新课标视域下的高中数学问题设计教学
郑建文
四川省成都市简阳石桥中学641401
摘要:在新一轮的课程改革背景下,教育目标的核心发生了深刻变化,尤其是在高中数学教学中,核心素养的培养逐渐成为教育的重点。传统的数学教学模式注重的是知识的传授与学生的应试能力,忽视了学生思维能力、创新精神以及实际问题解决能力的培养。而在新课标理念下,高中数学教学更加注重数学思维的培养与综合能力的提升,要求教师在教学过程中注重学生自主学习、问题解决能力的锻炼和数学思想方法的培养。
关键词:新课标;问题设计;高中数学;核心素养
随着课程改革的深入,尤其是新一轮高中课程标准的发布,数学教学的目标不再单纯地聚焦于知识的传授与技能的训练,而是转向培养学生的数学核心素养,即数学思维能力、问题解决能力、合作与沟通能力等。数学教学的核心不仅仅是通过练习题或考试题考查学生对知识的掌握,而是要通过有效的问题设计,激发学生的思维潜力,培养学生的探究精神,提高其在实际情境中运用数学知识的能力。
一、新课标下高中数学问题设计的理论基础
新课标下的高中数学问题设计理论基础,主要依托于学生核心素养的培养目标,强调数学思维、问题解决能力和创新精神的培养。问题设计应以学生为中心,注重启发学生的思考,激发其自主探究的兴趣与能力[1]。设计的问题不仅要覆盖基础知识的掌握,还应鼓励学生在实际情境中运用数学知识,解决真实问题。同时,问题设计要注重层次性和挑战性,帮助学生从简单到复杂逐步提升,最终形成独立分析与解决问题的能力,推动学生数学素养的全面发展。
二、新课标视域下高中数学问题设计的策略
(一)多层次的问题设计
在新课标视域下,多层次的问题设计旨在满足学生不同认知水平和思维能力的发展需求。通过逐步递进的问题层次,教师可以帮助学生从基础知识的掌握到高阶思维的培养。首先,设计基础问题以确保学生对核心概念的理解和技能的熟练掌握;其次,通过中等难度的问题,鼓励学生综合运用知识进行分析与解决;最后,设计挑战性问题,激发学生的创新思维和问题解决能力。多层次设计能够帮助学生逐步增强自信心,同时培养其逻辑推理、批判性思维和解决复杂问题的能力,全面提升数学素养。
例如,高中数学人教版“空间向量及其运算的坐标表示”中,多层次的问题设计可以从基础到挑战逐步递进。设计基础性问题,如求解两个空间向量的和与差,帮助学生理解空间向量的基本概念和坐标表示方法。接着,设计中等难度的问题,要求学生通过空间向量的运算解决实际几何问题,如求向量夹角或面积。最后,设计更具挑战性的问题,如给定三维空间中的多个向量,要求学生通过综合运算解决复杂的几何问题。通过层次化的设计,学生不仅能掌握基础知识,还能在实际问题中提升数学应用能力。
(二)问题的开放性与挑战性
在新课标视域下,问题的开放性与挑战性是提升学生创新能力和问题解决能力的关键策略。开放性问题通过不拘一格的解答方式,鼓励学生从多个角度进行思考,培养其独立思考与探索精神。挑战性问题则通过适当的难度提升,推动学生突破思维定式,激发其解决复杂问题的潜力[2]。这类问题设计不仅促进学生对数学知识的深入理解,还能培养其灵活运用知识的能力,提高其面对不确定问题时的应对能力,进一步推动学生数学素养的全面发展。
例如,高中数学人教版“直线的交点坐标与距离公式”中,问题的开放性与挑战性可以通过设计具有多种解法或思路的问题来激发学生的思维。可以设计一个问题,让学生在给定两条直线的方程时,求其交点的坐标,并探讨不同方法(代入法、加减法等)解决问题的差异。接着,可以提出具有挑战性的问题,如给定三条直线,要求学生求解其中两条直线的交点及其到第三条直线的距离,考查学生的综合应用能力和思维的灵活性。这类问题不仅能增强学生的解题技巧,还能培养学生的创新思维和解决实际问题的能力。
(三)情境化问题的设计
情境化问题设计是新课标下数学教学的核心策略之一,旨在将数学知识与现实生活相连接。通过设计与实际情境相关的数学问题,学生能够在真实的背景中应用数学思想与方法,增强数学学习的实际意义。情境化问题不仅能够激发学生的学习兴趣,还能提高学生的数学应用能力。通过这种方式,学生不仅学会解决抽象的数学问题,还能学会如何将数学工具应用于日常生活和其他学科领域,促进学生综合素养的发展,从而培养其解决实际问题的能力。
例如,高中数学人教版“双曲线”中,境化问题设计可以通过结合实际生活中的应用来提高学生的学习兴趣。如,可以设计一个问题,要求学生分析卫星通信系统中,如何利用双曲线的性质来计算卫星与地面接收站之间的信号传播距离。通过这种方式,学生不仅能理解双曲线的几何性质,还能体会数学在现代科技中的实际应用。问题还可以延伸至地理和天文学等领域,帮助学生认识到数学与现实世界的紧密联系,增强数学学习的实际意义和应用价值。
结论:新课标视域下的高中数学问题设计教学,强调培养学生的核心素养,致力于学生思维能力、创新精神和实际问题解决能力的提升。通过精心设计具有挑战性、层次性和情境性的数学问题,教师能够有效引导学生深入思考,增强其数学学习的主动性和探索性。在这一过程中,学生不仅掌握了数学知识,还提升了解决复杂问题的综合能力。问题设计作为数学教学的重要环节,推动了学生的全面发展,促进了数学学习从应试导向向素养导向的转变,为学生的终身学习奠定了坚实的基础。
参考文献:
[1]刘跃鑫.浅析新课标视域下的高中数学问题设计教学[J].文理导航,2024(2):64-66.
[2]朱云生.新课标视域下高中数学有效教学设计研究[J].教育教学论坛,2022(9):7.