高中数学“问题链”的设计策略
2019-01-29江苏省南通市第二中学
☉江苏省南通市第二中学 施 炜
在高中数学课堂教学中,问题链是一种比较普遍的问题设计方式,在激发学生的探究欲以及直击并有效突破教学重难点方面,都具有极为重要的意义,还有助于发展学生的数学思维,所以教师应当给予充分的重视,更要结合不同的教学内容和教学目标来精心设计问题链,使其成为引导学生探究数学问题的指明灯,有效地促进学生走上数学探究之路.[1]
一、高中数学“问题链”设计原则
在高中数学教学中,教师在设计“问题链”时要把握以下三大原则.
1.目的性原则
高中数学“问题链”的设计要以教学内容为载体,借助问题承载教学内容,基于问题引导学生展开探究,最终达成教学目标.对于每一节数学课而言,所涉及的内容和教学目的有所不同,因此针对“问题链”的设计,首先要明确本节课的教学目的,并以此为核心,将教学重点以及难点有机地串联在一起,使提问成为引发学生深入思考、自主探究的导火索.除此之外,还要把握好“问题链”的整体性,这样才能够明确问题所指向的知识的主体方向,与教学目标保持一致.
2.递进性原则
在设计高中数学“问题链”时,第一个问题非常关键,首先需要具备一定的趣味性,同时也需要具有引导性以及开放性.其中引发学生的兴趣这一点特别重要,既不能过于晦涩,也不能过于简单;既不能引发学生的畏难情绪,也不能使学生产生轻视的学习状态.因此作为教师,既要准确地把握学生的认知水平以及课堂教学的进度,这样才能够明确问题的难度,使问题可以将学生引入预设的知识范围内.还要能够引发学生积极参与的兴趣,激活学生的学习潜能.在明确了第一个问题的深度之后,其他问题的设计就相对简单了,只需要遵循具体的教学内容、教学目标以及课堂教学重点难点即可,除此之外还要体现出问题之间的关联性,要做到一环扣一环,这样才可以基于学生所能够接受的难度逐步加深,才能够突显问题的层次性和递进性,从而保障课堂教学的整体性.[2]
3.开放性原则
“问题链”的设计还应当注重开放性,这也就意味着针对问题的回答应当具有一定的灵活性,着重培养学生的创新性,并体现学生在探讨这一问题时所呈现出的价值.对于数学课堂教学而言,问题的提出并不是为了学生对问题的简单回答,而是为了学生可以通过这一过程,了解其中所反映的知识点以及具体的解题技巧.所以问题的设计必须要具有开放性的特点,这样才有助于启发学生的思维,有助于学生在解答这一问题的过程中提出质疑.既是为了发展学生的探索精神,也是为了学生能够准确地发现自主学习过程中的不足,从而全面提升自学能力.
二、高中数学“问题链”设计落点
1.基于教材内容,设计“问题链”
教师首先必须要深入地研读教材,这样才能够准确把握“问题链”设计的目的性,才能够明确每一个问题应当设置于哪一个教学环节,这既有助于明确本堂课的教学目标,也有助于理清教学的重点和难点,以此形成完整且原始的“问题链”.
2.基于学生学情,设计“问题链”
在设计“问题链”时,教师要深入了解学生的学情,既要了解现有的知识储备,也要了解学生可能并不具备的新课的知识储备.为了满足教学的实际需求,要对教材知识的呈现顺序作出相应的调整,在学习有关向量的数量积的知识点时,涉及了学生并不了解的物理知识概念,那么此时问题的设计就不可生搬硬套.除此之外,问题的设计不但要紧扣学生在这一阶段内的认知水平,还要能够准确地把握实际学习过程中的关键点以及困难点,更要紧扣学生的最近发展区,只有这样才能够使每一个层次的学生都参与其中.
