課程改革的中心環節是探究,探究發端于問題,沒有問題就沒有探究。“問題情境——建立模型——解釋與應用”是數學課程標準倡導的教學模式。心理學研究表明:學生的思維總是由問題開始的,在解決問題中得到發展。問題之中有情境,情境之中有問題,其核心是問題,問題是數學的心臟。在課堂教學活動中,根據不同的教學內容和教學對象,精心創設問題情境,可以在完善學生認知結構的同時,激發學生的探究欲望,強化學生的學習動機,發展學生的創新意識,全面提高數學課堂教學的質量。下面就結合我自己的教學談一談這方面的一點認識。
一、 提出的問題要具有深刻性
教師提出的問題,應能反映出概念的本質、概念之間的區別與聯系,能夠揭示數學知識的規律性。學生不能只是回答對或錯,而是要經過思考才能答出。例如,講獨立事件同時發生的概率時,提出P(A+B)=P(A)+P(B),P(A·B)=P(A)·P(B),在什么條件下使用這兩個公式?學生經過思考,弄清楚互斥事件與獨立事件的本質區別,正確區分A+B與A·B兩個事件的不同,從而掌握概率的加法公式和乘法公式的應用條件。
二、 提出的問題要有啟發性、趣味性
要想讓學生積極思考,必須創設思考的情境,把握學生的思考方向,引導其向縱深發展,從而激發學生的求知欲,培養思維的靈活性、嚴謹性。例如,對指數較大的冪進行運算時,常可以取對數進行運算。用一張報紙對折30次,請想一想,這疊紙大概有多厚?學生們估計厚度至多不會超過幾米,老師卻說可能比我們這幢教學樓高。于是師生一起來探討。
設一張報紙厚0.1毫米,則對折30次后的厚度為h=0.1×230(毫米)。取對數得lgh=lg0.1+30lg2≈-1+30×0.3010=8.0300,所以,h≈108毫米=105米>8848米。由此可知,這樣對折的結果,其厚度遠遠超過珠峰的高度(8848米)。問題的解決使學生產生了強烈的震撼,錯覺是由直覺思維造成的,但事實勝于雄辯。使學生感覺到很多數學現象必須要通過嚴謹的推理、運算,才能揭示問題的本質。
三、 提出的問題應具有開放性,積極引導學生探究
在教學中提出條件或結論具有開放性的問題和某些實際生活問題,或者對課堂中某些問題適當加以延伸拓廣。例如:a、b是兩個不同的平面,m、n是平面a及b之外的兩條不同直線,給出四個論斷:⑴m⊥n,⑵a⊥b,⑶ n⊥b,⑷ m⊥a。以其中三個論斷作為條件,余下一個論斷作為結論,條件和結論都不是固定的,是可變的,解答該題需要學生去思考、分析、嘗試、猜想、論證。極具探索性。
四、 提出的問題應符合學生最近發展區
心理學研究表明,學生的數學學習過程,是他們原有數學認知結構與新知相互作用產生同化和順應的過程。在這一過程中,學生已有觀念和意識往往用以解釋和接納新的概念和方法。此時,教師若把教學內容能動地進行加工提出適合學生的認知水平的問題,使學生能夠“跳一跳,夠得著”,則能起誘發學生思維的作用,激起學生的學習興趣。例如,學習雙曲線的定義“把平面內與兩個定點F1、F2的距離差的絕對值等于常數(小于—F1F2—)的點軌跡叫做雙曲線”時,若僅滿足對定義字面上的理解,學生的認知只停留在第一發展水平。為了向認知的第二發展水平“最近發展區”過渡,可將以下問題作為知識的“增長點”進行設疑:⑴將“小于—F1F2—”換為“等于—F1F2—”,其余條件不變,則動點的軌跡是什么?⑵將“小于—F1F2—”換為“大于—F1F2—”,其余條件不變,則動點的軌跡是什么?⑶將絕對值去掉,其余條件不變,則動點的軌跡是什么?⑷將常數變為零,則動點的軌跡是什么?
通過這樣多層次的設疑,激發了學生強烈的求知欲望,在觀察分析的過程中積極主動地探索和發現。當問題一個個迎刃而解時,學生思維的興奮點達到了高潮,思維向更高層次發展,學生也嘗到成功的喜悅。
五、 提出的數學問題要具體化、生活化
數學與生活實際緊密結合,可以使抽象、枯燥的數學的具體化、生活化,讓學生感受到數學的價值,從而提高學生學習的興趣。在學生利用數學知識解決實際問題的過程中,還可以培養學生的實踐能力和創新精神。例如:正方體、等邊圓柱、球的表面積相同,其體積分別為V1、V2、V3,試比較它們的大小關系。基礎較好的同學可以進行推理論證,但感覺很繁,基礎較差的學生基本上就放棄了,若我們就此只教會學生推理證明,所有的學生都會感到枯燥無味。我們可以引導學生思考:⑴氣球為什么呈球形,而不是正方形、圓柱形?⑵人吃飽了飯,肚子是變圓還是變方?至此學生已經知道了答案,V1<V2<V3。我們還可以進一步引申:⑶正方體、等邊圓柱、球的體積相同,其表面積的大小關系如何?⑷正四面體、等邊圓錐的體積相同,其表面積的大小關系如何?
通過教師的深入挖掘,實現數學知識和生活實際的完美結合,豐富學生已有的經驗,從而更好地理解概念的內涵,而且學生會從中自覺地將概念的內涵運用到生活中,去發展擴大它的外延,活躍學生的思維。學生在豐富多彩的生活體驗中,更加熱愛數學,增強了學生對數學的積極情感,使我們的數學課堂展現出更強烈的活力和魅力。
在課堂教學中,以問題為紐帶,形成教師與學生的雙邊活動,師生通過問題解決達到思維的共振。教師應精心設問,問題展示后,應留給學生思維的時空。教師既要以與學生平等的身份參與教學過程,又要發揮教學組織者、促進者和調控者的作用,使課堂環境既開放又有序。總之,在“問題解決”的氛圍中,使師生教學活動融為一體,建立民主和諧的師生關系。
(日照市第二中學)