柴翔宇
【摘要】隨著新課改的實施,培育學生綜合素質,是教學工作者理應達成的關鍵性目標。而數學作為一門培育學生綜合素質運用的學科,需要引起重視。在高中階段,教學工作者針對數學內容較為抽象的特點,需要開發出多元的教學方法,從而提升教學的有效性。本文先概述高中數學教學存在的問題,分析驅動式教學方法應用的必要性,然后從驅動式教學法入手,對其在高中數學問題應用中融入的策略進行探究分析。
【關鍵詞】高中數學? 問題? 驅動式教學法? 應用分析
【中圖分類號】G633.6 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2020)50-0055-02
驅動式教學法指的是教學工作者將教學過程看成是具有聯系環節的動態單位,對教學知識的各個價值元素進行分解,通過將其中一個元素傳輸給學生,讓學生通過聯系找到其他元素。它主要強調的是一種引導和自我探索的過程。而數學學習中,本身就需要學生有一定的邏輯思維能力,在高中階段,學生只有能夠獨立的思考,才能理解抽象的數學知識。而在數學的應用實踐中,數學問題融合了多種價值元素,能夠有機地融入各種數學知識,學生在訓練習題的過程中能夠調動自主思維,從而深化對各種知識的記憶。而教學工作者只有在教授問題訓練的過程中利用驅動式教學法,才能使學生不再是絞盡腦汁,而是能夠通過學生自己提出問題和創設問題,將知識框架提前解構,在進行訓練的過程中更加得心應手。
一、采取問題驅動式教學法的必要性分析
在教學不斷發展的過程中,教學工作者逐漸意識到,教育是生活化的教學,是學生與知識互動的過程。學生只有對所學知識投入了個人思考,才能真正領悟知識。而學生如何才能投入思考,這是教學工作者普遍思考的問題。事實上,學生只有具有個人情感,投入生活化體驗,才能激發出思考。因此,教育者最關鍵的就是讓學生能夠掌握主動權,完全以自身的思維作主,率先投入情感,再投入個人的思考。而在新時期教學中,我國的數學教師開發出了多元的教學方法,能夠促進學生的學習積極性,積極創設生活化體驗。以應用題為例,在高中階段更為注重實踐運用的具體性,不再是單純為了讓學生理解知識所出的問題,這些問題更加具有生活化氣息,能夠讓學生參與進去,并且對如何解題產生積極性。然而,更多教學工作者雖然調動了學生的思維,卻無法幫助學生進行問題優化。
學生盡管可以具備一定的思考,卻因為問題抽象難以進行接下來的步驟。主要有幾方面原因:其一是學生不具備簡化問題和構建問題體系的能力,學生通常只能被動的面對問題,然后針對問題中的知識元素,將自己所學過的知識進行疊加,不僅耗費時間,而且混亂。例如在高中數學的一道應用題:求“經過兩圓x2+y2+6x-4=0和x2+y2+6y-28=0的交點,并且圓心在直線x-y-4=0上的圓的方程”中,有的學生看到了圓這一元素,也看到了方程這一元素,就將圓畫出來,然后又利用坐標系將方程所經過的數值在軸線上畫出,再將圓放進去,將數值一個個找出來再計算出方程[1]。這種方式導致學生很容易混淆,而且由于枯燥,難以繼續進行學習。其二則是學會并不具備多元解題方法的能力,學生在處理出問題的元素以后能夠找出解題的關鍵,但是因為解題方法僵化,只能采用單一的方法,常難以提高學習的有效性。而無論是哪一方面,都主要是因為教學模式僵化的問題,雖然教學工作者改進了應用題的內容,依然更多的是將學習主動權掌握在教師手里,常常是教師出題目然后學生進行訓練和聽取答案,長此以往學生就會養成難以深度思考的思維慣性。而問題驅動式教學法則能夠讓學生提出問題并進行探究,這不僅能夠讓學生在自己提出問題的過程中加強自身與問題的聯系,對問題產生興趣,同時在探究問題過程中將問題作為一個工作項目,規范個人的解題步驟、解題的方法等,研究出更具有價值的內容。
