高中数学“问题解决”课堂教学模式的研究与实践

杜大鹏

摘要：文章从“问题解决”课堂教学模式的理论依据出发，研究了“问题解决”课堂教学模式的基本步骤，并以人教A版高中数学必修课中《函数的奇偶性》这一课为实践案例，论述了“问题解决”模式的实施过程，以期能够形成操作性较强的数学课堂模式，提高学生的思维能力，培养学生解决问题的能力。

关键词：“问题解决” 教学模式 高中数学 教学实践

最新版《高中数学课程标准》中指出：普通高中数学教育应该重点培养学生提出、分析和解决数学问题（包括简单的实际问题）的能力，使学生能够提升数学表达和交流的能力，进而发展独立获取数学知识的能力。在高中数学课中使用“问题解决”课堂教学模式完全契合课程标准所提出的教学目标，也是学生形成问题意识、进行问题探索的教育基础。

一、“问题解决”课堂教学模式的理论依据

1.情境认知理论

情境认知理论认为，实践是“知”与“行”相互交融的过程，即知识可以通过情境模拟而出，学习者在探索和实践过程中学习和理解知识。由此可见，情境认知理论非常强调学习情境的作用，学习者的学习活动会根据学习情境的变化而发生不同的变化，学习活动不能脱离实际，应结合真实环境，且在学习过程中应该存在合作和互动。

在高中数学中构建情境认知，不仅可以对信息空间和数学空间进行整合，还可以使学生根据自己的个性需求选择适合自己的学习内容，并最终让学习者可以在情境中学习新的数学知识，锻炼数学思维能力。

2.协作学习理论

协作学习理论是一种需要通过团体或者小组合作模式来完成学习内容的教学理论，即在协作学习的过程中，团体或者小组成员可以将个体探索到的知识、信息、内容、材料等通过成员共享的方式，分享给他人，进而让整个团队或者小组成员取得进步。学习者由于处于相同的学习环境、有着共同的学习目的，通常会相互鼓励，最终共同取得进步。

在高中数学“问题解决”课堂教学模式中运用协作学习理论，可以有效提高学生间的团结合作和互帮互助的精神，改善传统数学教学模式的缺陷，让学生在学习过程中发现问题、探讨问题、分享成果、内化知识等。

3.“教学做合一”理论

陶行知在探讨“教学做合一”这一教学理念时提出：教学做是一件事，不是三件事，我们要在做上教，在做上学。知识来源于生活实践，学习应该借助于社会实践并联系实际，在与实践的互相作用中提出问题、解决问题，进而发展思维，获得学习的认知。这种“问题解决”的方式更要求教育者将教师的教学、学生的学习、师生的互动融合起来，放置于知识学习的环境中，进而使学生在教师的引导下探索课堂知识。

在高中数学课中使用“问题解决”课堂教学模式也是“教学做合一”的过程。在这一过程中，高中数学教师需要发挥课堂的主导作用，坚持理论联系实践的教学理念，创设数学课堂的问题情境，让学生可以在“做中教、做中学”教学思想的引导下，获取知识、锻炼能力、发展智力。

二、“问题解决”课堂教学模式在高中数学课中的设计与实施

1.教学准备

在实施“问题解决”课堂教学模式之前，教师可以先确好课堂教学工具和教学对象，进而利用微信、QQ、抖音等新媒体软件，制作出一个时长在5分钟以内的微课，让学生在上课之前，预习课堂上所要教的知识点，并鼓励学生通过互联网渠道搜索与课堂知识点相关的知识。

2.教学设计

本文在实施“问题解决”课堂教学模式时，选取了普通高中必修课中《函数的奇偶性》这一课为实践案例。之所以选择这一课来实施“问题解决”课堂教学模式，是因为这课的内容层次比较分明，在教学的过程中可以创设教学情境，让学生进行分组探索，从而做到从抽象到具体、从理论到实践地教授课堂内容，使学生在循序渐进中，发现自然和日常生活中具有对称美的事物，进而产生函数奇偶性的思维概念。

本次“问题解决”教学模式课堂实践的教学目标为：（1）使学生明白函数的奇偶性有什么几何意义；（2）使学生会判断函数的奇偶性；（3）使学生可以通过函数图像来理解和判断函数的性质。基于这样的教学目标，本次课堂实践的重点为：使学生掌握判断函数奇偶性的方法；课堂实践的难点为：使学生可以运用函数的奇偶性来解决相关函数问题。

3.教学实施

在课堂中实施“问题解决”课堂教学模式时主要遵循了以下几个过程：

（1）创设课堂情境，导入课堂问题

在教学过程中，不管是开启一个新的知识点，还是复习上一堂课的知识点，都需要教师能够巧妙地、有意识地创设出一个情境，将学生引入一定的问题情境中，进而吸引学生的注意力，激发学生探索和求知的欲望。

课堂情境导入：大自然中存在着许多的“对称美”，这些对称美其实在数学几何函数中也大量存在。下面请同学们观察一下，以下函数图像都有什么共性？教师通过PPT展示大自然中各类具有对称美的事物，进而给出各类对称的函数图像。在展示图片的过程中，与学生探讨事物的对称美，进而鼓励学生从“形”的角度感知函数的奇偶性，从“数”的角度思考函数的奇偶性。

（2）小组分工协作，探索课堂问题

在这一环节中，教师应该根据上一环节的教学情境，将学生分成不同的小组，让学生找到生活中的相关情境问题，并将其转换成数学问题，通过合作讨论的方式探索问题的答案。学生通过一起讨论、分享知识点信息，基本上能够掌握本节课的主要教学内容。

（3）教学做合一，探索课堂问题

在这一环节中，应该强调教师教学的主导作用，在“做中教、做中学”教学思想的引导下，让学生主动积极地探索课堂问题。例如，教师可以结合教学的内容，让学生提出自己心中的疑惑，然后从自主、合作、探究的角度，为学生提供其疑惑所涉及的概念、定理、公式等，使学生可以参与到探索课堂問题的过程中，进而在提出问题、分析问题、解决问题的过程中，学到函数奇偶性的真理和规律。

4.教学评价

“问题解决”课堂教学模式还应延伸至课堂之外。在这一环节中，教师需要根据学生探索和解决问题的状态，进行课堂总结，并且留给学生相应的课后问题任务，再通过线上和线下两种方式为学生提供及时的引导和解答。在这一环节中，课后问题的提出可以是有针对性的、划分好层次的，最好是根据学生的知识接受能力，进行因材施教。同时，教师还应该多关注学生的课堂表现和课后作业完成情况，以此来总结课堂的教学效果。一旦出现学生课堂表现不积极、课后作业完成效果不理想的情况，教师就应该反思“问题解决”课堂模式是否存在问题、所创设的情境是否能够吸引学生注意力、所提出的问题是否全部围绕着课堂教学内容等。

总之，“问题解决”课堂教学模式贴合了《普通高中新课程标准》的教学目标，在情境认知理论、协作学习理论、“教学做合一”理论的共同指导之下，教师可以通过创设良好的课堂教学情境来引出教学问题，进而鼓励学生利用网络资源进行独立思考和自我提升，最终在小组协作、共同探讨的教学氛围中解决问题，学习知识、共享知识，并最终提升数学思维能力。

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