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问题导学法在初中数学教学中的应用

2024-06-05李慧明

家长·下 2024年5期
关键词:学法探究数学

李慧明

在素质教育推进的背景下,初中数学教学模式开始转变为提高学生学习的主动性,有效培养学生的数学核心素养。问题导学法就是将问题作为教学核心,组织开展的丰富的教学活动,此过程中教师发挥引导作用,鼓励和帮助学生整合、分析、总结问题,使学生在这个过程中学习知识,逐渐构建完整的知识框架,有效锻炼学生的数学能力、思维能力。问题导学的方式符合教育发展趋势,能够满足素质教育要求。尤其在新课标要求下,教师要尊重学生个性,坚持教学面对全体学生的原则,而问题导学法是一种以构建主义理论为基础的教学方式,通过创设问题情境引导学生思考,使学生产生学习数学的兴趣,探究问题,有助于实现师生互动、共同进步。

一、问题导学法的原则和特征

(一)原则

首先,民主原则。民主原则就是与学生保持平等的关系,尊重学生的个性,充分彰显因材施教和有教无类的理念,将学生作为课堂教学的主体,通过教学健全学生人格,使学生有更强的自主学习意识,促进学生全面发展。问题导向教学过程中,教师要着重培养学生发现和解决问题的能力,使学生能够独立思考、合作探究,提升其综合素质,促进学生全面发展。

其次,启发性原则。启发性原则主要体现在思维启发方面,鼓励学生思考探究、主动质疑,不断提升学生的思辨能力。教师要从学生角度出发,帮助学生找到问题的解决方法,使学生有更加自由的学习空间,培养乐思好学的品质。

最后,开放性原则。开放性原则就是在教学过程中,内容要面对生活与现实世界,通过实践活动锻炼学生的综合能力。问题导学模式下,教师不能仅局限于教材内容,教学也不单纯在教室中开展,应该向日常生活、社会生活拓展,引导学生实践探索,深化学生学习数学的感悟,锻炼学生思考、动手、应用等能力。

(二)特征

首先,问题导学法将问题作为教学主线,通过问题引导学生思考和学习。在实际教学中,学生整合、分析、总结各类问题,并在这个过程中获取知识。教师要将教学目标和学情作为依据,设计能够展现知识本质的问题,引导学生探索知识点。通常,教师要拆分教学目标,设置逐层递进的问题,遵循学生的认知规律,由浅入深地带领学生探究學习。

其次,问题导学法强调学生的主体地位。教师需要充分了解学生学情,扩大学习空间,提高学习的自由度,使学生积极参与问题讨论,分析和探索新知识,并将新知识与旧知识整合起来,构建更加完善的知识体系。教师则承担主导角色,将教学大纲和学情作为依据,设计与实际相符、能够展现知识本质的问题,同时创设符合学生兴趣偏好的问题情境,使问题导学效果更加显著。

最后,教师还要根据学生探索问题的实际情况进行引导辅助,使学生有足够的探索空间,在学生遇到困难、瓶颈时予以启发和帮助,避免学生学习信心受到影响。要及时引导学生总结探索的过程,使学生在探索学习的过程中积累经验,养成良好的思维习惯。

二、问题导学法的实施步骤

(一)创设情境,提出问题

在创设问题情境的过程中,要将学生放在主体位置,以学生主动探究为根本,结合教学大纲、教材内容、学情等,保障问题情境的合理性、趣味性、真实性,使学生对数学问题产生兴趣,然后主动在情境中互动探究、思考分析,有效提升教学效率。

(二)互动探究,分析问题

在情境创设并提出问题后,教师要引导学生思考探究,一方面发挥学生自主性,另一方面鼓励学生互动合作,使学生能够从不同角度分析问题。在探究过程中,如果学生遇到问题,不仅可以与同学互动合作,教师也要通过互动的方式点拨学生,使学生找到正确的解题思路,深化学生对知识点的理解。教师要明确自身角色定位,始终将学生放在课堂主体位置,教师负责指导和辅助,体现教师主导、学生主体的特点,营造开放、平等的学习氛围。

(三)交流归纳,解决问题

在结束问题的探究与分析后,教师引领学生归纳探究结果,组织学生进行交流总结,既要找到有效的问题解决方法,也要反思探究中的不足。这个过程有助于学习思路、解题思路的整合,为后续环节的开展奠定基础。