二、當下高中數學教學存在的問題
在新課改的推動下,各學校都在積極推進課程改革,其中也包括高中數學這門學科。不過,在日常教學過程中,仍舊存在一些問題,需要解決。
(一)過于強調自主性
參考新課改的要求,在高中數學課堂教學過程中,要充分樹立學生為主體,給予學生足夠的自主學習空間和實踐,讓學生成為課堂的主人。但在實踐過程中,一些教師對此產生了偏差理解,雖然新課改強調要加強學生自主學習,但不代表教師要完全放手,完全由學生來主導學習過程。一些教師因為過于強調學生的自主學習,將所有的問題都拋給學生,又沒有發揮引導的作用,使得學生在沒有理解的情況下,完全不知如何下手,學習效率大打折扣。
(二)過于依賴數學教材
在新課改推進后,高中數學教材也進行了相應改版,其中的一些內容和原來發生了諸多變化,但也存在問題。一些教師過于依賴數學教材,而不注重存在問題并確實解決,從而直接影響教學效果。教材的問題主要為其中一些例題比較難,問題的引入上科學性不足,新課標規定高中教育是基礎教育,因而其教學應當體現基礎性,能夠滿足大多數學生的需要。但教材中一些偏難的例題明顯超出了大部分學生的知識范疇,而且新教材的問題引入也流于形式,無法起到確實引導學生投入學習,激發興趣的作用。
三、高中數學教學中問題驅動式教學法的應用
(一)善于引導和總結
教學過程中學生雖然能夠借助問題驅動式教學法的時間進行個人的思考,然而由于長久的思維慣性,學生很難一時間扭轉思維,無法對提出問題感興趣。另外,提問題并不是簡單的隨便拋出一個問題,而是經過個人思考無法解答的問題,因此在此之前,學生本身就應該對教學的各方面內容有深入理解,從而能夠形成個人的問題。而教學工作者最關鍵的就是做好階段課程的引導作用,對數學課程的導入設計進行良好規劃,能夠引導學生對各方面知識有著興趣并進行深入探究,從而形成思考,而教學工作者也必須提前將具有價值的內容提煉出來,這些內容能夠在現實中實踐,能夠應用于課題中,從而在引導之后,學生立即就能借助生活化的認知提出問題。教師可以利用情境創設和樣本研究的方法,將正確的知識導入。情境創設主要是通過具象的文字讓學生聯系生活,從而可以深入研究數學知識,而樣本教學則是直接通過案例讓學生有熟悉感,更需要專業的數據支撐。因此教師要鼓勵學生主動提出問題,之后教育工作者要引導學生查閱資料和文獻,通過小組研究討論解決問題。具體的實施過程是首先教師自問自答,老師要自己做出示范,并提出問題,有效分析問題,最終將問題解決。在把問題妥善處理完成之后,教師要對整個過程進行總結,也要做進一步的展望。這其中主要涉及到資料收集的方法,查閱相關專業知識的方法。可以在課堂上適當組織一些討論課,把學生分成幾個小組,便于討論活動的展開。
(二)結合現實生活設置問題情境
教學工作者在利用情境創設時,雖然能夠激發學生的生活化體驗,然而由于數學知識與文字不同,在轉化時需要以數學知識為支撐。因此教學工作者需要將創設的內容融入數學框架,提前將數學知識進行分類,根據類別知識創設不同的生活情境,然后讓學生能夠聯系記憶,在思考問題的過程中,能夠第一時間組織計算方法和解答的要點。
以“直線和平面平行的判定定理”的教學為例,以師生對話的形式完成教學活動。老師向學生提出問題:封面的邊緣線a和b是什么關系[2]。學生回答:平行。老師繼續提問邊緣線a和書本的平面M是什么關系。學生回答:也是平行。然后教師為學生安排的操作任務是:相鄰兩同學把兩課本放置成另一種形狀,并思考c和d相互之間的關系,c和平面N又是什么關系?對于抽象度比較高的教學內容,學生學起來會感覺比較難,所以設置的問題要有鋪墊,從而把學生的較近發展區轉化為最近發展區。
