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Frontier Technology Education Workshop

问题串视域下初中数学课堂教学的实施路径

作者

马娟

银川市第十三中学 750002

一、问题串视角下初中数学课堂的实施环节(一)初步探寻:初步探究与精细提问以明确题意

初始探索环节的核心目的在于引领学生精准地提取题干信息,并且有效地筛选出题目的核心要素,从而为后续的解题过程构筑起扎实的基础,这一环节的设计应依照“目标定位—条件分析—逻辑搭建”的逻辑框架展开,不能采用模棱两可或者泛泛而谈的表述方式来设计问题,务必保证每个问题都能够切实推动学生的认知发展。拿“二次函数与一元二次方程”来说,可以构建如下问题链:首先明确本题的核心任务;然后梳理题干中显性与隐含的条件,并且用数学符号或者几何图形加以转换;接着深入探究未知变量与已知条件之间的内在联系,如果没有直接联系,就引入中间变量作为逻辑桥梁;最后利用绘制示意图的方式,把文字信息以直观的形式展现出来。

这样的精心设计的问题情境能够有效激活学生的定向思维,促使他们把题干信息转化成符号表达并进行可视化呈现。针对教材里常见的“图形与几何”和“代数与函数”交叉融合的综合性问题,要重点引导学生留意特定条件,利用连续性提问加强其对隐含联系的敏锐捕捉,进而慢慢形成系统的解题思路。

(二)深度追问:聚焦关键点的深入探究

研究深化阶段要运用“逆向思维”搭建问题链,从目标变量出发反向解析,促使学生聚焦核心解题要素,此环节的问题设计需符合“基础导入—逐步推进—深度突破”的递进逻辑,还要契合耶克斯-多德森动机理论,通过动态调节题目难度与学生心理状态,可以有效化解其焦虑情绪。拿“相似三角形的应用”来说,在“测量建筑物高度”这一主题下,可设计如下问题串:“在解决此类问题时,我们已经掌握了哪些方法?每种方法又有何适用条件?“所采集数据是否符合所选算法适用条件,若不符合则要深入分析原因,并给出合理补充方案使数据满足算法要求。”“在构造相似三角形时要科学设计辅助线并阐述其理论依据。”“在添加完辅助线之后要根据已有条件推导出相似三角形对应边长比例关系及具体数值。

该类问题链设计以学生已有的知识经验为出发点,采取层层递进的提问方式,把复杂的问题转化为可理解的具体情境,让学生在“探究”与“突破”的过程中收获解题的成就感,同时促进学生元认知调控能力的提升,逐步形成“逆向推理”与“正向验证”相结合的综合解题模式。

(三)阶梯设问:构建体系的破题之思

构建“阶梯式”问题链是冲破思维障碍,达成认知迁移的关键途径,其核心就是促使学生由初始条件过渡到中间变量,再转向目标结论的认知转变过程,进而达成系统化解题策略的形成,在此进程中,问题序列的设计要突出逻辑联系性,保证每一道问题都能给后面的思考给予必要的铺垫,渐渐地把学生引向独立建构完整解题框架的境地。拿“一次函数的应用”里“方案决策”类题目来讲,可以设置这样的问题链:“题干包含哪些关键变量以及它们之间的关系?”“按照题目要求,怎样创建不等式或者方程来确定变量的取值范围?”“怎样把各种方案转变为对应的函数模型,再凭借这些模型来评判其优劣程度?”“当自变量发生变化的时候,最理想的方案会不会出现变动,怎样确定每个方案的实际适用区间?”

该类问题链设计旨在引导学生逐渐形成“条件分析-模型构建-结论验证”的解题思路,同时促使一次函数、不等式、方程等数学核心概念有机融合,进而构建起系统的知识体系,以解决由于信息碎片化而产生的认知障碍。

二、问题串视域下初中数学课堂的教学策略优化(一) 立足教材特点,设计适配性问题串

北师大版初中数学教材提倡“情境导入-概念抽象-模型构建-实践应用”这种递进式的教学理念,所以它的问题设计必须紧紧贴合这个逻辑框架。在“数与代数”模块里诸如“有理数”“整式运算”等章节,问题串应当促使学生从实际例子当中提炼出关键的数学概念,并且利用“由特殊到一般”的探究途径,通过“现象观察-规律归纳-理论证明”的流程来加深认识,在“图形与几何”范畴中比如“平行线性质与判定”“三角形全等”等章节,问题串要依靠图形的直观性特点,采用“动手操作-假设检验-结论归纳”的方法加强学生的空间想象和逻辑推理水平,在“统计与概率”部分,问题串围绕着“数据收集-信息分析-决策制定”这条主线开展,从而让学生体会到统计方法的实际含义和应用价值。

(二)重视思维留白,防止过度干预

问题串设计重点是搭建“思维脚手架”,而不是代替学生的认知发展进程,在课堂教学环节,教师要给学生留足观察与思考的空间,采用“小组合作-个人展示-师生互动反馈”的教学模式,来促进多元思维的发展。拿“二次函数的图像与性质”来说,在探究 次函数 问题时,可以引导学生先自主探究,之后再通过递进式的问题链深化理解:除了配方法以外,有没有别 法可以求出顶点坐标?各种方法的应用范围及其特点有什么差异?教师还可以指导学生画出“ 框架式思维导 ”,并布置课后完善任务,以此来锻炼他们独立解决复杂问题的能力。

总结:作为解决初中数学课堂教学“重灌输、轻思维”问题的重要策略,问题串的设计与实施要紧密结合北师大版教材的特点,以学生的认知发展水平为基准,教师要精心设计结构化的问题序列,采用渐进式提问方式,引导学生循序渐进地深入探究,自主建构知识体系,加强数学逻辑思维训练,只有将“以学生为中心”的教育理念贯彻到问题串设计的全过程之中,才能充分调动起师生双方的积极性,从而提高初中数学教学的整体效能和教学质量。

参考文献:

[1] 王后雄.“问题链”的类型及教学功能——以化学教学为例[J].教育科学研究,2010(5):50-54.

[2] 朱晓祥.指向深度理解的问题链教学设计研究[J].数学通报,2024,63(2):20-24.