浅析高中数学教学中问题情境的设计和应用
韩为 杨清颖
作为基础性学科，高中数学的抽象性、逻辑性非常强，这就使得学生的理解难度非常大。传统高中数学仍然采取“满堂灌”、“填鸭式”教学模式，不利于培养高中生的思维能力及创新能力。新课程改革倡导以学生为本的原则，尊重学生的课堂核心地位，着重培养高中生的创新能力及学习能力。数学问题是数学课堂的核心，创设数学问题情境至关重要。
一、问题情境概述
高中数学课堂教学过程中，通过创设数学问题情境营造更加活跃的课堂氛围，不仅有利于激发高中生的数学学习兴趣，还有利于提升高中生的学习能力。高中数学教师在实际教学过程中，需要重视培养学生的实践解题能力，通过设置问题来拓宽高中生的思维空间，培养高中生的创新意识，引导高中生能够更加积极的思考问题和探究问题，逐步提升高中数学课堂教学有效性。所谓问题情境，指教学中教师将教学内容有目标的设计成为若干个情感丰富的场景，丰富学生的心理体验，促使高中生能够更有效的掌握知识，确保高中生心理机制实现综合性发展。问题教学情境的核心在于充分调动高中生的情感。通过对社会与生活相关内容进行提炼与加工形成问题情境，丰富高中生情感认知。
二、问题情境设计的原则
（一）激励性
高中数学教学过程中，需坚持启发诱导，充分调动高中生的学习积极性，教师需要结合教材内容及学生实际情况，以更加通俗、更加生动、更加形象、更加具体的案例提出启发性数学问题，对学生产生智力活动刺激，引导学生能够更加积极、更加主動的发现问题和获取知识。问题情境设计过程中，需要确保问题情境契合教学内容、教学重点，确保问题情境与授课内容、教学目标与教学任务保持一致，只有设置更加明确的问题才能够确保高中生认真听讲，进而更加快速、更加有效的掌握数学知识，提升高中数学学习效率。
（二）悬念性
学习来自于思考，思考则是来自于疑问。为了能够优化高中数学的教学效果，那么需要注重问题情境的悬念营造，通过疑惑培养学生的发散性思维，激发高中生的数学学习兴趣。只有引导学生在悬念中解决问题，这样才能够获得巨大成就感，提高数学学习信心。例如，教师可以设置“对折30次的报纸厚度是多少？”的问题，根据惯性思考，大部分学生认为报纸不会特别厚，但实际效果并不是这样。教师可以引导学生共同寻求答案，假设一张报纸厚底为0.1mm，在对折30次后厚度超过了想象，对学生产生巨大的冲击。通过设计悬念性数学问题情境，能够持续性引导学生思考，培养学生更加积极、更加活跃的数学思维，知识认识更深刻，为学生未来发展奠定良好的基础。
（三）趣味性
教师在问题情境创设过程中，需要注意创设方式是否新颖、有趣，通过快速吸引学生注意力的方式，促使学生能够快速进入学习状态，提升高中数学课堂教学效率。趣味性数学问题更能够吸引高中生的课堂学习注意力，特别是数学能力比较差的学生，趣味化数学问题有利于高中生积极思考数学问题，达到寓教于乐的目的，提高高中数学课堂学习效率。例如，在排列组合教学过程中，教师可以将趣味化故事插入课堂，诸如，某个饭店做活动，每个饭桌有八个座位，顾客若是每次吃饭都换一种坐法，等每个坐法都坐了以后，可免单一次。假设每天吃一次饭，那么学生需要吃几天才能够享受免单？教师可以引导学生通过乘法原理来计算，同学们都兴致盎然的参与运算，但是结果却出乎意料，需要百年时间才能够享受到免单。
（四）开放性
在创设数学问题情境过程中，需要保证问题设计的开放性，尽可能发散高中生的数学思维，利用多元化问题来启发学生，鼓励学生能够更全面的思考，打破既定的思维，培养高中生的创新能力。高中数学教学过程中，教师可设置开放性、层次性问题情境：如果将十元整币兑换成为以元为单位的零钱，请问如何换？解决开放性问题的方法不是只有一种，学生可根据个人思维提出解决办法，或者是逐一运算，或者组合换算，还可借助不等式进行解决。
三、高中数学教学中问题情境的应用对策
（一）注重问题情境的设计
高中数学教师需要明确自身肩负的责任， 数学教师不只是问题提出者，还是课堂的践行者，在学生进入数学情境后提出有价值的问题，并且实现教师与学生间创造性解决问题。在收集和整理问题数据过程中，为学生数学学习提供指导与讲解，获取相关知识，培养学生发现问题的能力，激发学生数学学习好奇心，鼓励学生不断提出问题并且解决问题。高中数学教学过程中，不仅需要保证教学内容与课本内容相一致，还需要将问题情境有效融入课堂，培养高中生活学活用的能力，加深高中生的数学理念，引导高中生借助数学问题寻找答案，提升数学知识理解能力，激发数学学习积极性。
（二）多媒体有效融入问题情境
多媒体教学有利于创设更加具体、更加形象教学情境，将教材内抽象知识转化为具体的结论，以更加直观、更加简洁的方式展现出来，让学生能够更加清晰的理解教材中的概念、定理、公理。通过创设问题情境转变高中生的数学认知，促使高中生能够体会到抽象知识趣味性，激发高中生数学学习主动性，着重培养高中生的数学思维。例如，在高中数学《棱柱、棱锥侧面面积》教学过程中，由于学习内容较为抽象，数学教师可利用多媒体开展教学，借助3D图像的方式展示棱柱与棱锥的侧面，教师可借助鼠标来旋转图形并且更生动的展示各个侧面，高中生能够更清晰观察到棱锥与棱柱的侧面，此外，教师可展开棱柱和棱锥的侧面，让学生更深刻、更生动的了解棱柱与棱锥。多媒体设备融入问题情境，有利于更加生动、更加形象展示课本内容，降低立体几何的学习难度，培养高中生立体几何思维习惯，激发高中生立体几何的学习兴趣，提升高中数学的整体教学效率。
四、结语
在高中数学数学教学过程中，通过创设更加恰当问题情境，激发高中生的数学学习兴趣，充分发挥高中生的主观能动性，着重培养高中生的数学思维能力及实践操作能力，提升高中数学的课堂学习质量，在数学课堂为高中生搭建更加自由的发展舞台。从目前来看，高中数学教师仍然存在很多的问题，只有教师明确新课程改革精神，重视实践探索与积极创新，才能够创设出契合高中生认知规律且契合高中生生活实际的数学情境，提升高中数学课堂教学效率，搭建高效课堂。
北京市通州区永乐店中学
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