基于问题驱动的高中数学教学方法探究
2024-05-27徐长吉
徐长吉
摘要:本文分析了问题驱动法在高中数学教学中的应用价值,提出了基于问题驱动的高中数学教学建议.希望能够为广大高中数学教育工作者提供微末参考借鉴,并借由问题驱动法的应用促进高中数学教学质效性的提升.
关键词:问题驱动;高中数学;教学方法
中图分类号:G632文献标识码:A文章编号:1008-0333(2024)12-0056-03
学问学问,学起于问.孔子曾言“不愤不启,不悱不发”,这可以看作是问题驱动教学法的雏形.问题驱动法在高中数学教学中的应用价值颇高,不仅契合当下颇受教育界重视的生本教育理念,而且还能有效促进学生综合素养的发展,以及高中数学教学质量的提升.
1 问题驱动法在高中数学教学中的应用价值
首先,有助于激发高中生的数学学习兴趣,促使其主动思考、积极探究,并在此过程中自主完成知识建构,这样不仅能够凸显学生的课堂学习主体地位,而且还能增强
其数学学习信心.此外,学生对于自主建构的知识体系拥有较强的掌控力,日后能够自如地将更多新知识融入该体系中,从而不断完善自己的数学知识体系,这对学生数学学习效果的提升是极为有利的.其次,有助于培养学生的各项能力.问题驱动,实质上就是以问题驱动学生自主探究学习,学生不仅要探究解决问题的思路、方法等,在探究的过程中还有可能发现新的问题,并且循着这些问题继续展开探究活动.为了解決教师提出或自己发现的问题,学生有时需要另辟蹊径寻找解决问题的思路和方法,有时还需要与同学一起合作探究,共同寻找解决问题的方法.在此过程中,学生的思维能力、创新能力、合作交流能力、问题解决能力等都将得到有效的锻炼和提升,这对其综合素质发展颇为有益.最后,有助于增强数学课堂的互动,构建和谐师生关系.问题驱动下的高中数学课堂不是教师一个人的主场,而是穿插着师生或生生针对问题展开的交流讨论,这样不仅能够活跃课堂氛围,还能让教师及时获取学生的学习反馈情况,从而调整教学内容、进度等[1].
2 基于问题驱动的高中数学教学方法
2.1 创设问题情境激发兴趣
北宋教育家张载曾言:“人若志趣不远,心不在焉,虽学无成.”可见兴趣对学习的重要性.因此,高中数学教师应用问题驱动法开展教学活动时,应当设法激发学生解答问题的兴趣,促使学生积极主动地去思考、探究、解决问题,如此才能真正发挥问题的驱动作用.具体而言,教师可以结合教学内容,为学生创设熟悉或有趣的教学情境,
吸引学生关注,再依托情境提出问题,驱动学生围绕情境问题主动展开探究活动.既能提升高中数学课堂教学的趣味性,又能保证问题驱动的效果[2].以苏教版高中数学必修二“向量概念”这一课的教学为例,为了引导学生探索“向量”的概念,教师可以为学生创设如下趣味情境:张三和李四相约一起去骑行,两人计划从A地骑行至B地,张三到A地后发现李四还没来,于是发消息告诉李四自己先慢慢骑着,等着李四一会儿骑快点追上他.由于二人事先没有商量好骑行路线,结果张三沿着东南方向的路以12 km/h的速度向B地骑行,李四沿着西南方向的路以15 km/h的速度向B地骑行.依托该情境,教师可以提出这样几个问题:李四能否快速追上张三?为什么?回答这个问题都要考虑何种要素?根据大家曾经学过的物理知识,想要确定人或物的位移,需要考虑何种要素?想要确定路程,又需要考虑何种要素?位移和路程之间最大的区别是什么?位移又和力、速度、加速度这些量之间有什么共同特征?
