数学问题在数学教学中扮演着至关重要的角色,而数学问题源于情境,情境的有效程度将直接影响着数学教学的质量。在教学过程中,适当而有效的数学问题情境将对学生的数学素养有着深远的影响。PISA所倡导的数学素养十分注重数学问题情境与实际生活的联系,它能培养学生在各种生活情境下找到问题解决的策略。由此可见,在数学素养理念之下创设有效的初中数学问题情境的研究是必要的。本文首先介绍了课题的研究背景、目的及意义,对PISA所倡导的数学素养和数学问题情境的核心概念进行了界定,并提出了研究的主要问题及确定了研究的思路及方法;其次,本文深入分析了国内外的研究现状并进行了评述,在PISA所倡导的数学素养理念、情境认知与学习理论和建构主义学习三大理论基础上进行研究,并提出了有效问题情境创设的原则;再次,本文构建了数学问题情境水平结构模型,该模型是在Yeping Li,Stigler和鲍建生分析模型的基础上进行改进,开发了一个六类型三维度的水平结构模型,其将情境分为无情境、个人情境、教育情境、职业情境、公共情境和科学情境六种类型,每一类型情境含有数学特征、语境特征和任务特征三个维度,每一维度又划分为若干层次水平;最后,本文针对学生设计了调查问卷并进行了统计与分析,且将初中数学分为数与代数、图形与几何、统计与概率三大模块,在每个模块中创设不同的问题情境,再利用数学问题情境水平结构模型对问题情境的特征进行了分析与探讨,并用SPSS17.0软件对课堂观测量表成绩和后测成绩进行独立样本t检验,分析不同问题情境的有效程度。通过以上分析得出结论:1.在课堂教学过程中,教师创设不同的数学问题情境所取得的教学效果截然不同,创设学生感兴趣且生活化的情境将增强教学的有效程度及有利于培养学生的数学素养;2.数学问题情境的创设应更侧重“个人情境”和“公共情境”及提高其情境的层次水平,以便于更好地培养学生应用知识与技能解决实际生活问题的能力;3.本文最后总结得出“个人情境”和“公共情境”类创设的有效策略,希望能为广大教育研究者提供一定的参考和借鉴。