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以问题为导向构建深度数学课堂

2021-06-28梁志红

广西教育·B版 2021年1期
关键词:问题驱动问题导向高中数学

【摘 要】本文论述以问题为导向构建深度数学课堂的策略,建议教师结合实例从开放性问题、趣味性问题、启发性问题、层次性问题及迁移性问题切入,充分调动学生的思维,激发学习兴趣,引导学生探究,以提升学生的数学核心素养。

【关键词】高中数学 问题驱动 问题导向 深度课堂

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2021)02-0137-02

“问题是数学的心脏”,数学课堂因问题而精彩。一直以来,问题作为课堂的线索贯穿于各个教学环节,发挥着不可替代的作用。那么,如何有效发挥问题的导向作用?教师要深入钻研教材,挖掘质疑因素,设计出科学合理的问题,以此引导学生积极思考,主动投入学科探究中,逐步增强学生的数学应用意识。下面笔者从五个方面谈谈自身开展“问题驱动”教学的尝试。

一、开放性问题—— 调动思维,活跃课堂

“学起于思,思源于疑。”在数学课堂上只有让学生产生疑问,才能真正调动学生主动参与问题探究的积极性。因此,教师在设计问题时要注重课堂的开放性,给学生提供多维思考的平台,让学生在探究心理的驱动下积极调动思维,以此促进思维能力和学习能力的同步提升。

“双曲线”教学内容是一个难点,在课堂引导时,教师要格外注重问题启发,給学生提供优质的探究环境,以此激发学生深度思考。具体实施时,教师先抛出一个双曲线法方程:,随后提问:“仔细观察,你觉得这是一个双曲线方程吗?”大部分学生回答“是”。此时教师追问:“它一定是吗?有没有什么条件限制?”对这个问题,学生没有马上回答,而是深入思考,尝试运用不同的方法加以验证,从而加深对这一知识点的理解,找到解决问题的突破口。随着思考的深入,学生逐渐产生新的想法,这时教师可以组织学生开展小组合作探究,鼓励讨论交流。在这一环节,教师要在教室巡视,认真倾听学生的想法。不同层次的学生,由于认知水平的差异,切入角度会有所不同,因此在随后的班级汇报中,教师可邀请每组代表发言,共同探讨这一问题。在交流中,大部分学生都表示在这个方程中,首先要具备的条件是“a≠0”,其次需要的条件不太确定,像“a>0”“b>0”等,就需要在新课学习后才能准确判断。这一过程,不仅调动了学生的思维,让其以开放的思维状态展开探索,还有效地提高了学生的积极性,自然导入新知探究环节。

借助开放性问题,能够在各个教学环节为学生提供多元的思考平台,让不同层次的学生有探究的机会,充分调动学生的思维,体验数学学科应有的魅力。需要注意的是,开放性问题的投入使用需要收放自如,充分发挥其自身效应,才能达到事半功倍的效果。

二、趣味性问题—— 激发兴趣,提高效率

进入高中以后,很多学生的数学学习兴趣有所降低,一方面是因为学习难度增加,另一方面是因为课堂缺乏趣味性,学习效率或多或少都受影响。对此,教师要借助趣味性问题来改善课堂沉闷乏味的现象,借助问题调动学生的积极性,激发学生的探究欲望,促使其主动思考,有效提高教学效率。

以“等比数列”教学为例,考虑到这一内容是高中数学的重难点内容,教师讲解时如果一味强调理论灌输,很难达到预期效果。对此,教师可借助趣味性问题,充分调动学生思考的积极性。从问题出发,加强与学生的互动交流,学生的积极性被调动起来后,就可顺利导入课堂教学。在导入环节,教师设计这样一个问题:“现在,请每人拿出一张纸,先对折一次,你发现厚度有什么变化?”对此,学生随即回答:“厚度是没有对折前的两倍。”这时,教师可继续引导:“请你继续对折,将这张纸对折32次,请猜猜看这张纸的厚度是多高?”学生对这一活动十分感兴趣,马上动手操作,随着对折的次数增加,他们发现对折的难度越来越大,很快折不动了。此时教师与学生互动:“同学们,你们是不是快折不动了?”学生异口同声回答“是”。随即,教师抛出问题:“如果真的能对折32次,你知道厚度有多高吗?”学生表示可能会很高,但没有将高度具体化。教师讲述道:“将一张白纸对折32次,它将会和珠穆朗玛峰一样高。”对这个答案,学生惊呆了,并且对将要学习的内容充满了探究的兴趣。这时,笔者自然切入,正式进入探究环节,带领学生一边学习一边探索。

借助趣味性提问,能在短时间内抓住学生的注意力,让其在问题驱动下积极思考,对将要探究的学习内容产生兴趣,进而主动参与。在这一过程中,教师要充分发挥自身的引导作用,让学生在愉悦、有趣的情境中思考,积极开展问题的探究。

三、启发性问题—— 引导探究,培养思维

有效的课堂提问离不开启发性问题,借助问题,不仅能引导学生探索,还能促进学生思考,让其在逐渐深入探究中获得思维的拓展与提升。在教学时,教师要注重启发性问题的运用,引导学生开启新知识的探究,进一步培养学生的思维能力。