(四)整理评价,总结反思

在该环节中,教师需要整体评价学生解题、学习的办法,并且结合实际进行总结提升,将合理的部分归纳总结并加以肯定,去掉不合理的部分,使学生的思路更加清晰。将学习过程中存在的问题找出来,引导学生提出改进办法,使学生能够结合实际调整学习方法,达到反思改正的效果。

(五)巩固提升,强化运用

在学习新知识之后,教师也要引导学生巩固旧知识,将新旧知识联系在一起,促进知识体系更新,使学生对数学知识有更加系统地理解和认识。与此同时,强化学生的综合分析与运用能力,使学生可以在面对生活问题时运用数学知识和数学思维解决问题,进一步实现知识迁移。

三、问题导学法在初中数学教学中的应用策略

(一)从最近发展区出发

问题导学法的应用过程中,问题设计是最关键的环节,教师应该从“最近发展区”出发合理控制问题难度,要高于学生现有水平,但并不能完全脱离学生认知,确保学生可以在教师点拨或同学交流后找出解题思路,并促进知识点之间的相互连接,使学生构建完整的知识体系。因此,教师需要了解学生学情,包括学生认知水平、学习能力、知识基础三个方面,根据学生实际情况制定教学方案,充分彰显因材施教的理念。

例如,在“同底数幂的乘法”这一课教学的过程中,教师可以基于学生原本的知识掌握情况,从学生“最近发展区”出发设计由浅入深的问题,以此引导学生思考探究。

第一个问题:结合学过的知识计算a?·a?;第二个问题:找出同底幂数乘法中底数和指数的变化规律;第三个问题:根据规律计算a?·a?·a4。

在第一个问题中,学生的显示发展区为正方形面积和体积计算公式,以此为基础可以计算结果,所以该问题出在学生最近发展区的范畴;在第二个问题中,同底数幂的乘法为学生的显示发展区,通过计算分析、思考总结,能够找出规律并且进行总结,这就是最近发展区;在第三个问题中,学生的显示发展区为两个同底数幂的乘法法则,以此为基础计算三个同底数幂的结果,这是学生最近发展区的更高阶体现。这三个问题依次递进,能够让学生逐步思考和发展,通过自主探究的方式掌握数学规律和方法,既能够帮助学生学习知识,也能够激发学生的探究兴趣。

(二)贴近学生日常生活

问题设计需要贴近学生的日常生活,使学生将抽象的知识与实际生活联系在一起,真正发挥数学教学的作用,实现培养学生数学核心素养的教学目标,能够系统、全面地认识世界。具体来说,教师从学生生活经验出发提出具体问题,使学生充分思考和分析问题,掌握问题中潜藏的知识点,理解数学的本质,在问题中获取知识,并将知识用于生活问题,提升学生的数学思维,使学生从数学的角度看待问题、探索世界,提升学生的知识迁移应用能力。

例如,在“二元一次方程组的解法”这一课教学的过程中,教师可以设计与学生日常生活贴近的实际问题,以生活化问题情境激发学生的求知欲,使学生主动在情境中探索和思考。具体来说,假设“双11”当天到商店中购买T恤和牛仔裤,按照原价计算,两件商品总计280元,但因为“双11”打折促销,T恤打8折,牛仔裤打7.5折,所以最后花费为214元,要求学生计算商品原价是多少?这个问题与学生的日常生活非常贴近,学生可以运用生活经验进行探究和思考,降低解题难度,感受数学在生活中的应用价值,认识到数学的工具属性,更加主动地学习数学知识。

(三)设计本源性问题

本源性问题侧重展现数学问题的发生根源,能够帮助学生探索数学知识的本质,引导学生建构本源性思维,在问题思考的过程中找到根本规律,了解事物本质,从问题的产生原因入手逐步解答和思考,通过这种方式深化学生对数学知识的理解。在设计问题的过程中,教师应该对知识背后隐藏的方法、逻辑、规律进行深入挖掘,采取有效的策略将这些知识传授给学生。针对公式和定理相关问题,教师可以利用问题引导学生思考,分析各个公式和定理的产生原因,找到各个内容之间的逻辑关系,利用问题来展现知识本质,避免学生只是盲目地套用公式,没有真正理解知识内涵。

例如,在教学“函数”相关知识的过程中,学生初次学习函数知识,理解难度较高,教师应该从函数产生的本源入手,引入数学史相关内容,使学生了解函数的产生过程。具体来说,在运动研究的过程中,人们发现一直有一个量和另一个量有相互依赖的关系,在这个发现的基础上进行总结、概括和拓展,最后生成“函数”概念。将函数的产生背景作为依据设计运动类问题,深化學生对函数的认知。这类问题能够引导学生运用生活经验,了解运动中存在两个变量关系,并且通过函数的描述方式具象化地呈现两个量的关系,为运动问题提供更多依据。通过本源性问题,学生能够了解知识产生的生活本源,充分理解知识的现实应用意义,这对提升自身的数学思维、数学认识有很大帮助。