(三)基于合理性前提設計問題
高中數學教學中采取問題驅動式教學方法,其最重要的環節就是問題設計,問題的設計需要立足于實際,并符合簡單到復雜,層層遞進的原則。教師在設計問題的時候,需要全面考慮學生的知識水平和接受能力,提出的問題要易于學生接受,并能激發學生的興趣,使學生主動投入問題分析探索中,從而加深知識的理解和掌握。教師應當自淺入深地設計難度有層次性的問題,其能夠引導學生逐步深入探索知識,潛移默化地激發學生的思維。
例如,教師在給學生上“函數的單調性”的時候,函數單調性刻畫要從直觀的圖像定義過渡到描述性的定義,獲得定量定義。其可以這樣設計問題:1.(正比函數、二次函數舉例)觀察函數圖形,大家能說出其分別反映了哪些函數變化規律嗎?2.參考函數的定義,就自變量x的每個確定值,變量y唯一確定值能夠與其對應。當一個函數在某一區間上為單調遞增的時候,自變量值和對應函數值又是怎樣的變化規律?3.假如區間(a,b)上任意f(x)>f(b),則函數f(x)在區間(a,b)上單調遞增。這一說法是否正確?……教師以問題1.來引導學生從函數圖像來得到單調性直觀定義,然后再依靠問題2.來量化直觀定義,得出描述性定義,后面的幾個問題,其難度都是逐層遞進的,有助于學生一步步深入理解函數的單調性。
(四)從錯誤問題入手引導思考
在高中數學學習過程中,錯誤的出現并不是一件壞事,其往往是正確的先導。教師可以從錯誤問題入手,激發學生思考,作為學生探索的素材。通過對一道錯誤題目的辯論,教師可以和學生分享自己的觀點和想法,充分凸顯建構主義“學生為主體、自我構建知識體系”的理念。錯誤問題入手引導學生糾正,適用于習題課教學,學生會因為思維定勢而忽略一些細節,從而導致錯誤。對于新課教學,可以從錯誤問題入手引發爭辯,來激發學生興趣,帶動學生思考,但前提是之前學生已經學習了相關知識,但是對該知識理解得不透徹,像是數系的擴充和復數,及異面直線概念的教授。
例如,教師在給學生上“異面直線”知識的時候,教師可以從初中對兩直線關系的認識來設置糾錯問題情境。教師:“直線和直線之間的關系是什么?”學生:“相交與平行”,教師:“回答并非完全正確”,如此,學生的好奇心會被激發,注意力集中,由此,教師再引入“異面直線”新課教學,其教學效果就會顯著提升,學生理解得也更快。
(五)培養學生提問能力
除了教師提出問題,引導學生探索解答外,教師還應當培養學生提問的能力。學生在提問的時候,其是逆向思維,也只有充分吃透和掌握知識點,學生才能夠提問,所以,通過學生提問的問題,教師可以了解學生的知識掌握情況。
例如,教師在給學生上“函數的奇偶性”的時候,先以問題引導學生:“如果某一函數不但是奇函數,還是偶函數,那么,該函數的定義域有怎樣的特點?”再讓學生自主提出問題:“如果這個函數只是奇函數,那么函數的變量是0的時候,該函數的函數值一定是0嗎?”最后,由教師解答學生的問題,學生能加深對該知識點的印象和理解。
四、總結
綜上所述,高中數學教學中應用問題驅動式教學法,應做到善于引導和總結,活躍課堂氣氛,實現新舊知識的良好銜接,結合現實生活設置問題情境等。問題驅動式教學的實施要關注問題情景的設計是否科學合理,充分調動學生學習的積極主動性,正確調控學生思維發展。
參考文獻:
[1]成春霞. 核心素養視角下再談高中數學教學中的問題設計[J]. 數學教學通訊,2019(36):61-62.
[2]袁建釗. 基于問題驅動的高中數學微課設計——從一節“向量加法運算及其幾何意義”微課案例說起[J]. 高中數學教與學,2017(10):24-26+27.