在讲解“椭圆的概念”时,鉴于这一部分内容比较抽象,如果直接讲解,学生很难理解,无法真正吸收内化。对此,教师尝试引导学生主动探索,借助细绳、图钉、白纸等学具在纸上画出椭圆。在此基础上提问引导:“第一,如果绳子的长度不变,改变图钉之间的距离,椭圆会发生什么样的变化?”“第二,如果图钉合二为一,会画出什么样的图形?”“第三,如果把图钉之间的距离调到和绳长一样长,会画出什么样的图形?”提出这一系列问题后,教师可以先让学生独立思考,借助之前的观察经验得出初步的结论,由此逐步深入,获得对这一系列图形的不同理解。在这个环节,对空间想象能力不强的学生,教师要鼓励其主动操作,根据问题内容主动思考,以此验证初步的猜想,不断深入分析。在交流环节,基于经验交流,学生对椭圆有了整体的感知,此时,教师可以继续引导:“椭圆的形状很美,在生活、生产中随处可见,那么满足什么条件的点轨迹是椭圆呢?”对这个问题,教师可以先让学生用自己的语言描述,随后从课本中找出椭圆的定义。由此,学生经历了“操作—猜想—验证”的环节,强化了对这一概念的理解与掌握,为后续运用奠定基础。

启发性问题的设计,能在短时间内吸引学生的注意力,让其对探究的内容产生兴趣,从而积极学习。在这个过程中,要加强对学生思维的引导,在理解的基础上碰撞、发散,以此促进思考与分析,完善学生对要点概念的把握。

四、层次性问题—— 逐步递进,提升能力

学生是课堂的主体,也是学习的主人,教师在课堂教学时需要面向全体,兼顾不同层次的发展需求,使所有的学生都能在原有基础上实现突破。基于这一目标,教师在教学设计时就要灵活运用层次性问题,让学生在层层递进的思考中获得思维能力的提升。

在教学“函数的单调性”时,不仅要借助操作来呈现,更要引导学生从直观定义过渡到描述性定义,以此获得定量定义。为了实现这一目标,教师可借助层次性问题推动学生逐步深入,在层层递进的思考中加深对这一要点的理解。首先,以正比例函数和二次函数为例,让学生观察图象并思考:“不同的图象分别反映了相应函数的哪些变化规律?”对于这个问题,学生根据图象直接回答难度并不大。借助这一环节能帮助学生融入课堂,产生探究函数的兴趣。在这个基础上,教师继续提问:“根据函数的定义,对于自变量x的每一个确定的值,变量y有唯一确定的值与它对应。那么当一个函数在某一区间是单调增或单调减时,自变量的值与对应的函数值的变化规律是如何变化的?”“如果在区间(a,b)上的任意x,有 f(a)> f(b),那么函数 f(x)在区间(a,b)上是单调递增,这种说法正确吗?”“函数 f(x)在区间(a,b)上有无数个自变量x,使得当时a

层次性问题的运用,符合学生循序渐进的认知规律,能充分调动学生的学习兴趣,使其在逐步深入思考过程中强化探究,形成对任取自变量的理解,由此达到对单调性定量定义的深层理解,有效落实教学目标,让课堂充满探究活力。

五、迁移性问题—— 以旧带新,提升素养

有效的数学教学不仅要挖掘学生思维的深度,更要拓宽学生知识的广度,这样才能在培养学生思维能力的同时提升其综合素养。因此,教师要设计迁移性问题,利用新旧知识之间的联系,引导学生拓展分析,让其在巩固旧知的同时强化新知学习。

在讲解“函数的概念”时,考虑到学生之前已经接触过函数,对这一部分内容已经有初步了解,教师可借助问题链迁移学习,帮助学生顺利开启探索新知的大门。首先,让学生根据初中学过的函数知识随机举出几个例子。这个问题难度不大,并且很容易调动学生的积极性,能让学生在短时间内融入课堂,唤醒其有关函数的记忆。在这个基础上,教师可適当增加难度:“根据举例说一说函数需要具备的条件。”对此,如学生不能马上回答就可适当引导,让其从简单的问题入手:“谈一谈什么是函数?”“函数与非函数存在哪些差异?”在此基础上,再进一步引导:“之前我们学习了集合,你能用集合和对应的语言描述函数的概念吗?”对于这个问题,可以先让学生独立思考,尝试回想关于集合的知识,随后将其与函数联系起来,并组织语言进行简单阐述。随后可组织合作学习,以小组合作的形式展开交流,让学生共同回忆之前所学的知识,谈谈自己对函数的理解。这样一来,就能把初中学过的概念与高一刚学的集合联系起来,尝试用集合的观点解释已有概念,以此加深对函数概念的认识。在这一过程中,教师要充分发挥自身的引导作用,在解决问题的关键处加强启发和引导,帮助学生贯通知识,于无形中实现学生学科素养的提升。

迁移性问题的运用,不仅能帮助学生以旧带新,贯通新旧知识,还能拓展学生的创造性思维,让其在分析和解决问题中获得切实的提升。需要注意的是,在互动交流中,要加强对潜力生的关注,引导其主动开展探究。

问题驱动是一种行之有效的教学方法,将其运用到高中数学课堂,不仅能促进学生思维能力的培养,还能提升课堂效率。教师作为课堂的主导、教学的设计者,应优化问题设计,为学生提供优质的问题情境,促使其提高学习自主性,实现全方位的发展与提升。

【参考文献】

[1]张丽.问题导学法在高中数学教学中的有效运用[J].教育界,2020(2).

[2]汤飞,杨云.问题导学法在高中数学教学课堂中的有效应用[J].数学大世界(中旬版),2018(6).

[3]刘智娟.刍议高中数学教学中的“问题导学法”[J].中学生数理化(学研版),2014(8).

【作者简介】梁志红(1972— ),女,广西贵港人,大学本科学历,高级教师,研究方向为高中数学教学与研究。

(责编 周 菲)

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