高职数学教学中问题导向式教学法的应用研究
2023-11-02韩杰
韩杰
(平凉职业技术学院,甘肃平凉 744000)
问题导向式教学法是改变传统“讲授式”教学模式的重要手段。在教学过程中,教师需要通过预设问题引导学生大胆发言,由此通过学生互动交流推进实践活动,进而达成良好的教学效果。该方法既可以确立学生的主体地位,又可以加强学生之间的合作效果,在激发学生的数学思维、培养数学思想、提高学习能力等方面有着良好作用。
一、问题导向式教学法的应用价值
在高职数学教学中,问题导向式教学法展现出三个层面的应用优势。第一,该方法利于学生兴趣激发,进而活跃课堂氛围。在传统讲授式教学模式中,学生只能动接纳信息,而缺乏主动交流、参与、探究的过程,由此降低了学生的体验感,形成了枯燥乏味的学习氛围。而该方法可以利用问题的引导效果,激发学生探索学习的积极性,并通过学生的交互和沟通营造良好的学习氛围,从而可以达到提高教学质量的目的。第二,其利于学生思维能力的启发与提高。该方法教学过程中注重以“问题”为中心,引导学生通过发现问题、分析问题、解决问题等活动达成学习目标。而该过程恰恰是学生思维发散、潜能释放的环节,对于学生的思维能力开发有着重要作用。第三,利于学生良好学习习惯的形成。该方法重在以问题为基础引导学生进行思考与实践,而该教学方式的引导流程恰恰符合学生自主学习的思维规律。由此学生在日常学习中也能以问题为出发点,进而通过发现问题关键要素、提出问题解决方案、实施问题解答活动等环节,达成良好学习习惯的形成目的。
二、现阶段高职数学教学存在的问题
(一)学生问题意识薄弱
在高职数学教学中,学生的问题意识严重缺乏。大多数学生对教师所讲授的课程内容没有质疑,并潜意识地认为其内容是正确的,因而在学习过程中未能积极提出自己的意见,表达自己的质疑。与此同时,多数学生回答问题的积极性也明显不足,每当教师提出问题时,愿意主动回答问题的学生寥寥无几,即使选择回答,也只针对问题的答案进行书面化回答,既没有加入自己的主观意见,也没有对其问题的内涵、本质以及意义展开思考与探究,由此成为限制学生数学思维发展的关键因素。在这样的教学环境下,学生的学习态度与习惯进一步孤立化,缺乏探索研究过程的意识与主动性,进而只等教师讲授结论与成果,不仅失去了发现问题的能力,还逐步失去了思考与解决问题的意识。
(二)教师缺乏问题引导
高职数学教师在教学过程中也缺乏对学生问题意识的塑造,学生未能从开始就建立完善的问题意识与观念。一方面部分教师习惯了自身的教学节奏,为提高课程的紧凑性,保证各个环节与进度的合理安排,教师逐步取消了通过问题引导学生自主探讨的过程,虽然提高了教学效率,但也降低了学生的学习质量。另一方面教师未能给予学生良好的激励与反馈。学生愿意主动提问或回答问题时,在回答正确时教师未给予明显的正向反馈,学生的成就感就会下降,进而失去了主动回答或提问的积极性。但学生回答错误时,教师也未能给予鼓励,甚至还有学生会被嘲笑,由此也会大幅度降低学生主动提问的积极性。
(三)课堂活动设计缺失
在高职数学教学中,教师对课堂活动缺乏设计与优化,往往以自身的主导方向为基础,规范和限制学生的思考方式与内容。一方面,教师对于课堂活动的设计,缺乏对学生质疑思维的激发作用,学生根据活动可以直接获取正确成果,并不能由此发现问题并提出问题。另一方面,教师未能在活动设计中融入干扰因素与其他要素,学生的思维受到限制,并不能联想到其他影响因素,也就无法提出科学的问题,进而使整体活动过程看似顺畅,却并未开展探索问题与突破困境的思维活动。
三、高职数学教学中问题导向式教学法的应用策略
(一)注重氛围营造,提升学生问题意识
