高中数学教学中的有效情境创设

摘 要：有效情境创设是高中数学教学中重要的教学策略，它可以使学生更加容易地接受数学知识。通过有效创设情境，能够激发学生学习的兴趣，帮助学生更好地理解知识。因此在高中数学教学中进行有效情境创设是一项十分重要的工作，高中数学教师需要采用多种方式进行有效情境创设，为学生营造良好的学习氛围，提高课堂教学效率。本文针对高中数学教学中如何进行有效情境创设进行分析，希望能给广大高中数学教师提供帮助。

关键词：数学教学；有效情境；创设

高中数学课堂教学中，教师要采用多种手段，创设有效的情境，激发学生的学习兴趣和积极性，从而让学生产生强烈的求知欲。教师创设教学情境时，要关注学生的学习状况和兴趣爱好，使课堂教学能够满足学生的发展需求。在情境创设过程中，教师要积极运用现代化教育技术手段，营造良好的教学氛围，让学生在轻松愉悦的学习环境中获取知识。课堂是学习的重要阵地，教师在课堂教学过程中要不断地进行创新和改进。教师要积极创设有效情境，让学生在情境中感受到数学知识的魅力和价值，从而激发学习热情。下面就如何进行高中数学有效情境创设进行探析。

一、在高中数学教学过程中进行情境创设的重要性

随着我国新课改的不断深入，高中数学教师也越来越重视情境教学这一教学策略。情境教学作为一种以学生为主体的教学方法，主要是指教师通过创设有效的情境对学生进行教学。高中数学教学过程中进行有效情境创设可以提高学生对于数学学习的兴趣，促进学生对知识的掌握。在新课程改革背景下，高中数学教师要重视情境教学，改善教学环境，开展高效课堂，帮助学生构建知识体系，提升学科素养，促进学生对知识的掌握和思维能力的高阶发展[1]。

情境教学能使学生在学习过程中与教师产生共鸣，进而激发学生学习热情，使学生主动参与到课堂学习中。在高中数学课堂上进行情境教学也能更好地使学生理解知识的重点和难点，从而促进课堂教学质量的提高。另外，在进行情境创设时教师要充分考虑到所设置的情境与所讲课程相关性，是否能够吸引学生的注意力。通过有效情境创设，与旧知识相关的新知识巧妙地引出，帮助学生轻松理解数学的抽象概念，培养学生抽象思维的学科素养。

二、现阶段高中数学教学存在的不足之处

在高中数学教学过程中，教师首先应该明确自身的教学目标，然后在此基础上结合学生的实际学习情况，制订出一个具有针对性的、符合学生实际情况的教学计划。但是，由于当前高中数学教学过程中教师所采用的教学模式相对来说比较传统、单一，这样就容易导致学生在学习过程中产生厌倦心理，从而影响高中数学课程教学

效果。

其次，教师在实际的课堂教学过程中应该将传统的课堂模式和现代化教育技术充分结合起来，以此来提高高中数学课程教学质量。但是现阶段许多教师在课堂教学过程中仅仅将传统教育模式和现代化教育技术进行简单结合，并没有真正发挥出这二者所具有的优势。这样就容易导致高中数学课程教学质量得不到提高。

最后，教师在实际的课堂教学过程中应该不断创新和改进自己的教育理念和模式，通过结合先进的教育技术和现代化教育理念来培养学生对数学课程学习的兴趣。但是目前很多教师并没有将这两种理念和技术有效融合，从而导致学生在课堂学习过程中对数学课程学习兴趣不高，直接影响高中数学课程教学有效性[2]。

三、高中数学教学中如何进行有效情境创设

（一）概念教学中有效情境的创设

情境创设是数学教学的重要内容，但不是唯一的内容。创设情境教学的目的在于引发学生的学习兴趣，激发学生的学习热情，提高课堂教学效果。情境创设应该做到贴近学生生活，与学生实际相结合，符合学生学习特点。教师在情境创设中要善于抓住一些现实生活中的具体实例，让学生在具体情境中体会数学知识的应用价值和学习价值。例如：在讲解《全概率公式》这一节时，教师采用这样的情境引入课题。

情境设置一：“现在有三扇门，游戏开始前一辆汽车可能被放置于三扇门的其中一扇后面。其他门后均为山羊。参与者选定任意一扇门后，主持人将打开一扇有山羊的门。此时参与者是应坚持首选还是改选另一扇门呢？”通过小组合作，相互讨论，利用已学过的条件概率得出结论，展示结果。

设置意图：将原有的知识与现有的推理相联系，把抽象的“全概率”知识点与生活实际相结合，将生活融入课堂，让生活中的疑惑与数学知识相碰撞，引导学生感悟知识的实际应用，从多个角度联想去发现和解决问题，自主探究感知概念。

