以高階思維模式為基礎的高中數學問題情境教學方法探究

◎李小煥

(梁山縣第一中學，山東 濟寧 272600)

情境教學法可以有效提高教學質量，使學生積極參與到教學活動中，提升自主學習意識和探索精神教師需要根據學生的學習情況和掌握知識的情況設計教學問題，使學生在探究問題的過程中理解新的知識點，掌握使用知識點解決問題的正確方法與此同時，教師在設計教學問題的時候要結合學生的生活實際，使學生在探索的過程中感到熟悉，可以根據自己已掌握的知識進行自主探索，從而通過不斷地分析、研究和探索，實現自身高階思維能力的顯著提高

一、問題情境創設的原則

在高中數學教學中，教師需要根據學生的實際特點、已有知識、已有經驗，并結合教學內容創建問題情境，讓學生在提出問題和解決問題的過程中收獲相關數學知識教師在創設問題情境的過程中，首先需要對學生對新知識的理解、對新知識的思考以及發展學生的可能性三方面進行關注，遵循問題情境創設的原則問題情境創設的原則主要包括針對性、啟發性、趣味性、互動性、間接性等針對性的問題情境可以讓學生將有限的知識集中在重點知識上；啟發性的問題情境則能夠培養學生的注意力；趣味性的問題情境能夠讓嚴謹的數學知識變得更加生動有趣，激發學生的學習興趣；互動性的問題情境可以促進師生之間的情感交流，滿足學生的情感需求，調動學生學習的積極性；間接性的問題情境可以節約教學時間，讓學生的思維始終保持清晰問題情境的創設原則是教師創設合理、科學的問題情境的基礎所在，是高中數學教學的關鍵

二、以高階思維模式為基礎的高中數學問題情境教學現狀

(一)缺乏對學生主體性的兼顧

對目前高中階段的數學教學現狀進行全面分析和研究可以發現，部分教師經常忽視學生在學習中的主體地位高中階段的教師壓力更大一些，所以在面對繁重的課業時經常會出現一味追趕教學進度的情況，進而導致實際教學進度和學生的實際學習能力出現明顯的矛盾教師在沒有兼顧學生主體性的情況下進行灌輸式教學，會使學生的學習主動性逐漸消失

(二)情境問題脫離現實生活

部分教師在生活化教學方面存在嚴重缺失，導致學生難以將數學知識與生活有效聯系起來，只是枯燥地進行數學理論知識的學習，難以實現對數學知識的靈活使用對人教版2019(A版)高中數學教材的分析和研究可以發現，在新時代下，教材已經融入了很多與生活相關的內容，并以習題的形式促使學生進行練習因此，教師需要改變以往的錯誤觀念，在日常的教學過程中逐漸靠近現實生活，并結合問題情境教學法，促使學生能夠根據問題的引導自主走進相關情境當中，感受生活中的數學，同時感受數學學習中存在的樂趣

(三)情境有效性不足

如今，問題情境教學已經逐漸被教師認同和使用，但是經過細究可以發現，部分教師并沒有真正發揮出該教學模式的作用有些時候，教師過于注重問題情境的創設，而沒有將其與實際的教學情況聯系起來，導致二者之間的聯系并不緊密，顯得有些牽強附會，學生自然也就無法通過這樣的問題情境真正理解相關的數學知識還有部分教師只是為了使用而使用，做表面功夫，因而難以實現良好的教學效果

(四)問題缺乏層次性

教師在課堂上難免會根據實際的教學內容提出一些問題，然而這里存在一個現象，能夠主動回答問題的學生總是固定的那幾個，并且他們的數學學習水平比較高在這樣的情況下，數學學習基礎本就比較差的學生得不到鍛煉，學習數學知識只會越來越困難此時，教師需要從問題設置的角度著手進行教學高中階段的數學知識更注重細節，也更復雜，如果此時教師提出的問題過于寬泛，將很難達到良好的教學效果因此，教師要促使問題設置逐漸朝著層次化的角度發展，一步步引導學生進行思考和分析

