问题驱动下的高中数学教学模式研究
2021-08-31福建省三明市明溪一中陈家鑫
福建省三明市明溪一中 陈家鑫
问题驱动教学是指教师为了促使学生进入知识探究的更深层次,更系统地进行知识建构而设计相关问题,以激发学生思维与学习动机的教学模式。问题驱动下的数学教学模式,颠覆了教师讲解灌输、学生被动听讲与机械训练的传统教学模式,使学生可以从被动学习状态下解放出来,有更多的时间与空间进行自主探究与合作学习。运用驱动教学法可以促进学生的积极探究,使其以强烈的学习动机进入知识的更深层次,因此,如何运用驱动教学法提高数学教学效率,是高中数学教学的重要研究课题。
一、高中数学教学现状分析
1.教学模式僵化单一
在传统教学观念的影响下,教师认为只要学生在考试时能够取得好的分数就可以了,因此,教师在教学中采取的是机械灌输、满堂讲解的模式,学生缺少自主学习的机会,主观能动性得不到有效发挥,因而对学习产生了厌倦情绪,学习动力缺失,数学学习效率偏低,数学综合能力得不到有效提升。
2.学生缺乏问题意识
没有问题意识的学习过程也是效率不高的学习过程。学生能够提出问题,才能产生探究欲望,才能在探究过程中提出问题,并且在问题的驱动下进入良好的探究状态,通过对问题的思考与探究解决问题,进行有效的知识建构。但是目前高中数学教学中忽视了学生问题意识的培养,教师也不注意精心设计问题,没有在课堂提问中激发学生积极思考,为了节约教学时间,赶上教学进度,教师在教学中常常是自问自答。在这种模式下,学生只要被动听讲与学习,不需要提出问题,只要记忆与背诵,在考试时套用相关定理、公式就可以了,这种观念的形成对学生自主探究能力的提高产生了负面影响,遇到问题常常要依靠教师来解决,自主学习能力也很难得以提高。
3.学生缺乏科学学习方法
由于学生在被动状态下进行数学学习,机械性完成教师布置的相关作业,教师灌输式教学,常常是通过演示例题,让学生在模仿中理解数学规律,没有认识到让学生掌握学习方法与数学思想是数学教学的重要目标,也没有认识到只有学生的自主学习能力提高了,才能实现自主学习,学生的数学素养才会得到有效培养。所以学生在学习中不能找到解决问题的有效思路,数学综合能力得不到有效提高。
二、在高中数学教学中应用问题驱动教学的重要作用
问题驱动教学法体现了建构主义理念。建构主义理论认为,学生知识的建构需要经历自我发现、自主思考、自主探究的过程。而问题驱动教学体现了教师主导、学生主体的新课标倡导的生本理念。学生在教师提出的问题的启发下产生探究欲望,从而积极参与探究学习过程,通过自主探究、合作学习等途径找到解决问题的思路与方法,从而经历知识形成的过程,有效完成知识建构。问题驱动教学还可以促进教师教学模式的转变,使教师的讲解灌输、满堂讲解转变为学生的自主探究或合作学习,从课堂的垄断者转变为课堂的引导与组织者。同时,学生从被动听讲的状态转变为主动探究、解决问题的状态,变成善于提出问题的质疑者,在强烈学习动机的驱动下,进入知识探究的更深层次。
三、问题驱动下的高中数学教学模式研究
1.以开放性的问题驱动学生思维发展
高中数学教学的关键在于使学生能够根据自身原有知识提出新的问题,在问题的驱动下产生探究动力,从而掌握数学知识规律与逻辑关系,使数学思维得到发展。这就需要教师根据学生实际及具体教学内容设计开放性的问题,促使学生从多个角度来考虑问题,找到解决问题的不同方法。如“双曲线”是高中数学的重点教学内容,由于本节知识较为抽象,所以学生难以理解。因此,教师注重运用问题驱动法,结合具体的题目促使学生深入思考。如教师给出方程,同时提出问题:“同学们,你们感觉这是一个双曲线方程吗?”部分学生认为这是双曲线方程,教师又问:“考虑一下它是不是在一定条件下才是一个双曲线方程呢?”教师通过提问驱动学生由浅入深地思考,这些问题是学生易于理解的,也具有开放性,因此激活了学生思维,使学生专注于数学分析,让学生回顾以前的知识且对新知识深入理解与内化,发挥了问题驱动教学启发学生思维的重要作用。