情境设置二：某电子设备制造厂所用的元件是由三家元件制造厂提供的，根据以往的记录，设这三家元件制造厂的元件在仓库中是均匀混合的，且无区别的标志。在仓库中随机取一个元件，求它是次品的概率。

设置意图：使学生在探究问题一的基础上深入探究，对问题本质的思考逐步升华，思维水平不断提高。引导学生归纳出情境一，情境二中相应随机事件概率的共性。通过三门事件和电子元件质量问题，让学生运用互斥事件概率的加法公式和条件概率的乘法公式进行探究，在此基础上归纳出它们的共性，进而将其一般化，抽象概括出全概率公式。

数学是一门抽象的基础学科，很多学生成绩提高不上去，应用能力差，大多是对概念的理解和应用能力不够。所以，高中数学概念教学中应注重把抽象的数学概念进行简化，转化为学生易懂又容易接受的信息，借助已经掌握的知识逐步搭建更高的知识梯架，然后通过单元教学形成一类知识结构图框，再经过题型训练和实际探究掌握新课标大纲要求，实现学科核心素养提升。

（二）利用生活情境，提高学生的学习兴趣

高中数学课堂教学中，教师要引导学生通过生活情境的创设来激发学生的学习兴趣，进而提升学生的学习效率。例如：在讲授“基本不等式”案例时，教师可以根据教材中所讲的内容创设相应的生活情境。

情境设置：某某到一家药店购买中药材，回家一称发现重量有问题。于是向市場管理部门投诉，市场管理人员去调查，发现药店用于称重的天平左、右臂长不等。放左边称变重，购买药材的人吃亏；放右边称变轻，药店吃亏。于是药店老板向市场监督部门提出一个调节方案：“将两次称重的和除以2所得的值”作为中药材的实际重量。

问题1：假设天平的左臂长为，右臂长为，把药材放在左边称，称得其重量为，把药材放在右边称，称得其重量为，那么药材的实际重量是多少？

设计意图：通过创设生活中问题情境，抽象概括出算术平均数和几何平均数的概念，体现数学的应用价值，让学生体会数学来源于实际，激发学生探索问题和解决问题的欲望，提升学生的数学抽象素养。

问题2：药店老板提出的调整方案中药材重量与药材实际重量的大小关系如何呢？药店老板提出的调解方案合理吗？

设计意图：上述问题中，同时出现算术平均数和几何平均数，前者是生活中的估计值，而后者是数学知识推导的精确值，要判断药店老板提出的调解方案是否合理，学生势必产生比较两者大小的欲望，不分不弃，比较大小变得顺理成章，提升了学生逻辑推理的素养。

（三）以学生为主体，发挥学生的主体作用

数学课程标准指出，数学课程应当致力于每个学生的数学素养的提高，要以学生发展为中心，以学生的“学”为出发点和落脚点。因此，在高中数学教学中教师应当坚持以学生为主体，发挥学生的主体作用，激发学生的学习兴趣，调动学生的学习积极性。教师可以结合教材内容设置相关的数学情境，让学生主动参与，引导学生积极思考，这样可以使教师和学生之间形成一种良好的互动关系，使教师更好地了解学生对数学知识的掌握程度和掌握情况。下面以“椭圆及其标准方程”谈谈以学生为主体发挥学生主体作用的教学案例。

情境设置一：生活中看到的椭圆有哪些？根据圆锥曲线的发现史，我们可以用平面截对顶圆锥得到椭圆，还有别的方法能得到椭圆吗？

以学生为主的体验活动一：双球模型（北师版教材中是圆柱面双球模型）。根据双球模型的巧妙构造，笔者设计一个实验。让学生感受球在灯光下的投影。其中一种情形，投影为椭圆，球与桌面相切于一点。由光源电灯发出的光束与球相切成圆锥的形状，并且使得球是内切于圆锥的；我们将这个实际情形抽象转化为数学中的几何图形。由于光线是可逆的，我们发现从点光源发出的光束也可以看作是一束光聚焦到点光源上面。所以椭圆的投影也可以看作是由桌面下方与桌面相切于点的另一个球的投影。

设计意图：通过学生亲自体验，让学生参与课堂教学，问题探究，从生活情境构建数学模型，揭示几何本质，提升学生直观想象、逻辑推理的数学学科素养。

情境设置二：让学生准备一张矩形的硬纸板，两个图钉，一根无弹性的细绳。教师引导，也可示范去做。把一根无弹性的细绳两端固定在硬纸板上的和两点，当绳长大于和间的距离时，用铅笔尖把细绳拉紧，使铅笔尖在硬纸板上慢慢移动，观察画出的曲线；调整和的距离，使细绳的长度不变，观察形成的椭圆的形状有什么样的变化？当和的距离与细绳的长度相等时，观察画出的曲线；当铅笔尖把细绳拉紧，使铅笔尖不在硬纸板上，而是在空间，会形成什么样的曲线呢？

