从核心素养角度谈高中数学问题情境设计

甘应雄

【摘要】问题是数学的源泉，数学本身就是一个发现问题、解决问题的过程。可以说，在数学发展的过程中，问题具有十分重要的价值。尤其是在新课程改革的背景下，面对“数学核心素养”的教学要求、教学目标、教学内容以及学生学情等内容，教师要引导学生于特定问题情境中进行问题的思考、分析与探究，帮助他们主动构建知识，进而形成相对完善的知识体系，并在这一过程中有效落实数学核心素养，实现高效教学。基于此，本文章对从核心素养角度谈高中数学问题情境设计进行探讨，以供相关从业人员参考。

【关键词】核心素养;高中数学;问题情境;设计策略

引言

教师一般会采用各种有效的教学模式构建高效的数学课堂，通过引入问题情境教学法，将教学内容充分地结合起来，设置题目，并组织学生对题目展开讨论，将学生带入到情境中，在情境中思考讨论，引导学生去探索问题的解法。在这个过程中，学生可以在情境中思考数学问题，在教师的引导下探索新知，能够帮助学生养成独立思考并解决问题的良好习惯，学生的自主学习能力得到提高，而且教师也能够更好地掌握学生的学习情况，从而进一步展开教学。

一、高中数学问题情境设计的意义

（一）有利于增强教学活动的直观性

教学情境是利用学校中的软硬件设备创设的一种环境氛围，问题情境作为教学情境中的具体形式，能够在教学中建立起一种教学模型，并通过对问题情境的解释与应用促进教学过程的开展。同时，借助问题情境，能够激活学生的认知经验，使学生产生一种亲历性，从而转变抽象性的教学模式。

（二）有利于提升学生独立思考能力

教师如果能够通过提出问题的方式引导学生进行思考，开发学生思维，在数学教学中通过引入相关的案例或问题，创设问题情境，让学生在充满趣味性的情境中主动地思考数学问题，让学生积极参与到思考与讨论中来，锻炼学生对数学问题的思考探索能力。长期通过这种教学方式进行教学，学生解决各种问题的能力就会逐渐提高，也有利于学生构建数学知识框架，让学生真正掌握高中数学的知识点，从而解答数学问题。

二、核心素养下高中数学问题情境设计的策略

（一）设置“阶梯式”的问题情境

在具体的教学中，学生的核心素养形成不是一蹴而就的，而是一个循序渐进的过程。为了实现这一点，高中数学教师在创设问题情境时，还应遵循“阶梯式”的原则，坚持“由易到难、循序渐进、逐步提升”路线，设置出具有“阶梯化”的问题情境。要实现这一点，高中数学教师在创设数学问题情境时，必须要对教学内容进行精心研究，反复琢磨教学中的重点和难点，并关注问题情境的层次性，从浅显性的问题逐渐延伸，过渡到深刻的问题中，并且保障所有的问题都指向教学目标。只有做到这一点，学生才能在层次化的数学问题情境探究中，逐渐落实数学核心素养下的教学目标。另一方面，教师在创设“阶梯化”问题情境时，必须要坚持“以生为本”的理念，结合学生的实际情况，引导学生在合理的问题情境思考中，逐渐靠拢教学目标，并促使学生在阶梯化的思考中，发展自身的思维能力，最终促进数学核心素养的有效落实。

（二）创设复习型问题情境

通常来讲，以学生知识基础为依据的问题情境主要包括两种形式，第一，联系其他学科所学知识。以“指数函数”的教学为例，笔者在创设问题情境时提供的材料是学生在生物学科中所学的细胞分裂。即某种细胞在分裂过程中，会从1个分裂为1个，再从2个分裂为4个……结合这则材料，学生需要思考是否可以用函数解析式描述细胞分裂的过程。第二，根据新旧知识之间的联系创设教学情境。以“对数函数”为例，结合此前所学的指数函数的内容，笔者创设了相关的问题情境。如，1.根据指数函数的定义，如何界定对数函数的概念？2.指数函数和对数函数的关系是怎样的？两者是否可以相互转化？3.如何绘制对数函数的图像？4.将指数函数与对数函数的图像进行对比，对数函数的性质是怎样的？通过新旧知识之间的对比，有利于使学生对相关知识产生比较深刻的认识。同时，调动学生的知识经验能够给新知识的学习提供緩冲，从而提高学生的学习质量。

（三）立足生活点，创设问题情境

例如，“有7个人站成一排，进行集体照的拍摄，其中甲必须站在队伍的中间位置，那么共有多少种站法呢？”针对这样一个问题情境，笔者选择的做法是将其强化为生活化事件，将学生放置其中。如，笔者将题目中的人物加以实名化，也就是选取本班的班长与其他6个同学进行组合拍照，同时降低题目的难度并逐一引导学生分析。第一种情况：“没有其他的要求，七名同学站成一排拍照，共有多少种排列？”对于这样的问题，学生比较容易接受，也会马上找到解决问题的答案：A77。在完成此任务后，笔者提出第二个问题：“若班长一定要站在队伍的中间，那么有多少种排列呢？”教学中，笔者开始引导排队照片学生加以尝试不同的站法，首先班长完成定位，其他的六位同学开始找自己的位置，在引导之后，学生找到了答案：A66。为了强化学生对知识的掌握，笔者又提出一个问题：“如果，班长站在队伍的一端，那么会有多少种排列呢？”解决这个问，仍然需要将班长的站位加以特殊处理，即他要么站在排头要么站在排尾，固有A21种选择，而其他六个同学的随机站位，即进行全排列A66，由于整个事情分两步解决，最后借助乘法原理，问题解决，学生豁然。

结束语

综上所述，问题情境教学法是一种摒弃传统“教师说、学生听”的教学模式，通过“把课堂交给学生”，让学生成为课堂的主体。教师通过研究课本知识，将其系统地设计为问题情境，由浅入深地让学生在解决问题的同时，学会课本上的数学知识，并通过解决问题的难度不断加大、维度不断加深，达到锻炼学生数学思维、培养学生数学思想的目的。通过多样化的教学方式，优化教学结构，发挥数学教学的有效性，保证学生在学习数学的过程中，不断提高学生的创造力。

参考文献

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