2.2 由浅至深设计串联问题
问题驱动通常需要教师设计一系列问题,这样才能借助问题驱动学生由浅至深、循序渐进地展开一系列的思考探究活动.系列问题,不仅能够起到驱动作用,还能给予学生必要的提示,促使其沿着某一方向展开思考探究,这样才能顺利达成教师预设的教学目标,而单个问题显然并不具备该效果.故而,教师在设计驱动问题时,应当结合教学需求,由浅至深、层层递进地设计一系列串联问题,如此方能保证问题驱动的效果[3].以苏教版高中数学必修一“指数函数”这一课的教学为例,教材开头出现了这样三个函数,即y=2x ,y=0.999 879x ,y=(12)x,围绕这三个函数教师可以设计以下一系列问题:这三个函数有什么共同特征?它是我们学过的哪种函数?如果它不是我们之前学过的函数,你能根据其特征为其命名吗?利用这三个问题由易至难,驱动学生先了解指数函数的特征,再给出指数函数的定义.学生知道指数函数的定义后,教师可以给出指数函数y=ax(a>0,a≠1),然后提出这样几个问题:如果a=1,会出现什么问题?如果a=0,会出现什么问题?如果a<0,又会怎么样?这三个问题的难度虽然相当,但是却是在前三个问题的基础上提出的,也就是学生了解指数函数的定义,并且列出指数函数的基本公式后提出的,因此也遵循了循序渐进的问题设计原则.
2.3 鼓励学生自主发现问题
问题驱动教学之时,并非只有教师才能提出问题.学生作为课堂学习活动的主体参与人员,在教师所提问题驱动之下,在探究问题解决方案的过程中,极有可能发现并提出一些新的问题.相较于教师提出的问题,学生对自己发现的问题明显具有更强的探究欲望.故而,高中数学教师在应用问题驱动法开展课堂教学活动之时,应当鼓励学生在探究问题答案的过程中,主动抓住疑惑点,并在此基础上发现、提出新的问题,再循着该问题继续展开探究学习活动.需要注意的是,教师应当为学生创设民主和谐的教学氛围,这样学生发现问题后,才愿意提出问题,长此以往就能培养学生自主发现并提出问题的能力.学生具备此种能力后,在课后学习中也会主动抓住疑惑点,针对疑惑点提出问题并展开探究学习活动.以苏教版高中数学必修一“指数函数”这一课的教学为例,教师列出指数函数的基本公式y=ax(a>0,a≠1)后,有学生立刻就发现了问题,即“为什么要求a>0且a≠1?如果a不符合上述要求会怎么样?”在该问题的驱动下,学生会主动展开探究活动:a不符合上述要求的情况有a=1,a=0,a<0.如果a=1,1的任何次方都为1,函数就会变为y=1,没有意义;如果a=0,0的负数次方没有意义;如果a<0,小于零的实数次方可能无意义.因此,只有在a>0且a≠1的情况下,指数函数才是有意义的,或者说指数函数才是有规律,且可以探究其线性关系的.这就是学生在自主发现的问题的驱动下展开探究学习活动,这样的问题驱动方式能够进一步增强高中生数学学习的生成性,同时也能更好地培养学生发现问题、解决问题的能力,促进其自主学习能力的发展.
