新课程标准下高中数学试题情境化设计与实践研究

摘要：随着我国教育改革的深入，新课程标准对高中数学教学提出了更高要求，强调培养学生的创新能力和实践能力。试题情境化设计作为一种有效的教学方法，旨在通过创设贴近学生生活实际或具有实际意义的数学问题情境，激发学生的学习兴趣，提高学生的数学素养和问题解决能力。本文探讨了新课程标准下高中数学试题情境化设计的原则、方法及其在教学实践中的应用效果，以期为高中数学教学改革提供参考。

关键词：新课程标准；高中数学试题情境化设计；实践研究

引言

传统的数学教学往往注重知识的传授，而忽视了对学生兴趣、思维能力和情感态度的培养。新课程标准要求数学教学应更加关注学生的全面发展，注重培养学生的创新精神和实践能力。试题情境化设计作为一种新型的教学方法，通过将数学知识与学生生活实际相结合，创设具有实际意义的数学问题情境，有助于激发学生的学习兴趣，提高学生的数学素养和问题解决能力。

一、高中数学试题情境化设计的原则

贴近生活实际：试题情境应贴近学生的生活实际，让学生感受到数学与生活的紧密联系，从而激发学生的学习兴趣。

体现数学价值：试题情境应体现数学的价值，让学生在解决问题的过程中，感受到数学的魅力和实用性。

注重思维培养：试题情境应注重培养学生的思维能力，特别是问题解决能力和创新能力。

难度适中：试题情境的难度应适中，既不过于简单，让学生失去挑战的乐趣，也不过于复杂，让学生望而却步。

二、高中数学试题情境化设计的方法

生活实例法：选取学生生活中熟悉的实例，如购物、旅行、建筑等，创设数学问题情境。

科学实验法：借助科学实验，创设与数学相关的问题情境，让学生在实验过程中发现问题、解决问题。

信息技术法：利用信息技术手段，如多媒体、网络等，创设虚拟的数学问题情境，让学生在虚拟环境中进行数学学习和探究。

跨学科整合法：将数学与其他学科相结合，创设跨学科的问题情境，让学生在解决问题的过程中，综合运用多学科知识。

三、高中数学试题情境化设计的实践案例

3.1生活实例法案例

在高中数学教学中，为帮助学生更好地掌握概率知识，生活实例法是一种极为有效的途径。以抛硬币情境为例，教师可先在课堂上进行现场演示，拿出一枚质地均匀的硬币，向学生说明抛硬币这一随机事件。随后多次抛掷硬币，引导学生观察每次硬币落地后正面朝上和反面朝上的情况。接着，让学生分组亲自参与抛硬币实验，每组同学记录下抛硬币的次数以及正面朝上的次数。在学生完成一定次数的实验后，引导他们计算正面朝上的频率。通过大量重复实验，学生会发现正面朝上的频率逐渐稳定在某个数值附近，进而引出概率的概念——正面朝上的概率为 0.5。这种基于生活实例的设计方式，能让学生深切感受到概率并非抽象的理论，而是与日常生活紧密相连。例如，在抽奖活动、天气预报中的降水概率等场景都有广泛应用。学生通过亲身体验和计算，不仅加深了对概率概念的理解，还学会运用概率知识去分析和解决生活中的实际问题，极大地提高了学习兴趣和学习效果。

3.2科学实验法案例

在高中几何教学阶段，科学实验法对于学生理解复杂的几何图形变换和性质有着不可忽视的作用。以设计几何试题为例，教师借助几何画板这一强大的教学软件来辅助教学。在课堂上，教师首先展示一个简单的几何图形，比如三角形。然后利用几何画板的功能，对三角形进行平移、旋转、缩放等变换操作。学生可以直观地看到三角形在这些变换过程中，边的长度、角的大小以及位置关系的变化情况。针对几何图形的性质探究，教师可以设定特定的条件，如在一个平行四边形中，改变其中一条边的长度，让学生观察平行四边形的其他边和角会发生怎样的变化，对角线又有什么规律。学生在观察实验的过程中，积极思考并尝试总结几何规律。通过这样的科学实验法，学生不再是被动地接受知识，而是主动参与到探究过程中。他们能够更深入地理解几何图形的本质特征和内在联系，培养空间想象能力和逻辑思维能力。同时，这种方式也为设计几何试题提供了丰富的素材，使试题更具启发性和探究性，有助于提升学生解决几何问题的能力。

3.3信息技术法案例

在高中函数教学领域，信息技术法为设计新颖且有效的函数试题提供了独特的视角和有力的工具。利用多媒体手段创设虚拟的函数图像变换情境，能让抽象的函数知识变得直观易懂。在课堂上，教师打开多媒体设备，通过专业的绘图软件或者编程工具，构建一个动态的函数图像平台。以二次函数为例，教师首先展示标准形式的二次函数图像，然后逐步改变函数表达式中的各项系数，如改变二次项系数，让学生观察图像开口大小和方向的变化；改变一次项系数，观察图像对称轴的移动；改变常数项，观察图像在纵轴方向上的平移。

这种借助信息技术的方法，打破了传统教学中只能通过静态图形和抽象描述来讲解函数的局限。学生能够更加清晰地把握函数图像与函数表达式之间的内在联系，深刻理解函数的性质，如单调性、奇偶性等。同时，也激发了学生对函数知识的探索欲望，提高了他们运用函数知识解决实际问题的能力。

四、高中数学试题情境化设计的教学效果分析

通过实践发现，高中数学试题情境化设计能够激发学生的学习兴趣，提高学生的数学素养和问题解决能力。学生在解决问题的过程中，能够主动运用数学知识，锻炼数学思维能力，培养创新意识和实践能力。同时，试题情境化设计还能够丰富高中数学教学内容，为数学教学提供丰富的教学资源。

结语

新课程标准下高中数学试题情境化设计是一种有效的教学方法，能够激发学生的学习兴趣，提高学生的数学素养和问题解决能力。未来，我们应继续深入研究试题情境化设计的原则和方法，不断完善和优化教学设计，为高中数学教学改革提供有力的支持。同时，我们还应关注学生的学习需求和反馈，不断调整教学策略，以实现更好的教学效果。

参考文献

[1] 培养学生数学探究能力的尝试和体会. 滕明侠.中学教学参考，2011（25）

[2] 新高考背景下高中数学概念探究教学有效性研究——以“函数的奇偶性”的概念教学为例. 孙小兵.数学教学通讯，2024（03）