问题导向教学法对初中学生数学思维能力发展的影响研究
赵立明
山东省滨州市滨城区第五中学 山东省滨州市 256600
一、问题导向教学法概述
问题导向教学法(Problem-Based Learning,简称 PBL)是以问题为核心,引导学生自主探究和解决问题的一种教学模式。它强调以学生为中心,教师作为引导者,通过设置一系列具有启发性和挑战性的问题,激发学生的学习兴趣和主动性,促使学生在解决问题的过程中掌握知识和技能,培养思维能力。
在初中数学教学中,问题导向教学法具有重要的意义。数学是一门逻辑性和抽象性较强的学科,传统的教学方法往往注重知识的传授,学生处于被动接受的状态,难以真正理解和掌握数学知识。而问题导向教学法能够让学生在解决实际问题的过程中,主动思考、探索和发现,将抽象的数学知识与实际生活联系起来,提高学生的学习效果。
二、问题导向教学法对初中学生数学思维能力发展的作用
(一)培养逻辑思维能力
逻辑思维是数学思维的核心。问题导向教学法通过设置一系列有逻辑顺序的问题,引导学生逐步分析和解决问题,从而培养学生的逻辑思维能力。例如,在青岛版初中数学教材七年级上册“ 有理数的加减法” 这一章节中,教师可以设置如下问题:“ 小明在一条东西走向的道路上行走,向东为正方向。他先向东走了 5 米,又向西走了 3 米,那么他现在的位置相对于出发点在哪里?” 学生在解决这个问题的过程中,需要运用有理数的加减法法则,进行逻辑推理和计算,从而得出正确的答案。通过这样的问题设置,学生能够逐渐学会分析问题、找出问题的关键所在,并运用逻辑推理解决问题。
(二)激发创新思维能力
创新思维是学生未来发展所必需的能力。问题导向教学法鼓励学生从不同的角度思考问题,寻求多种解决方案,从而激发学生的创新思维能力。在青岛版初中数学教材八年级下册“ 平行四边形” 这一章节中,教师可以提出问题:“ 除了教材中给出的证明平行四边形的方法,你还能想到其他的方法吗?” 这个问题没有固定的答案,学生需要发挥自己的想象力和创造力,尝试从不同的角度去思考和探索,可能会发现一些新的证明方法。这种开放性的问题能够激发学生的创新思维,让学生在不断尝试和探索中提高自己的创新能力。
(三)提高应用思维能力
数学的应用价值是数学教育的重要目标之一。问题导向教学法通过设置实际生活中的问题,让学生运用所学的数学知识解决实际问题,从而提高学生的应用思维能力。以青岛版初中数学教材九年级上册“ 一元二次方程” 这一章节为例,教师可以给出这样的问题:“ 某商场销售一种商品,进价为每件 20 元,售价为每件 30 元,每天可售出 200 件。为了迎接‘ 双十一’ 购物节,商场决定采取适当的降价措施,以扩大销售量,增加利润。经市场调查发现,如果每件商品降价 1 元,那么每天可多售出 20 件。问每件商品降价多少元时,商场每天的利润最大?最大利润是多少?” 学生在解决这个问题的过程中,需要建立一元二次方程的数学模型,运用一元二次方程的知识求解问题,从而体会到数学在实际生活中的应用价值,提高应用思维能力。
三、问题导向教学法在初中数学教学中的实施策略
(一)精心设计问题
问题是问题导向教学法的核心。教师在设计问题时,要根据教学目标和学生的实际情况,设计具有启发性、挑战性和开放性的问题。问题既要能够激发学生的学习兴趣,又要与教学内容紧密相关。例如,在青岛版初中数学教材九年级下册“ 二次函数” 这一章节中,教师可以设计问题:“ 某公园要建造一个圆形喷水池,在水池中央垂直于水面安装一个柱子 OA,O恰好在水面中心, OA=1.25 米,由柱子顶端 A 处的喷头向外喷水,水流在各个方向沿形状相同的抛物线落下,为使水流形状较为漂亮,要求设计成水流在离 OA 距离为 1 米处达到距水面最大高度 2.25 米。如果不计其他因素,那么水池的半径至少要多少米,才能使喷出的水流不落在池外?”这个问题既结合了二次函数的知识,又具有一定的实际应用背景,能够激发学生的学习兴趣和探索欲望。
(二)引导学生自主探究
在问题导向教学法中,学生是学习的主体。教师要引导学生自主探究问题,让学生在探究过程中发现问题、解决问题。教师可以为学生提供必要的学习资源和指导,但不要直接告诉学生答案。例如,在解决上述关于喷水池的问题时,教师可以引导学生先分析问题,确定需要用到的数学知识,然后让学生自己尝试建立二次函数模型,求解问题。在学生探究的过程中,教师要关注学生的进展情况,及时给予鼓励和指导。
(三)组织小组合作学习
小组合作学习是问题导向教学法的重要组织形式。通过小组合作学习,学生可以相互交流、讨论和分享,共同解决问题。在小组合作学习中,每个学生都可以发挥自己的优势,提出不同的观点和想法,从而拓宽思维视野。例如,在解决一些较复杂的数学问题时,教师可以将学生分成小组,让小组内的成员共同讨论、分析问题,寻找解决方案。在小组合作学习结束后,每个小组可以派代表汇报小组的讨论结果,进行全班交流。
四、结语
问题导向教学法对初中学生数学思维能力的发展具有重要的影响。它能够培养学生的逻辑思维能力、创新思维能力和应用思维能力,提高学生的学习效果和综合素质。在初中数学教学中,教师要积极采用问题导向教学法,精心设计问题,引导学生自主探究和小组合作学习,让学生在解决实际问题的过程中,不断提高自己的数学思维能力。教师也要不断总结教学经验,改进教学方法,使问题导向教学法在初中数学教学中发挥更大的作用。
问题导向教学法是一种符合现代教育理念的教学方法,它能够为初中学生的数学学习和思维能力发展提供有力的支持。我们相信,随着问题导向教学法的不断推广和应用,初中学生的数学思维能力将会得到更好的发展。
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