初中数学教学中有效情境的创设与利用研究

周翠云（湖北省天门经济开发区初级中学 431700）

在当前的初中数学教学中，通过情境的创设优化学生的学习过程，已经成为一个基本共识。当日常的教学离不开情境的时候，一线教师思考的问题是：如何保证情境的有效性？很显然对于这一问题的回答，关键在于对有效情境的创设与利用：情境的创设保证了可以利用其促进学生学习的价值，而情境的创设与利用又离不开正确的理论引导与日常的实践及反思。著名教育家陶行知曾说，“要解放孩子的眼睛、双手、头脑、嘴、空间、时间，使他们充分得到自由的生活，从自由的生活中得到真正的教育”。这对于当下的教育来说仍有重要的意义，在这些论断的背后，教师要能够读懂：解放学生的头脑，意味着情境的创设要能够让学生有足够的思维空间；解放学生的双手，意味着要让学生有足够的体验空间。学生在空间里有足够时间时，才能说情境是有效的。

基于上述思考，笔者对初中数学教学中有效情境的创设与利用进行了研究，并且有了不少收获，在此总结出来与同行分享，希望能够起到抛砖引玉的作用。

一、情境创设的意义

从数学学科的角度来看，情境设置起着连接生活与数学的重要作用。学生只有在学习的过程中认识到数学与生活之间的密切联系，抽象的数学知识才能扎根在形象的生活事例基础之上。这里所强调的生活，既指学生生活中出现的与数学相关的具体事例，也指基于学生的生活元素所创设出来的学习情境。考虑到班级授课制的特点和数学教学效率的需要，情境的价值要远大于具体的生活实例。从这个角度来看，创设情境的意义就在于让学生的学习过程变得更加形象，让学生的思维有更加可靠的载体，让学生的思维触角能够延伸到生活的每一个角落。

从建构主义学习理论的角度看情境的创设，可以发现情境创设的深远意义。建构主义学习理论是基础教育课程改革的基础理论之一，而建构主义学习理论强调的是学生学习是一个主动建构的过程，主动建构又离不开学习共同体这一要素。学习共同体，其实就是指能够支撑起学生学习的诸多要素，很显然这些要素不是孤立存在的，而是相互联系并能够发挥促进学生学习作用的。这种作用的发挥，本质上就来自于这些学习要素组成的学习情境。从这个角度来看，在创设学习情境的时候，要更多地思考哪些要素能够促进学生的学习。如果能够对这一点进行精确把握，那么情境就能够成为学生建构数学知识及其体系的坚实基础。

总的来说，当学生处于一个良好的学习情境中时，他们的学习过程会更加科学，学习环境会更加友好，学生也更容易获得一个良好的学习体验，从而深化对数学概念与规律的理解，形成运用数学知识解决问题的重要能力，并且在此过程中实现数学学科核心素养的落地。

二、情境创设的作用

事实证明，数学作为一门抽象性较强的学科，有效利用情境教学法，能够提高学生的学习效率。一线教师认同情境创设价值是发挥情境教学生产力的前提。有了这一前提，教师还应当结合具体的教学实例进行分析。

以《勾股定理》的教学为例。作为平面几何中最重要的知识，勾股定理的教学无论是在日常的教学中，还是在公开课以及比武课中，都是最具选择性的内容。而为了引导学生进入勾股定理的探究状态，教师也总会在情境创设上下足功夫。笔者曾经认真分析过许多教学案例，发现这些教学案例有一个重要的特点，那就是对于数学史的重视。说得更直接一点，就是毕达哥拉斯在友人家研究地砖这一具体实例。

这确实是一个极具魅力的数学史实，利用这一数学史实创设情境，也是一个重要的思路。通过相关的教学结果分析可以发现，绝大多数情况下，学生在面对这一数学史实的时候，会认为这是一个故事。事实证明，如果学生的认识就停留在这一层面，那么他们就无法走入毕达哥拉斯的探究情境，自然也就无法体会到其探究的魅力。认识到这一点之后，笔者在创设情境的时候，尝试采用角色替代，也就是用学生替代毕达哥拉斯，然后用同样的地砖刺激学生思考，看学生通过观察能够提出哪些问题，然后再将学生提出的问题与历史上毕达哥拉斯思考的问题进行比较，让学生在比较的过程中去发现差异，发现差距。

在教学中，笔者先将教材上所呈现的毕达哥拉斯观察的图形，用幻灯片投影出来，然后让学生观察这一图形。学生看到这些图形会想到自己生活中相关的地砖图案，就会有一种亲切感。学生凭着自己的直觉，会在大脑中形成最初的表象。这个时候教师要引导学生进行数学抽象，让学生将地砖抽象成数学图形，于是就可以通过抽象基础上的想象，让大脑中的数学图像更加清晰。

有了这样的数学图像之后，学生往往就会想到用面积法证明直角三角形三边之间的关系。值得一提的是，这里除了数学上的逻辑推理之外，也涉及情境的运用。尤其是最初当学生只面对一个直角三角形时，基本上是没有可能发现三条边之间的数量关系的，那如何让学生想到面积法呢？关键还在于情境的创设，具体做法就是让学生重新观察地砖，从地砖的形状中寻找灵感。事实证明，基于这一情境，面积法更容易出现在一些学生的脑海中，于是勾股定理的探究难点也就迎刃而解。

三、情境的核心素养指向

通过上面的案例可以发现，在教学中要想让学生真正走入数学探究的情境，关键在于教学情境的创设。良好的情境可以让学生从自己的经验顺利走入数学学习情境。

值得一提的是，当学生顺利走入数学学习情境之后，数学学科核心素养的落地，可以有更为充分的保障。事实也表明，当教学情境的创设有了明确的核心素养指向之后，教师在教学的过程中发展学生核心素养的意识就会增强，学生也会在情境中更好地形成数学学科核心素养。这也就意味着，有效的情境是具有核心素养意味的。

陶行知先生说，“教育是要在儿童自身的基础上，过滤并运用环境的影响，以培养加强发挥这创造力，使他长得更有力量，以贡献于民族与人类”。思考这句话并进一步思考有效情境的创设与利用，笔者以为，有效的情境实际上就是要关注学生的认知特点，而教师要努力的就是将能够促进学生数学学习的元素提取出来，以创设出能够让学生走入其中并有效加工学习元素，获得良好数学学习体验的情境，这应当是有效情境创设与利用的最好解释与境界。