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Teaching and Research

高中数学课堂中问题驱动教法的实践研究

作者

周志斌

湖南省益阳市箴言中学 413046

摘要:新课程标准明确提出了数学学科的核心素养,并对其内涵进行了界定,给出了新的思路和要求。结合高中数学新课程标准来看,教师需要在教学设计中对教学内容进行整合,使之成为一个有机整体,从而渗透培养学生核心素养的育人目标。本文从高中数学课堂教学实际出发,结合相关理论研究与实践成果谈一谈问题驱动教学法的应用实施,以期通过设置适当的问题情境,使学生完整体验知识由形成到应用迁移的过程,在解决问题的同时实现对知识的“再创造”。

关键词:高中数学;问题驱动;教学实践

中图分类号:A 文献标识码:A 文章编号:(2023)-46-

问题是数学课堂的灵魂,亦是教学的核心。问题作为推动数学课堂不断前进和发展的动力,突出表现了学生在发现、质疑、思考和探究中获得知识能力的数学学习特征。所以,纵观整个数学本身的发展,也即是一个不断发现问题和解决问题的过程。当一个学科能够不断地提出问题,那么它一定是充满活力的,问题对于数学教育的重要性不言而喻。要让学生真正掌握数学知识,要经过一个完整的过程,即由数学研究对象的习得,数学对象的研究,进而运用数学知识进行问题求解。

一、创设问题情境

问题驱动不仅是对于课堂各环节本身的驱动,更重要的是驱动学生的思维,落实能力培养的核心目标。那么要培养学生的实际能力,首先就要从问题意识着手,只有令学生对未知产生疑问,才能够在求知欲驱动下去进行深入的思考探究,从而调动已有经验,全身心地投入到问题解决过程当中。无论是培养学生的问题意识还是能力,都需要教师创设一定的情境,从实际学情出发,联系学生已有认知基础,根据教学内容和教学目标呈现恰当的实际情境,确保学生可接受的同时,能够理解其中设问的含义,获得良好的思考和解题体验。例如,在“指数函数”中,教师可以先让学生自己动手折一折手中的纸片,看看一张纸最多能够折几次,在动手操作的过程中感受纸张逐渐变厚,进而产生思考,即纸张的折叠次数与折叠后纸张的层数之间是否存在函数关系。再如,在“等比数列的前n项和”中,课前教师在带领学生复习明确等比数列的通项公式与求和公式后,可以为学生创设一个“棋盘上的麦粒”故事情境,引导学生根据故事思考该放多少颗麦粒,进而从情境中抽象出“如何求一个等比数列的前n项和”的数学问题,渗透对其数学抽象核心素养的培养。最后,通过类比等差数列前n项和的方法,联想通过变形得出等比数列的前n项和,感受等比数列前n项和的研究难点,运用探究得到的公式解决情境问题。

二、把握知识本质

问题驱动教学的开展需要明确几个核心问题,即为什么要研究学习某一知识,知识的价值是什么,或者说其有什么现实意义。在明确这些问题之后,教师再进行设问便能够很好地把握关键点,使学生的思维始终围绕核心知识展开,在抽丝剥茧中把握知识本质,获得解决问题的能力。例如,在讲解“函数的性质”时,函数的性质本质上是描述现实世界事物之间的变化规律和变化趋势,可以告诉我们变量之间存在什么内在联系,所以人们常常会用函数模型来刻画现实世界中的变量,由函数模型的变化规律来得出现实世界变量之间的变化规律。因此,教师在课堂中首先要明确的是,学生通过本课学习之后能够掌握什么,进而提出高质量的且具有针对性的问题。例如经济市场中价格与供需之间的关系,根据常识可以知道商品价格随供给的增加而下降,随需求的增加而上升,函数最大最小值可借用利润最大化或成本最低的例子加以说明。结合现实生活中的例子。接着引导学生思考这样一个问题:奇函数为什么叫奇函数?偶函数又为什么要叫偶函数?解决了这个问题学生也就自然而然能够理解函数奇偶性的本质。

三、问题驱动课堂

数学课堂应当着眼于知识的发生和发展过程,联系实际生活与实际学情,把握核心概念,指向学生的能力发展,实现问题驱动课堂,问题牵引思维。

例如,在“抛物线的标准方程”中,教师先为学生创设“篮球在空中划过的路径”和“石拱桥”的图片情境,引导学生结合图片回忆之前所学过的“曲线”。接着出示手电筒与太阳灶的图片,引导学生思考手电筒和太阳灶的内壁上是否也存在抛物线?以上所有抛物线上的点都有怎样的几何特征?在直观的问题情境下,教师引导学生观察手电筒内这一小灯泡发出的灯光经过抛物面的反射后形成了一束平行光线,结合光的反射原理思考得出结论:“一束平行于对称轴的光线去照手电筒的内壁,所有的光线经过抛物面的反射都会落在手电筒的小电灯泡上”,顺势引出焦点,再度追问:“其中蕴含着怎样的数学原理?”“根据抛物面的聚光现象你可以联想到哪些知识?”

综上所述,问题驱动是高中数学课堂中不可或缺的一种教学方法,其旨在通过呈现问题的方式激发和培养学生的思维与问题解决能力,通过解决问题感知知识的内在逻辑,挖掘数学思想方法,从而触及知识本质,发展核心素养。

参考文献

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