(五)問題缺少趣味性

高中數學知識對于學生來說具有一定的難度，并且比較抽象，不太容易理解，此時，教師便需要不斷提高情境設計的趣味性這樣不僅可以提高教學的有效性，還可以激發學生的學習興趣，使學生在教師的引導下探索高中數學問題，并在解決問題的過程中理解數學知識，消化、吸收數學知識

(六)問題情境脫離現實生活

在現實生活當中發現數學、解決數學，這是新課標思想的具體體現情境認知理論認為，任何知識都擁有存在、生長、發展的環境，想要真正理解、把握、應用知識，就需要掌握這一知識的真正意義和適用范圍而數學知識的外在表現形式存在一定的抽象性，對于初學者來說很難理解知識本質和其實際內涵，這就需要深入理解相關知識產生的背景數學知識來源于生活，同時應用于生活隨著科學技術的發展與進步，數學應用擁有了更好的發展前景，在生活中的應用越來越廣泛，比如分期付款、保險、股票、利息等，都需要用到數學知識，新教材也編排了很多與現實生活有關的習題，這些都為教師教學提供了生活化問題在數學課程教學過程中，教師可以從學生身邊的事物與生活現象中選取素材，讓學生置身形象逼真的問題情境中，更好地利用學生原有的生活經驗和知識信息，讓學生身臨其境，親身體驗數學學習和現實生活之間的實際聯系，幫助學生借助生活經驗理解數學問題在實際教學的過程中，通過數學思維和現實生活的結合，學生的思維能力將會得到極大的提高與發展，從而在極大的學習熱情中主動收獲知識，在發現問題、提出問題、解決問題的過程中實現創造性的學習

三、以高階思維模式為基礎的高中數學問題情境教學方法探究

(一)緊密聯系生活，創設問題情境

在新課標的推進過程中，為了將數學教育與生活進行適當的結合，教師可以采用問題情境創設的方式數學知識通常與實際生活有著較多的關聯，教師應當將教學內容的重點從數學理論知識的講解轉移到實際生活中去，在學生的生活中發現與課本內容有關的案例，令教學內容富含生活元素，由此提升學生的學習專注力和興趣同時，為了讓學生充分參與到數學課堂中，教師可以在課堂上創造有趣的問題情境，引導學生獲取相關數學知識因此，教師在安排教學計劃和設計教學情境的時候要重視主題和內容的選擇，讓教學內容變得更加生活化，使學生在探究的過程中產生熟悉感，進而產生探索的欲望，能進行主動思考，看到數學的本質，從而提高教學效果和效率

例如，教學人教版2019(A版)高一數學必修第二冊“隨機事件與概率”的過程中，教師可以將生活中的一些問題引入課堂，比如，太陽每天都會從西方落下嗎？學生表示這樣的事情是必然發生的然后，教師可以引入當地四季變化的情境，引導學生說一說一年中哪一天是最熱的？哪一天又是最冷的？哪一天又是降雨量最大的呢？學生表示這是不確定的，具有一定的偶然性，但是一年四季的變化是有確定的規律的接著，教師可以引導學生提出一些不可能的實例，由其他學生判斷這名學生說得對不對這樣的教學過程能夠促使學生對不可能事件的基本概念進行充分認知，在實現記憶、理解以及應用等低階思維的基礎上不斷提升高階思維能力，自主推斷相關信息

(二)借助多媒體，創設直觀問題情境

由于高中生的思維較為活泛，故傳統的教育方式難以吸引高中生的注意力如果在教學的時候，教師僅依靠傳統的教學工具進行知識講解，則難以激起學生的學習動力，從而影響實際的教學效果而在使用多媒體技術時，教師需要重點關注這種全新的教學模式與傳統教學模式之間的差異，不能簡單地將傳統課堂“移植”到多媒體教學模式中，而應該將其看作一種內容更加豐富且主體更加明確的新型教學方式，不斷推動問題情境教學的發展與此同時，教師可以在利用信息技術進行教學時通過網絡獲得更多的教學資源，以便于為學生創設更多的問題情境，提升學生的高階思維能力