设计意图：这样让学生亲自试验，创设开放性的有效情境，借助数学教具，自己观察分析探究椭圆形成的条件，不但让学生自然理解椭圆定义、圆扁程度的认识，而且培养了学生实验探究的动手能力。学生通过观察想象、实验验证、推理证明，获得新知识的能力得到提高，核心素养得到提升。

因此，教师需要根据实际情况来选择合适的教学方法创设情境，以达到更好地提高数学教学质量的目的。

（四）创设问题情境，引发学生思考

数学的本质是人类解决问题的工具，也是人类认识世界的一种方式。因此，教师在进行数学教学过程中，一定要注重从生活实际出发，充分运用教材内容，结合学生实际生活来创设问题情境，以此来激发学生的学习欲望。让学生在创设问题情境中思考、探索、发现、分析、解决问题，最终让学生获得成功的体验。

例如：在学习《二次函数与一元二次方程、不等式》这一节内容时的有效情境：园艺师打算在绿地上用栅栏围成一个矩形区域种植花卉。若栅栏的长度是24米，围成的矩形区域的面积要大于20平方米，则这个矩形的边长为多少米？

问题：类比一元一次不等式的定义，观察这个不等式有什么特点？引导学生找出该不等式的特征，归纳出一元二次不等式的定义。

追问1：该题目的求解运算中用到因式分解和实数相乘的符号法则，如果题中表达式不方便或者不能因式分解，怎么办呢？

追问2：我们学习过从一次函数的观点看一元一次方程、一元一次不等式的思想方法，类似地，能否从二次函数的观点看一元二次不等式，进而得到一元二次不等式的求解方法呢？

追问3：上述方法能否推广到求一般一元二次不等式的解集？请思考并填写二次函数与一元二次方程、不等式的解的对应关系表。

追问4：二次函数的零点与一元二次方程的根，二次函数图像与轴的交点之间有什么联系？

追问5：我们思考并解决了＞0的一元二次不等式的解法，对于＜0的一元二次不等式的解法呢？

通过这样一系列问题情境的创设与问题探索的结合，可以让学生意识到知识之间的联系。同时让学生在这样一种情境下积极思考、不断探索。既可以帮助学生巩固所学知识，又能培养学生自主学习和探究能力。

（五）利用多媒体情境，开阔学生知识视野

新课程改革下，数学教师要从传统的教学方式中解放出来，利用多媒体技术进行有效情境创设，可以为学生营造良好的学习环境，提高课堂教学效率。在高中数学教学过程中，教师要根据教学内容及学生实际情况，合理利用多媒体技术，激发学生的学习兴趣，使其主动参与到教学中来。如通过各种教学软件构建各类函数的模型，在模型上展示变化特征等；还可以借助多媒体插入短视频，利用短视频的真实趣味性激发学生的學习兴趣，达成高效课堂教学的目的。

结束语

高中数学教学中的有效情境创设能充分调动学生的学习积极性，让学生主动参与到课堂中来，让学生通过自己的实践活动，对所学知识进行探索和应用，达到提高学生学习成绩的目的。教师通过有效情境创设，让学生主动参与知识建构、方法形成，能力得到提升。在探究过程中，引导学生创新思维，让学生真正成为知识的“发现者”和“研究者”，在知识的发生、发展过程中想象，通过知识与生活的融合，推动基础教育高质量发展。

教师要不断提升自己的专业水平和教学能力，让学生能够在教师创设的有效情境中感受到数学知识的魅力和学习的乐趣，引导学生感悟数学的科学价值、应用价值、文化价值和审美价值。提高学生学习兴趣，帮助学生认识自我，增强自信，掌握数学知识的同时完成立德树人的根本任务，为今后进入高等院校学习打下良好基础。高中数学教学中的有效情境创设有利于教师不断改进教学策略，提高教学效率，有效促进高中数学教师的高质量专业发展。

参考文献

[1]田鲜丽.高中数学探究式教学的策略研究[D].北京：首都师范大学，2012.

[2]陈军.对利用信息技术优化高中数学课堂情境创设的研究[J].学周刊，2020（9）：9-10.

本文系2020年度河南省基础教育教学研究项目“新课程背景下中学数学教师的专业发展问题研究”（JCJYC20031712）研究成果。