3.基于教学重点,设计“问题链”
对于核心“问题链”的设计,基于问题情境这一视角展开分析,既要涉及学生的学习兴趣,同时也应考虑到对学生思维的培养和拓展,更要紧扣课堂教学重点;如果基于数学建构的视角来展开分析,首先需要对新知的学习难度展开深入剖析,使学生能够基于当前的认知结构进行自主探究;如果基于实际应用的视角展开分析,“问题链”的设计应当能够充分利用现有知识,有效地解决各类数学问题,除此之外,还应当具有反思性,能够引导学生对本堂课所学习的数学新知做出归纳和总结,并展开更深层面的思考.[3]
三、高中数学“问题链”设计案例
1.引入式“问题链”的设计
在教学数学新概念或者数学新方法的过程中,很多教师并不关注这些概念或者方法的具体形成过程,他们所关注的重点在于运用这些概念和方法,实际上这是对知识的产生以及形成这一重要阶段的忽视,这样的教学只是强行的灌输,并不能充分体现学生的主体地位,反而会阻碍学生对知识的正确理解,阻碍学生自主学习能力的发展.因此,在高中数学教学中,设计引入式“问题链”非常重要.
例如,在教学“椭圆第一定义”时,可以设计以下“问题链”:①圆的定义是什么?②可以将其看作满足什么条件的点的轨迹?这两个问题的设计主要是为了激活学生的发散思维以及创新意识.③如果对上述条件进行改变,你还能够提出哪些和轨迹相关的问题?这一问题的设置是为了引发学生产生质疑,提升学生对问题的分析以及解决能力,是培养学生实践能力的有效举措,同时也能够有效地渗透数学分类讨论的思想.
之后引导学生基于以下问题展开探究:怎样才能够求出到两定点距离之和等于定长的点的轨迹.(这一问题的分析和解决也可以借助于实物演示或者电脑画图等)其他问题可以以研究性课题的方式留给学生课后完成,通过学生的自主探究以及自主归纳和总结,完成对这些问题的解决,还可以在下节课开始之前集中进行成果展示.(这些问题的设计旨在培养学生的探究能力)
2.类比式“问题链”的设计
数学知识之间存在紧密关联,通过类比“问题链”,可以突显出这些知识点之间的联系,明晰知识系统的结构和脉络.所以在课堂教学过程中,教师可以充分利用这一点来设计类比“问题链”,引导学生基于已有知识和经验来进行自主理解,解答相应的问题,并从中发现知识点之间的关联性,这样有助于发展知识的迁移能力.
以《二面角》的教学为例,可以引入相应的模型,根据其与平面角相类似这一特点,设计如下“问题链”:①之前我们所学习的平面几何图形中,有没有涉及此类图直线AB能否过焦点F?很显然,这种逆向的思考方式,有助于学生改变看待问题的视角,对发展学生思维的灵活性以及创造性方面具有极大的裨益.
总之,对于高中数学教师而言,应充分了解到“问题链”设计应用的重要性,不但有助于调动学生的学习兴趣,也能够优化课堂教学环节,提升课堂教学效果,在培养与发展学生的自主学习能力、探究能力等诸多方面都具有积极的作用.作为教师,必须准确地把握不同阶段的学生的认知特点以及认知需求,这样才能够精心设计“问题链”,作为教师,更要展开积极的探索,尝试具有创新性的应用策略,以达到全面提升学生的学科综合素养的目的,从而打造生动且高效的数学课堂.形呢?大家能否回忆起如何对“角”的定义作出界定?②通过类比的方式,是否能够初步了解二面角这一概念?这两个概念之间是否存在共同点?③二面角是否存在大小?应当如何确定二面角的顶点以及两条边?能否借助计算的方式,对这个角的大小作出唯一确定?以类比的方式提出上述问题,既有助于巩固之前所学习的旧知,又能够引发学生的深入思考,促进数学迁移能力的提升.
3.逆向式“问题链”的设计
在传统教学模式下的数学教学,教师普遍关注的重点在于学生的正向思维,这是对逆向思维这种具有创新性的求异思维方式的极大忽视.如果在设计“问题链”时可以融入逆向因素,既有助于突破传统的思维定势,也有助于发展学生的求异思维,使学生可以基于多角度多层次地看待问题并研究问题,这样既有助于拓展学生的视角,也有助于学生准确地把握问题的本质.
例如,在教学“抛物线与直线相交问题”这一课时,一位教师给学生设计了这样一道习题:过抛物线y2=2px(p>0)的焦点作一条直线,使其与抛物线相交于A(x1,,求证:y1y2=-p2.针对这一道习题,教师设计如下“问题链”:①假如A、B两点都位于抛物线y2=2px(p>0)上,且满足条件y1y2=-p2时,则直线AB是否过焦点F?②如果A、B两点都位于抛物线y2=2px(p>0)上,满足