(四)彰显问题关联性

在问题导学法的应用过程中,为发挥该教学方法的作用,教师需要注重问题之间的关联性。有些知识点比较复杂,单一的问题难以彻底解释,所以需要设计层次性、关联性问题,完整地体现知识点。问题之间的层次与管理能够提升问题导学效果,有助于学生的连续学习和持续探究,使学生对数学知识的理解更加全面,进而构建完整的知识体系。不仅如此,全面且渐进的学习过程还能提升学生的探索欲望,对增强学习动力、提升学习效果有很大帮助。

例如,在教学“一元二次方程”相关知识的过程中,教师通常设计应用类问题。商品售卖问题为比较常见的问题,如某水果商以2元/千克的价格购入一批菠萝,按照3元/千克的价格售卖,每天售卖量达到200千克。为增加销量,水果商采用降价促销的方案,每降低0.1元/千克,每天增加销量40千克。与此同时,房租、水电、人力等固定成本为24元/天,如果想获取200元/天的盈利收入,需要降价多少?在解答这个问题的过程中,如果学生初次分析,可能很难厘清思路,教师需要进行问题转化,通过由浅入深的问题引导学生逐渐摸索出等量关系,然后建立方程式。教师可以先提问:标出题干中的有效信息,根据信息设未知数;分析题干,明确“每降低0.1元/千克,每天增加销量40千克”的内涵;如果降低价格设为x,那么销售量是多少;问题中涉及哪些等量关系,方程如何建立。

通过由浅入深的问题引导,使学生逐渐了解各个要素之间的内在联系,降低学习难度,使学生找到问题要素之间的内在联系,然后利用学过的知识解答,有效锻炼学生的思考能力、应用能力、解题能力。

(五)突出学生兴趣点

问题导学法的应用重在激发学生的学习兴趣,做到有的放矢,提升教学效果。在新课标要求下,教师应该将学生放在课堂教学的主体位置,充分彰显学生的作用,培养学生的自主学习能力和探究能力。因此,教师要合理运用问题导学法,设计问题时既要彰显问题深度,也要保障问题趣味性,合理把控提问时机与提问方式,充分展现数学知识的本质,促进学生思考与探索。初中学生正处于活泼好动、好奇心旺盛的青春期,对游戏活动、体育运动等内容普遍感兴趣,教师可以引入此类内容激发学生的学习兴趣。

例如,在学习“握手公式”的过程中,教师从学生兴趣特点出发设置具体问题,引导学生思考和推导,使学生通过自主探究掌握数学规律,并用公式的形式呈现数学规律。教师可以先带领学生开展握手小游戏,同坐两人和后座两人进行握手互动,每个人都要握一次,那么4个人一共握手几次;如果所有同学(共42人)都握手一次,一共会握手几次;如果握手人数为x,那么会握手几次;在新年时,同学之间交换贺卡,根据前几个问题总结出来的规律,分析贺卡会交换几次;以篮球比赛为例,比赛场次为21场,在单循环的规则下,参赛队伍应该是多少?通过这种趣味问题的设计,引导学生逐步探索和思考数学公式,使学生对数学知识产生兴趣,在探索中充分感受学习数学的乐趣与成就感,从根本上激发学生的学习兴趣。

教学结束后,教师也可以为学生设置课外延伸问题,鼓励学生利用学过的知识完成课后任务;组织学生开展实践活动,在课后实践的过程中探索问题,提高教学自由度和问题趣味性,使学生对数学知识更感兴趣。

四、结语

综上所述,在初中数学教学过程中,教师采用问题导学法,结合学生学情制定详细的导学策略。具体从“最近发展区”出发,根据学生认知特点和规律启发学生思维;贴近学生日常生活,引入真实的生活化问题情境,强化学生应用能力;设计本源性问题,探究问题的源头与根本,使学生了解知识本质;注重问题之间的关联,促进知识点之间建立联系,使学生的知识体系更加完善;充分了解学生的兴趣点,根据学生感兴趣的内容、话题设计问题,使学生的主观能动性得到充分发挥,以此有效提高初中数学教学质量,帮助学生掌握科学的学习方法与探究方式,发展学生的数学核心素养。

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