美國著名的教育心理學家加涅認為,“教育課程的重要的最終目標就是教學生解決問題”。傳統的高中數學教學,是在“教師為核心”的理念模式下單純的追求學生掌握知識的數量,所以對學生而言,他們是以“被動化”的姿態接受數學知識。問題解決式則不同,它是以教師關注知識的應用性特點為前提,提出一個問題,師生共同參與,在解決問題的過程中,學生獲得成就感,在愉悅中形成積極的學習態度,進而推動學生思維能力的飛躍。
一、問題解決式教學與數學問題
問題解決式教學是對傳統數學教學模式的創新,突出了學生在數學情境模型中的主體性。與以往淺嘗輒止式的解決數學題目方式不同的是,問題解決式教學強調的是把問題解決的過程內化為學生的自我體驗,而且,在解決問題的同時,深入地研究與之相關的一類性命題,從而培養學生研究問題的能力、探索學習的習慣。在具有復雜化與意義化的教學問題情境背景之下,學生以獨立性的人格姿態去面對、解決相關的問題。
就數學問題本身而言,學生在解決問題的過程中,至少有一個數學要素處于缺位的狀態,而經過解決問題的步驟之后,所缺的數學要素則相應地填補到空缺的位置。問題解決式教學正是這樣的模式,它凸出了學生學習能力、探索精神的培養,學生以積極主動的狀態去探索數學問題,并去發現問題背后所隱藏的一種內在的規律,并能夠自覺地將其與現實生活相聯系,從而達到有效的學習目的。
二、問題解決式在高中數學教學中的運用原則
1.弱化形式,突出本質
以往的數學教學體制下,表現最為突出的是形式化的教學內容,而“問題解決教學模式”在數學教學體制中則力避這樣的形式主義,突出開放式的教學體制,尤其是在學習數學概念的時候,突出理解性的重要地位,學生深入理解數學符號、數學公式、數學原理等內容,最主要的是能夠通過理解之后,對這些數學知識的本質性內容有全面的了解,摒棄以往傳統死記硬背的學習方式,從而讓學生能從機械性的、枯燥乏味的學習狀態中解脫出來。
2.構建問題情境,強化學習的自主性
構建問題情境是實施這一教學模式的重要前提。以往的教學模式由于忽略了這一點,將數學的教學與生活情境割裂開來,學生無法很好地以角色的身份走進數學的情境之中,也自然無法深入地探討數學問題的實質性內容。教師依據學生的學習心理特點,設計一些情境化的數學問題,慢慢地將學生引入到相應的數學問題情境之中,激發學生學習數學、解決數學問題的積極性,培養自覺性地解決數學問題的習慣、探討數學本質的熱情以及形成優良的數學素質。
3.展開層次性教學,個性化引導
這一模式強調的是學生的自我體驗,自我提升,而學生個體本身具有內在的層次性、差異性,因此,在實際的教學過程中,教師需要根據實際情況進行指導,認識并尊重學生主體個性化的差異,不能采取一刀切的方式,而應該根據學生能力的差異展開分類化的教學模式,讓不同水平學生自行地解決相應的數學問題,從而逐漸地培養解決數學的能力。
4.教學活動的整體性
問題解決式教學環節之中,組織化、內容邏輯化以及實際應用等是其中最為關鍵性的三個方面。同時,這三個過程是相輔相成的統一體,不可厚此薄彼,強調了一方面的內容,而相對地忽視了另外其他方面的內容。在全面地關注到三者的有機統一的過程中,才能從真正意義上培養學生的數學思維能力、邏輯能力以及分析解決的能力等綜合的能力。
三、構建高中數學問題解決式教學模式的對策
1.擬設數學問題的情境
在采納“問題解決教學模式”的同時,教師要著重研究相關的課題內容,其中包括對數學問題的邏輯及其推理等環節的輔助手段。因為學生只有在心理上得到一定的滿足,才能夠切實提高學習效率。如何才能使學生既處于積極性學習狀態中,又能夠提高他們的思維水平?情境創設的重要性不言而喻。教師可以采用多學科、跨學科的方式,積極地建構數學的情境問題。例如,在教學指、冪內容之際,教師可以適當地引入化學分子以及物理阻力等內容,從而多元化地豐富教學的內容,讓虛擬設計的情境更加親切、真實。同時,也要注重教學知識之間的連續性,例如,在教學《解析幾何》之際,橢圓和雙曲線、拋物線的教學內容需要有機地加以貫穿,達到“溫故知新”的目的。最后,教師更要以創新性的方式重建數學的教學結構,促進學生學習數學的欲望,以全新的面貌去喚起學生學習的積極性。
2.重視數學問題解決的作用
以往的教學模式突出的是結果向度的重要性,而忽視了學生自行解決數學問題能力的培養。事實上,過程比結果更為重要。
第一,學生應該在教師的引導下,對擬設數學問題能夠加深理解,并能夠自行、有效地聯系相應的數學知識點,從而將目的與工具二者進行聯系。
第二,教師需要在學生已知與未知之間尋求二者聯系的媒介,是學生通過搭建的“橋”,能夠利用已知來自己解決未知的問題。
第三,以統領式的角度,高瞻遠矚地解決數學問題,尤其注重學生解決問題的思路,對于思路的展開進行實時性的跟蹤,及時性地解決存在于其中的問題的,打開學生解題的思路。
由此可見,“問題解決教學模式”在高中數學教學中具有十分重要的地位。它能夠規避傳統教學模式中的不足之處,以新穎的方式來對待學生在學習數學過程中所遇到的問題,并切實地提高學生解決問題的能力。
【參考文獻】
[1]陶西平[主編],陳愛芯[著].課程改革與問題解決教學[M].北京:首都師范大學出版社,2004.
[2]姚靜,李德梅.問題解決教學模式的探究[J].現代教育論叢——課程與教,2005(3).
(作者單位:江蘇省南通市第二中學)