呂衛民
[摘 要] 高效的數學學習需要有效的問題支撐,一直以來,數學題編制都在高中數學教學當中扮演著舉足輕重的角色. 于知識呈現過程中加入問題,可以引導學生思維更加順利地延伸與深入;于知識鞏固過程中加入問題,能夠讓學生對既有知識理解得更加透徹、應用得更為自如. 數學題編制并不是一件易事,為了能夠讓學生在積極的學習情緒之下完成高質量的數學思考,需要教師在題目的形式與內容設置上下功夫,本文就是圍繞這個問題展開論述的.
[關鍵詞] 高中;數學;題目編制
一直以來,數學題編制都是高中數學教學過程當中一個十分重要的操作環節. 數學題的應用范圍十分廣泛,當它出現在課堂教學過程中時,其作用是引導學生思考,推動教學深入開展. 而當它出現在教學活動完成之后,特別是各類測驗考試中時,則是對于學生知識掌握程度與效果的檢驗了. 可以說,對于高質量的高中數學教學來講,科學巧妙的題目編制不可或缺,學生也需要適時通過做題的方式,將所學知識理論加以實踐,對于數學題的需求是來自于師生雙向的.
編制趣味問題,激活學習熱情
在對高中數學教學進行推進時,教師一定不要忽略了對學習趣味與學習熱情的關注. 很多教師總是認為,數學學習進入到高中階段之后,師生的注意力便應當全部集中在知識學習本身,而不應該將注意力分散,這是一個極大的意識上的誤區. 高中學習同樣需要興趣和熱情,從某種程度上來講,這個需求反而更大了. 將學生的學習熱情予以激活,并不是對課堂教學時間的浪費,而是從內在對高效教學提供動力.
例如,在對概率與抽樣的內容開始教學之前,筆者先向學生提出了如下問題:某機構欲調查我地區中小學生的視力情況,準備通過從中抽取部分學生的方式進行. 在這之前,該機構已經了解到,我地區高中、初中、小學三個年齡階段學生的視力情況之間差異較大,而男生與女生之間的視力情況之間差異不大.那么,應當在“簡單隨機抽樣”、“系統抽樣”、“按學段分層抽樣”、“按性別分層抽樣”中選擇哪種方式最為準確?這種提問形式,讓學生感覺自己就像是一個調查員,頓時燃起了對抽樣方法的求知熱情.
高中階段的數學知識同初中時期相比,抽象、晦澀了許多,對學生的接受能力提出了很大挑戰. 這也是讓很多學生認為數學枯燥、困難的癥結所在.因此,想要讓學生從心理上愛上數學、貼近數學,就要從激活學習熱情的角度入手,為有效的數學學習奠定思想基礎. 于是,這也就成為數學問題編制的首要指導原則,即注重趣味元素的注入.
編制層次問題,落實循序漸進
高中階段的數學知識,從難度上講確實比從前明顯提升了許多,因此,作為所學知識內容的反映與深化,這個時期的數學題目自然也是比較困難和復雜的. 也正是這種難度的出現,使得很多學生感到了較大壓力,對數學學習敬而遠之了. 這個矛盾關系就需要教師在題目編制的過程中予以解決. 既然難度必須要有,那何不選擇一些比較容易的方式將之呈現出來呢?這個方式就是我們接下來要談及的分層次編制問題.
例如,在對拋物線內容進行教學時,筆者為學生編制了這樣一道習題:在平面直角坐標系中,直線l在x軸和y軸上的截距分別是a和b(a>0,b≠0),且交拋物線y2=2px(p>0)于M(x1,y1)、N(x2,y2)兩點,(1)寫出直線l的截距式方程;(2)求證:;(3)當a=2p時,∠MON的大小是多少?在對拋物線的知識方法進行考查過程中,筆者將難度層級劃分了三次,以連續性問題的形式予以體現.學生解答起來輕松了許多,并順利達到了最終的知識理解高度.
同樣是相同難度層級的問題,當我們以層次化的形態將之呈現出來之后,就像是為學生在通往知識頂峰的陡坡上搭建了若干個臺階. 這樣一來,每上一級臺階就省力多了,學生自然也不會感到過大的答題壓力了. 將一個“大問題”拆分成彼此聯系的幾個“小問題”來分別解答,整個答題過程都變得順利了,且這個聯系的過程,讓學生的思維也產生了愈發明顯的連續性.拉長了思維鏈,對于數學能力的長遠發展是很有好處的.
