培养学生逐步树立分类讨论的思想；（2）培养观察、想象、归纳与概括的能力。

（四）教学重点

认识正数和负数，会用正数、负数表示相反意义的量。

（五）教学难点

负数的理解。

（六）教学情境设计

1.问题情境，引发思考

教师通过呈现图片的方式，对数的产生进行说明，让学生了解自然数以及分数的产生。具体教学过程如下。

师生互动：古时候，人们为了能够对事务的具体数量进行标识，经历了实物记数、刻道记数、结绳记数，之后逐步产生了数1，2，3……；如果表示猎物数量是空的时候，便采用“0”进行表示。但是，有时候遇到不是完整的一个物体的时候，就需要用分数或者小数来进行物体数量的衡量。

那么大家知道负数是如何出现的吗？我国的数学著作《九章算术》中述说了这样的一个故事：一个人有一次到家畜市场，卖了马和牛，买了猪，有所盈利，在解决这个实际问题过程中，把卖马和牛得到的钱算作正，把买猪付出的钱算作负。负数就是这样出现的，由此可以看到，负数和正数一样，都是对数量的抽象。

设计意图：运用历史资料说明人们最初引入负数的目的，了解数的发展离不开生产和生活的需要。学生感悟负数的本质特征，了解中华优秀传统文化，体会我国古代数学家在数学上的贡献，增强学好数学的自信心。

2.自主探索，获取新知

【问题一】温度计刻度上“－10”表示什么意义?你能说出温度计刻度上其他带有“－”号的数表示的意义吗？

【问题二】我们知道0℃以上的气温与0℃以下的气温的意义相反，那么日常生活中还有哪些意义相反的事例呢？

【问题三】0℃以上温度用正数表示，0℃以下温度用负数表示，如何用正数和负数表示日常生活中意义相反的量呢？

设计意图：以现实生活中的“温度计”为素材，创设教学情境，引导学生体会生活中处处有数学。教师通过生活与数学的联系，引入相关问题，让学生更加全面地分析符号在数学当中所代表的意义，进而理解正数和负数的概念，感受分类讨论的数学思想。

3.概念应用，加深理解

在负数概念的理解过程中，教师要引导学生理解“0”的含义，规定一种意义的量为正数，相反意义的量为负数。

教师呈现地图册上标注的数据，帮助学生运用正数和负数：珠穆朗玛峰的海拔高程为8848.86 米，吐鲁番艾丁湖的海拔高程为－154米，引导学生说出这些数值的含义。

设计意图：教师通过珠穆朗玛峰和艾丁湖高程的设计，渗透地理学科相关知识，引导学生在跨学科背景下用数学的眼光观察现实世界，用数学的语言表达现实世界，帮助学生感悟数学与现实世界的联系，培养学生的实践精神。

四、对章起始课生活情境创设的思考

（一）情境创设应体现育人价值

生活情境选择要坚持与时俱进，能够反映科学技术进步的新成果。教师要善于寻找生活中能增强学生民族自豪感的素材，激励学生奋发向上，为实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗。例如，本节课中创设珠穆朗玛峰的高程这一情境，是因为我国在最新一次的测量中，实现了五方面技术创新和突破，让学生感受到伟大祖国日新月异的科技进步，进一步激发学生热爱祖国的热情。

（二）情境创设应贯穿整个章节

章起始课中创设的生活情境，犹如主题线索一样，可以将整章内容串联在该情境下，反复多次出现在之后的教学内容中。例如，本节课中提到的“温度计”，如果我们把该“温度计”水平横放，可以抽象成数轴，巧妙设计在“数轴”“绝对值与相反数”“有理数的加法与减法”等教学情境中。随着同一情境的不断重复，学生可以多角度地观察和思考问题。同一情境能让学生在熟悉中不断前行，有利于激活学生的已有图式，用旧知带新知，帮助学生逐步学会用整体的、联系的、发展的眼光看问题，形成科学的思维习惯，提升数学核心素养。

（三）情境创设应点燃学习热情

创设生活情境，借助历史资料去激发学生的学习兴趣，师生充分互动，让学生在不知不觉中走进了数学王国，达到润物细无声的效果。例如，本节课中提到古时候人们如何计数，以及《九章算术》中述说的问题情境，可以看出，数是为了满足生产和生活的需要而产生发展起来的。教师通过生活情境的呈现，激发学生的学习动机，增强其认识真实世界、解决真实问题的能力。