基于专业需求导向的中职数学情境教学改革与实践

　　关键词： 文化基础课 数学情境 教学

　　一、情境教学的优势与应用背景

　　数学课程是中等职业学校学生必修的一门公共基础课，其核心素养主要包括数学运算、直观想象、数据分析、逻辑推理、数学抽象和数学建模，而数学素养的习得对理工类专业学生的学习具有重要作用。

　　中等职业学校数学新课标对职教教师提出了明确清晰的教学任务要求，即要以学生综合能力发展为中心，以职业能力、创新能力提升为目标，以严谨求实、坚持不懈、一丝不苟和开拓创新的工匠精神塑造为宗旨，开展与技能实训相结合的专业数学课程教学。以数学知识和实训过程知识为主要内容，以产教融合、校企合作为主要教学方式，推进数学课程课堂教学工作，让学生学会用数学眼光观察世界，用数学思维分析世界，用数学语言表达世界。

　　数学学习需要运用抽象思维，因而如何能让学生更好地理解数学相关公式等便成为数学课程教学的难点。

　　人们发现数学抽象概念取自具象生活，而最终仍应用于具象生活，是一个具象与抽象之间双向转化的过程，情境教学法由此应运而生。教师在数学课程的教学过程中，以数学知识和基本素养为依据创设数学情境，把从情境中探索和提出数学问题作为教学的出发点，以“问题”驱动教学，启发学生在情境中进行数学思考，同时在解决数学问题和应用数学知识的过程中引出新的情境，从而又产生出深层次的数学问题，形成“情境―问题”的学习链，在这一过程中不断强化学生的数学思维能力，并进一步培养学生的创新精神和实践能力。教师运用数学教学软件、动画模拟、轨迹跟踪等技术建构问题情境，采用案例驱动、直观演示和讨论、实验等方法展开教学，有效引导学生进入数学情境，帮助学生掌握数学知识、提高应用数学解决实际问题的能力。笔者从以下四个方面谈一下如何创设数学情境。

　　二、利用专业案例创设情境，把数学知识融入专业案例

　　以培养数学知识的应用能力为本位，依据“数学产生于实践，应用于实践”的客观现实，将专业课中所要使用的数学知识归纳总结进数学课程的教学体系中，形成完整的知识链，以此促进学生专业知识的学习和专业技能的掌握。

　　例如，圆锥曲线是平面解析几何的核心内容，在建筑、天文等领域中占有重要地位，因此，教师在讲授圆锥曲线一章内容时将建筑案例贯穿始终，通过探究椭圆形沼气池结构学习椭圆、通过解析双曲线型冷却塔的功能学习双曲线、通过寻找抛物线体式太阳能发电奥秘学习抛物线;通过引案感知、析案探知、解案用知、忆案固知、延案拓知等环节，坚持问题导向，引导学生认识圆锥曲线、推导圆锥曲线、计算圆锥曲线。同时在案例教学的过程中，将绿色建筑、低碳环保、节能高效等理念以及精益求精的工匠精神和安全施工职业素养巧妙融合进数学教学。以《抛物线的定义与标准方程》为例，介绍本单元设计思路。

　　在倡导“低碳环保”“绿水青山就是金山银山”的大背景下，以探究抛物线体式太阳能发电奥秘为主线，通过任务接受——任务策划——任务准备——任务执行——任务交验——任务评定六步教学法，坚持问题导向来认识抛物线、推导抛物线、计算抛物线、拓展抛物线、总结抛物线。

　　依据“确定抛物线体式太阳能集热管安装位置”的工作过程，设计本任务的教学实施过程。通过探明安装位置了解抛物线的定义，寻找安装位置推出抛物线的标准方程，确定安装位置需要用待定系数法、定义法进行计算，帮助学生学会抛物线知识，提高应用抛物线解决实际问题的能力。

　　此外，还可充分利用线上、线下技术及资源，组织学生进行课前——课中——课后三段进阶式学习，调动学生主观能动性，并贯彻工学一体化教学理念，让学生体会到数学的实用性和重要性，并促进学生知识的增长与技能的提升。由此，本单元教学遵循公共基础课为专业课服务的原则，建立了完整的课程体系。在教学中有意识地引导学生加强生态文明及低碳环保的意识，与党的十九大提出的“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”和“建设美丽中国”的战略目标相呼应，让学生形成“绿色建筑产业”的理念。同时，将建筑与数学相结合进行教学，帮助学生提升了直观想象、数学运算和数学建模等数学素养，也培养了学生严谨实干、一丝不苟的人文素养与职业素养。

　　三、利用故事创设情境，使数学知识融入故事情境

　　“问题是数学的心脏，发明千千万，起点在一问。”问题意识对于数学学科的学习来说至关重要，发现问题是实践数学思维的首要步骤，因而情境教学十分注重对学生问题意识的培养。

　　在数学课的导入环节，教师利用数学家的故事，或者结合教学内容创造出有趣的故事情境引入新课。例如，在讲解《随机事件与样本空间》一节时，笔者创编唐僧让徒弟们去化斋的故事情境导入教学。课堂一开始，笔者先给学生讲了一个有趣的故事：“话说唐僧师徒越过石砣岭，唐僧让徒弟们去化斋，仨徒弟商量着今天由谁去化斋，可半天也没个好主意。还是悟空聪明，他灵机一动，扒根猴毛一吹，变出了一粒骰子，说道：我们三人来掷骰子。

　　如果掷到 1的倍数就由八戒去化斋;

　　如果掷到 2得倍数就由沙僧去化斋;

　　如果掷到 7 的倍数就由我去化斋。

　　故事讲完后，我问学生：八戒沙僧会同意吗?悟空的方法公平吗?”

　　从而自然地引出本课课题《概率初步》的讲授。

　　这个故事贯穿课堂始终，启发学生思考悟空的规则制定是否对三人公平，还要顺此问题做出判断且给出理由。从而笔者援引掷骰子这个例子，让学生感知概率这一抽象存在，并借此初步讲解了古典概率的概念，通過“选中八戒的结果”得出必然事件的定义，并通过“选中悟空的结果”得出不可能事件的概念。

　　利用故事创设情境，不但可以激发学生学习数学的热情，又可以让学生体会到数学来源于数学、应用于数学的道理。

　　四、贴近学生实际创设情境，使数学知识融入学生实际生活

　　中职学校的高效课堂一向秉持 “兴趣第一，情感第一，活动第一”的理念，学生对学习有兴趣，有情感，就会自然而然地在活动中实现思维的发展，从而提升自身的数学素养。教师在教学中应当引导学生用数学的眼光去观察、分析、解决生活中的问题，通过在生活中应用数学的方式，增强学生对数学价值的体验感，强化学生的数学应用意识。而从学生熟悉的生活背景导入，可以让他们感受到数学无处不在的客观现实，领略到用数学解决实际问题的独特魅力，以此激发学生的学习兴趣。据此，笔者认为，数学经验根植于数学活动中，它以一定的情境为背景，伴以丰富的情感体验，具有情境性与情感性，因而数学教学应当遵循“贴近学生、贴近生活、贴近实际”的三贴近原则，构建“融于情境，寓于活动，教学做合一”的教学模式。建立完整的经验获得过程：经历——体验——归纳——反思——检验——提升。

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