例如，教學人教版2019(A版)高一數學必修第二冊“簡單幾何體的表面積與體積”的過程中，教師可以提出相關問題，如“棱柱的表面積如何計算？”“圓柱的側面展開圖是什么？”“圓錐的側面展開圖是什么？”“圓臺的側面展開圖是什么?”通過提問可以發現，部分學生的空間想象能力不是很強，此時教師可以利用多媒體技術在大屏幕上展示一些幾何體，如柱體、錐體及臺體等，進而促使學生以更為直觀的方式進行思考和分析，由此探究相應答案在這樣的教學過程中，學生能夠基于問題情境進行自主分析和研究，逐步找到空間幾何體表面積的求解技巧，并對其中的細節部分進行關注

(三)創設問題情境，培養學生的評判性思維能力

對學生來說，評判性思維能力是其需要重點掌握的而想要更好地實現學生思維能力的顯著提高，教師可以從創設問題情境的角度著手，通過提問刺激學生主動分析相關問題，使學生成為數學課堂的主角，并以貼合實際、真實的問題情境作為載體傳遞教學內容，以此激發學生的學習興趣，讓學生進入學習和思考的狀態，同時開展相應討論，促使學生思維的相互碰撞與此同時，當學生能夠真正掌握這一思維能力的時候，其能夠充分地表現出學習的主動性，實現自主學習和思考，對于學習中的疑點能夠主動提出相關問題，并進行分析與解決

(四)巧妙設計數學問題，提升教學效果

在設計數學問題的時候，教師要注意幾個要點首先，設計的問題要新穎，符合學生的認知教師也可以適當結合時事設計問題，因為高中生已經可以使用網絡獲取最新的社會信息，故利用社會信息設計的數學問題更容易讓學生產生情感上的共鳴其次，要站在學生的角度設計數學問題教師要明確自身作為引導者的責任，引導學生進行由淺入深的思考，讓學生在挖掘問題的過程中呈現思維能力梯度上升的趨勢，可以在探究問題的過程中產生成就感，激發學習興趣和求知欲，進而實現高階思維能力的顯著提高

(五)開展抽象化問題的教學與概念引導

針對抽象化的問題和概念，學生很多時候理解起來較為困難，這時教師可以創設生活化的問題情境，幫助學生更好地接受這一內容通過生活化的教學方式，學生理解起來會更加輕松如在教學“奇函數、偶函數”相關知識時，教師可以引導學生舉出生活或者數學當中的案例，提高學生分析問題的實際能力在這一過程中，學生的思維相對來說較為活躍，不少學生舉出了正確的案例比如，很多學生認為函數屬于奇函數或者偶函數的必要條件是這一函數的定義域關于原點對稱，站在這一角度上來說，學生對于必要條件的概念有了充分的認知，對于問題的處理能力將會有所提升對于一些復雜、抽象、難度較大的問題，教師可以創設階梯式的問題情境幫助學生完成從簡單到復雜的認知過程，讓學生擁有更好的學習方式

四、結束語

總而言之，在新課程改革和素質教育下，教學的關鍵是促使學生能夠逐漸實現高階思維能力的提高而目前高中階段學生的高階思維能力還有待提高，數學教師需要從問題情境教學的角度出發，不斷地更新和優化教學方法，進而實現教學的動態性和明確性與此同時，教師需要不斷將數學教學深入生活之中，這樣不僅能夠加深學生對相關數學理論知識的理解，更能夠讓學生真正學有所長，學有所用，將所學知識應用到生活之中，提高高階思維能力