教师要想落实问题导向式教学法,就要为学生营造良好的问题氛围,由此激发学生质疑提问、讨论思考、合作探究的主动意识。
1.科学设问,循序渐进提问
教师应以学生的数学兴趣培养为中心,通过循序渐进提问,锻炼其思维能力。在该方法实施过程中,教师首先需要对学生的学情进行深度分析,了解学生的学习状态、能力、兴趣以及思维习惯等,进而根据课程内容与基本性质,为学生设置不同方向与难度的问题,按照难度递升的过程逐步引导学生发散思维,达到良好的思维培育效果。
例如在学习“导数”相关课程时,教师即可通过问题设置引导学生对其概念建立深刻认知。首先,教师可以联合物理课程展开问题设计,通过展示某物体在做变速直线运动的过程,并由此选择某一时刻,由此提出问题:同学们,请思考并分析该时刻下物体的瞬时速度。同时,教师可以为学生创建新的问题内容,通过绘制某曲线,进而提出新问题:在该曲线上随机选择一个定点,分析该点处切线的斜率。其次,通过引导学生观察和总结上述两个问题,学生可以发现其结构框架具有相同的意义。而教师由此可以给出“导数”的概念,并让学生进一步回顾上述问题,由此即可了解“导数”概念的真实意义,同时也能进一步提高学生对上述物理学科知识的理解。
2.创设情境,引导自主探究
在学生问题意识培养过程中,情境具有重要的应用价值和作用,情境能将师生带到更好的学习氛围中。教师应掌握不同情境的创设技巧,并根据情境展现出的内容与问题,引导学生落实学习行为,进而达到以情境驱动学生思考问题并自主解答的效果。
例如在学习“微元法”相关课程时,教师即可通过创建情境问题,引导学生逐步理解微元法的数学思想与应用技巧。首先,教师可以利用多媒体为学生展示某一个水库,并提出情境问题:该水库由于地势,在修建过程中将其闸门设计为圆形,已知圆闸门的半径长度为R,那么当水面高度与闸门的直径重合时,水对闸门所产生的压力总和会有多大呢?其次,根据上述情境,教师可以设置问题并引导学生自主探究。问题一:你们还记得物理课上学习的压力公式吗?通过该问题,引导学生回顾压力公式,并列出压力公式函数。问题二:压力在闸门上的分布情况是怎样的?是均匀的吗?通过该问题,学生思考之前给出的压力表达函数是否能完美构建数学模型。通过分析学生便发现,由于水深差异,其压力分布并不均匀。问题三:如何才能解决压力不均衡的问题呢?在该问题引导下,学生便可以利用微元法,通过以直代曲的方式将深度分割,进而通过无限细分求取极限的方式完成解答。
(二)打造高效课堂,引发学生问题意识
在问题导向式教学法应用过程中,教师还可以打造高效课堂,通过多元教学方法引发学生的问题意识,进而升华学生的思维能力。
1.创新教学,开展小组合作
在现代教育改革发展进程中,要求教师为学生构建“自主、合作、探究”型课堂。教师同样可以引导学生通过自主发现问题,进而展开合作交流与实践探究,由此落实问题导向式教学。
例如在学习“函数的实际应用”相关课程内容时,教师即可利用小组合作的形式实施问题导向式教学。首先,教师应对学生进行分组,一般可以采用异质分组原则,根据学生的能力差异与性格特征进行组合,每组约4~5人,并为每个小组成员设定不同的分工,以此提高小组合作效率,并确保各个小组的实力均衡,具有更大的竞争力度。其次,教师则利用问题引导,为各小组学生设置项目任务。本课中教师即可联系学生生活,将日常生活中的“工程建造、运输路程、商品价格”等活动融入问题中。同时借助问题引导,要求学生在小组内展开讨论分析,以此强化学生的思维碰撞与交流,确立符合该现实问题的数学模型。最后,小组成员则通过分工合作,利用小组提出的方案进行解答,并通过最终的成果进行分享。教师还可以组织小组展开交流,提出新的方法或策略,为学生提供更多的思维训练活动。
2.优化引导,升华学生思维