所以,教师应该结合学生知识掌握情况来设计问题,问题的难度要接近学生的发展区,这样才能调动学生的学习积极性,提高数学教学的有效性。
2.以多种解题方法,激发学生探究动力
学生如果能够用不同的思路来解决问题,说明已经具备了深入思考和有效解决问题的能力。但是传统教学中,教师讲解灌输的教学方式使学生逐渐失去了学习兴趣。如高中数学中的“等比数列”是重点教学内容,用传统讲解方式教学效率极低,也不利于学生对于数学概念和相关公式的理解与内化。因此,在教学时,笔者改变了讲解灌输模式,而是启发学生用不同的方法来解决同一问题,让学生能够从多个角度来考虑问题,寻找不同的解题思路与方法,通过对问题的解决,促进学生进入更深层次的探究中。如,教师在教学中出示下列问题供学生思考,鼓励学生用不同的方法来解决。
例题:设a、b、c、d成等比数列,求证:(b-c)2+(c-a)2+(d-b)2=(a-d)2。
在解题过程中,教师要引领学生对题目的已知条件与未知条件进行分析,找到条件之间所具有的逻辑关系。小组成员可以在小组中自主思考,独立完成题目,然后小组之间进行交流,让学生比较自己与其他同学在解题思路、方法上的不同,从而相互借鉴,拓展解决问题的视野与思路。
3.以启发性问题促使学生自主探究
在问题驱动教学中,如果教师不精心于问题的设计,所提问题索然无味,也就不会对学生产生引领与启发作用。所以,教师在进行问题驱动教学时,一定要结合知识的特点及学生思维规律,在问题的启发性方面下足功夫,考虑增加趣味性元素,启发学生思考,使学生在思考中发现知识的逻辑关系,掌握数学知识规律,挖掘渗透于其中的数学思想方法,这样才有利于促进学生数学思维能力的提高。如学习“椭圆”时,教师注重学生的自主实践与探究,让学生拿出图钉与细绳,在纸上画椭圆。学生边操作,边思考:将图钉的位置及细绳的长度分别进行变化,会得到怎样的图形?学生在实验中深入思考,有效培养了自主探究能力。
4.以生活化问题促进学生对知识的理解
高中数学知识抽象且逻辑性强,在教学时,教师可以思考学生身边的生活,运用学生熟悉的生活元素来设计问题,一是让学生对知识学习产生亲切感,二是可以通过生活化的问题使知识更加直观,降低数学学习难度,以促进学生更好地建构知识网络。这样,当学生遇到相对抽象的数学知识时,自然就会结合生活实际进行思考,联系生活中的事物,使问题更直观形象,从而使思维实现升华与发展,同时也让学生认识到数学是来源于生活又为生活服务的学科。如学习“直线和平面的关系”内容时,教师以学生手中的课本为教具设置问题,以便于学生观察与思考。教师把课本的边缘设为直线a、b、c、d等,将书面设置为M,提问学生:这些边缘线与平面有什么关系?这样将比较抽象的知识通过生活情境转化为直观形象,加深了学生体验,促进了学生的理解与内化。
总之,在高中数学教学中运用问题驱动教学可以促进学生对数学知识的深入探究,教师在教学中要注重结合学生实际能力创设问题情境,培养学生的问题意识。值得注意的是,教师所设计的问题要根据学生的能力与水平,激发学生学习自信,在教学中要注重结合生活实际提出问题,化解数学教学重点与难点,促进学生对知识的理解与内化。