編制開放問題,拓展數學思維
如果說,前文所討論的都是從形式上優化數學題編制的方法,接下來,我們便要轉換思路,從內容上進行思考和設計. 完整的高中數學題目系統是由基礎題和拔高題兩部分組成的. 想要學好數學知識,夯實基礎是首先落實的一步. 而為了切實鞏固基礎知識,圍繞基本概念、定義和理論所進行的基礎題編制也就必不可少了. 然而,這并非高中數學題的全部,打牢基礎為的是繼續升華知識水平,而這個升華的任務,就要由拔高題來完成.
例如,在對圓的內容進行教學時,學生對基礎知識有了一定掌握之后,筆者向大家提出了這樣一個問題:點P是圓x2+y2=25上的一個動點,點D是點P在x軸上的射影,M是PD上的一個點,且滿足MD=PD. 當點P在圓上運動時,求點M的軌跡方程. 這個問題本身的難度并不算太大,但對于剛剛接觸圓的知識的學生來講還是具有一定挑戰性的.最重要的是,這個問題中引入了點的運動與關聯點運動形成軌跡的創新圖景,將大家的思維從基本形式知識一下子開放到了新的高度.
想要讓學生擁有一個靈活的數學思維,教師首先要將自己的教學思維充分打開. 特別是在題目編制過程當中,應當將基礎題作為一個點燃學生思維的起點,從問題的內容與形式上協同入手,逐步開放,讓數學問題“難”起來、“活”起來.開放性的問題解答,就像在進行一次數學探究活動,這對于學生靈活思維的形成是大有幫助的. 當學生能夠將開放性數學問題處理自如之后,也就初步具備了一個較為成熟的思維路徑,并能夠將這種開放性眼光遷移至新知識的理解當中,從更多角度看待知識,讓高中階段的數學學習更加深入到位.
編制實際問題,實現學以致用
數學絕不是一門僅僅停留在紙面上的理論性學科,而是與實際生活之間存在著千絲萬縷的聯系. 可以說,我們不斷對數學進行研究的終極目的,就是要讓它能夠回歸到實際生活當中,為人類的生產生活提供便利、解決問題.因此,數學學科的這一重要屬性也應當在題目編制當中予以體現,讓學生在解答不同種類的數學題時,感知到最為完整的數學面貌.
例如,在帶領學生學習過函數知識后,筆者為大家編制了一道應用題:一工廠生產產品,每件產品的成本為3元. 市場調查結果顯示,當每件產品的出廠價為x元(7≤x≤10)時,全年產量為2(11-x)萬件. 若這些產品能夠全部售出,則稱之為正常生產狀態. 其中,環保方面的支出費用與產量成正比,且比例系數是常數k(1≤k≤3).那么,為了使得每年獲得利潤最大,應當將產品出廠價定位多少?這個問題的提出,將理論與實際瞬間連接起來了,讓數學理論煥發出新的生命力.
通過對學生解題時的表現進行觀察,作者發現,大家在解答實際問題時,熱情度與參與度總會產生明顯的提升,這并不是偶然的. 在實際問題當中,學生得以看到更為真實和豐富的生活元素,相比于枯燥乏味的數學理論來講要有趣多了. 而在解決實際問題時,又可以將所學知識進行運用,又讓大家體驗到學以致用的快樂,既激起了思考熱情,又拓寬了理解范圍,可謂一舉兩得.
有過一定教學經驗的教師會有這種感覺:在高中數學教學當中,想要提問題不難,可是,想要提出好問題,就不是那么容易的了. 評價一個數學問題編制得是否成功,并不是看題目的篇幅有多長,難度有多大,涉及的知識點有多么密集,而是需要從有利于教學的綜合因素出發進行整體性衡量. 數學問題首先要讓學生有興趣,產生思考與探究的熱情,然后將問題難度分層次展開,給學生思維一個適應的過程,最后才是對問題內容進行開放拓展,聯系實際和靈活深入都是不錯的選擇. 經過綜合考量的問題才是好問題,才是可以真正推進數學教學有效開展的好幫手.