在高职数学的问题导向式教学过程中,教师还需要进一步优化其引导效果,并通过三项基本原则实施教学活动,以此不断升华学生的思维能力。
首先,教师必须落实学生的主体地位,并构建层次化的教学模式。问题导向式教学为实现生本原则提供了良好的环境条件,教师可以用问题驱动学生展开自主思考、讨论和实践,以此充分发挥学生的主观意识,学生展现自身的个性化思维与创意,并通过实践尝试的过程,意识到数学在实践生活中的应用需求。与此同时,教师还应注重学生内部的差异特征,既要了解不同学生的性格特点,又要掌握其知识水平,进而在教学设计中进行层次化呈现。例如,在预设问题时,对于基础类的简单问题,就要选择对应的学生进行解答,以此既确保全体学生的参与性,又能促使班级整体的协同发展。其次,教师应坚持淡化理论、强化应用的模块化教学原则。数学学科不仅有着丰富的抽象化理论,也有大量现实应用的数学模型。在高职阶段,教师则要更注重培养学生的现实应用能力,在理论教学过程中,教师借助问题驱使学生联系生活实际,由此借助生活经验解释抽象理论;而在实践应用教学中,教师则要将不同数学模型的应用过程模块化处理,在每一个模块中设置不同的引导问题,以此帮助学生明确了解不同数学模型的应用方法与效果。此外,教师还应进一步提高课堂教学的趣味性,在设置问题的过程中,可以通过幽默趣味的话术进行引导,也可以借助趣味化的情境视频展示问题内涵,由此将问题的呈现方式趣味化,有效提升其引导效果。
(三)细化活动设计,落实学生问题导向
问题导向式教学法的落脚点在活动之上,即教师必须发挥问题的引导效果,学生最终通过实践活动完成对问题的探索与验证目的。
1.紧抓本源,构建数学模型
所谓本源性数学问题,便是要将现实问题与数学模型进行对应,该模型所需求的问题要素与基本构成即为其模型本源。而在实际教学过程中,教师只有让学生紧抓问题本源,才能确保数学模型的构建有效,才能真正落实问题导向式教学。
例如,在学习“函数”相关问题时,教师即可为学生构建一个实践问题:有一条公路限速100千米每小时,某人在行驶过程中被监控记录下来,其20分钟内行驶了40千米,这个人是否会收到罚单呢?在该问题下,教师即可引导学生进行讨论,并提出第一个疑问:警察开罚单的依据是什么?由此,学生通过讨论便会发现,警察通过汽车行驶的固定速度与区间速度判断其是否超速,而在物理知识中,即为瞬时速度与平均速度。其次,教师可以引出第二个疑问:那么在数学之中,研究瞬时速度与平均速度关系的是什么模型呢?学生便可以由此联想到拉格朗日中值定理。而确定数学模型后,学生便可以利用定理中的关键要素进行代入解答,由此既解决了问题,又帮助学生掌握了构建数学模型的技巧。
2.深入分析,突出评价反馈
在问题导向式教学活动中,教师不仅要提高学生构建数学模型的能力,还应提升评价与反馈的意识。一方面,教师应深入分析学生的课堂表现以及学习反馈,由此判断教学活动中专题模块、例题、引导问题等内容的设计效果,并根据学生的建议进行调整与优化。另一方面,教师还要根据学生的实际学习情况,对学生的学习能力、问题思维、合作素养等进行深入了解,并根据学生的表现优化后续的问题设计与活动内容。此外,教师还要借助评价与反馈环节,进一步提升课堂教学质量,形成有效监督,督促学生不断纠正自身的问题与不足,进而达到自我完善的学习效果。
四、结束语
综上所述,在现代教育环境下,问题导向式教学法展现出良好的应用效果与教学价值。在高职数学教学中,教师应立足当前教学设计中面临的问题,进而充分发挥问题导向式教学法的优势,通过加强氛围营造、打造高效课堂、细化活动设计等策略手段,达成培养学生问题意识、强化学生思维素养、提高课堂教学效率与质量的目的,学生拥有可持续发展的素养与品格。