2.4 组织学生合作探究问题
问题驱动模式下,教师以问题驱动学生展开探究学习活动,但在探究学习的过程中,学生极有可能遇到很多新的问题,需要围绕这些问题继续探索才能找到最终答案.然而,学生的个体差异客观存在,数学基础、学习能力等也有一定的差距.对于那些数学基础较弱、学习能力较差的学生而言,有时其个人能力并不足以支撑其在问题的驱动下,从头至尾地完成整个探究学习活动.然而,问题驱动是针对全体学生的,如果不能解决上述问题,势必会出现“强者更强,弱者更弱”的情况.针对此种情况,教师可以组织学生合作探究问题,也就是遵循“组内异质,组间同质”的原则,将全体学生划分成几个合作学习小组,教师提出问题后,驱动学生以小组为单位展开探究学习活动.这样不仅能够以先进带后进,保证所有同学都能全程参与到探究学习活动中,而且还能通过组内成员的交流探讨、思维碰撞等,促使学生拓宽思路,找到更多解决问题的方案或方法,从而获得更好的探究学习效果[4].以苏教版高中数学必修二“获取数据的基本途径及相关概念”这一课的教学为例,教材中有一个民意调查案例,案例内容大致如下:美国《文学文摘》在1936年进行了一次总统选举的民意调查活动,本次活动发放民意调查表1 000多万份,最终回收了238万份,调查结果显示总统参选者兰登会以57%的选票获胜,总统选举结束后发现,兰登的实际支持率只有38%.而盖普特只选择了5万个调查对象,最终却比较准确地预测了此次总统选举结果.教师可以依托该案例提出问题驱动学生进行小组合作探究,如“为什么《文学文摘》的调查对象更多,或者说样本量更大,调查结果却不如样本量小的盖普特准确?《文学文摘》的抽样调查方法有什么问题?”学生以小组合作的方式探究上述问题的答案,有小组不仅探究了上述问题的答案,甚至在课后对盖普特使用的配额抽样法进行了深入探究.
2.5 教师关注问题反馈情况
问题驱动模式下,学生探究问题答案,并且将答案反馈给教师.教师面对学生给出的反馈,不能简单地“一言对错以判之”,而是应当针对学生的反馈给出自己的评价.当然,学生的反馈可能是对的,可能是错的,甚至有可能是教师无法理解的.对于正确的反馈,教师可让学生介绍其思路,以供同学参考借鉴;对于错误的反馈,教师可让学生说说自己解决问题的思路、过程等,然后通过恰当的提示引导学生寻找出错原因;对于无法理解的反馈,教师要让学生解释自己的想法,然后由全班同学一起探讨其想法是否合理.除了针对问题的最终反馈外,学生在探究问题答案的过程中,也会给出一些反馈,针对这些反饋,教师也应根据实际情况给出必要的回应,这样才能保证探究学习活动的顺利开展.仍以苏教版高中数学必修二“获取数据的基本途径及相关概念”这一课的教学为例,学生根据教师提出的合作探究问题“为什么《文学文摘》的调查对象更多,或者说样本量更大,调查结果却不如样本量小的盖普特准确?”进行探究的过程中,给出了这样一个反馈:“盖普特是怎样进行民意调查的?教材中详细介绍了《文学文摘》的调查方法,对盖普特的调查方法却只有一句话,不清楚盖普特的调查方法,很难找到这个问题的答案”.对于学生给出的反馈,教师如果不予理会,学生的探究学习活动极有可能就此终止.因此,教师可以为学生介绍一下盖普特的民意调查方法,或者提示学生:即使不知道盖普特的调查方法,我们也能分析出《文学文摘》的调查方法有什么问题,这些问题必然也是《文学文摘》的调查结果不如盖普特准确的主要原因.
3 结束语
问题驱动法在高中数学教学中的应用价值不容置疑.高中数学教师在应用问题驱动法开展课堂教学活动时,应当注意创设问题情境激发兴趣、由浅至深设计串联问题、鼓励学生自主发现问题、组织学生合作探究问题等,这样才能获得更好的问题驱动教学效果.
参考文献:
[1]刘掬慧.基于探究性问题驱动的高中数学教学研究[J].高考,2023(20):78-80.
[2] 吴云.基于问题驱动视角探讨高中数学概念教学方法[J].新校园,2023(05):33-34.
[3] 刘海英.基于问题驱动教学法的高中数学课堂教学设计[J].数学学习与研究,2023(12):80-82.
[4] 张庚年.基于问题驱动教学法在高中数学教学中的实践研究[J].学周刊,2023(11):64-66.
[责任编辑:李璟]