高中數學教學中問題驅動式教學法的應用研究

龔小霞

摘 要：在全面推進新課程標準的大環境下，數學學科面臨著教育革新和教學創新。將問題驅動式教學法引入高中數學教學的各個環節，突出問題的主導性、實踐性，以此豐富教學設計、創設學習氛圍，促使學生在思考問題的同時鍛煉思維水平和探究能力，從而實現對問題的舉一反三。本文首先闡述了問題驅動式教學法的定義、特征，分析了該教學法在實際應用中存在的一些問題，并就高中數學課堂如何有效運用問題驅動式教學法提出相關建議。

關鍵詞：高中教育；數學學科；問題驅動式教學法；教學設計

數學是一門具有復雜性、抽象性、邏輯性等特點的課程，且隨著教學進度的深入，多數知識點的抽象程度愈發明顯，因此無論是課堂問答環節抑或試卷測驗，相當一部分學生存在著看不懂題、不會分析、思路停滯等問題，致使數學成績不盡如人意。問題驅動式教學法是將原本的陳述式解讀轉變為問題引導，遵循層層遞進、環環相扣式設計原則，為問題賦予啟迪效應，讓學生在問題的指引下認真思考、抽絲剝繭、深度探究，通過激烈的問題探討、師生互動、生生交流，增強對問題本質的理解。

一、問題驅動式教學法的相關概念

（一）定義

顧名思義，以發現問題、分析問題、解決問題的形式驅動學習者探究意識的一種現代化教學策略。在整個過程中，問題始終扮演著核心角色，它將貫穿于數學教學的始終，并發揮著引力和助力的作用。它要求教師結合學生的個性特征和學習差異設計問題，強化師生與生生的互動交流，以教師為發起點、學生為終結點，對問題進行深入剖析。該教學法主張遵循“以生為本”的建構主義思想，突出學生在教學中的主體地位，借助合作學習、小組討論、分層教學、自主探究等多種形式，豐富教學的實質內容，以此培養學生的邏輯思維能力、獨立思考能力、知識應用能力，進而實現核心素養的優質培育。問題驅動式教學法和以往的“灌輸式”教學“口傳心授式”教學有著很大區別，一改過去“先理論、后實踐”的過程，讓學生先從問題本身出發思考解決的方式和途徑，再用個人對學習過程的理解逐漸洞悉理論要點，也正是基于這一特色，為學生開辟了自主探究、自主探討的學習空間，學生的興致和欲望得以激發，因此其教學效果也十分顯著。問題的設計水平決定著問題驅動式教學法的最終成效，所以對廣大一線教師的業務素養提出了一些要求，除必備的教學技能以外，還需要教師保持清醒的頭腦思維，對學生的認知能力、學習水平等客觀因素了然于胸，在教學中因勢利導、循循善誘，并敦促學生形成問題意識，養成良好的學習習慣[1]。

（二）特征

第一，問題是核心、是基準。數學課堂中滲透問題驅動式教學法相關理論，相當于將數學知識點以“問號”的形式拋給學生。問題承載著一切知識點的本源，或成為知識點的誘導因素，讓學生的頭腦思維受到啟發，同時帶動全體學生參與教學活動，確保學生始終專注于問題本身以及問題指向的教學目標。在設計問題時，基于學生的“最近發展區”，問題應具有強烈的針對意義，如問題的開放式設計、理解式設計、基礎式設計等，不同的問題類型或問題形式，所起到的教學效果也是不盡相同的，每位高中生都是鮮活的個體，因此在問題設計上要注重“針鋒相對”，方能有所成效。

第二，教師的主導性特征。隨著問題驅動式教學法的滲透和應用，教師的課堂角色也開始轉變，即從原來的課堂掌控者變為了知識的導學者、教育的引領者。作為教學問題的“設計師”，教師需統籌學情、因地制宜，做到“有的放矢”，問題的難易程度應始終契合學生的基本認知；作為問題指導的負責人，教師應時刻關注學生的身心狀態，因學生畢竟知識能力有限，尤其在探究新知時，往往需要教師的點撥提醒方能在規定的時間內完成學習任務，而且教師的鼓勵關懷容易激發學生的信心，不會因問題難而導致放棄學習[2]；作為教學情境的創建者，教師應確切理解情境在教學中的作用、價值，運用情境與問題之間的轉換關系優化問題設計，且問題應建立在不脫離教材書本、符合現實生活的基礎上呈現于眾，讓學生認為，探究教學問題代表著解決生活中的實際難題；最后，教師是教學評價體系的構建者，評價的作用是揚長避短、查缺補漏，讓師生明優勢、知劣勢，以此為依據不斷完善問題的設計水平，保證教學質量和學習效率。

第三，學生的主體性特征。以問題為驅動手段指引學生主動學習，生生之間的探討交流體現在教學的各個環節，在不知不覺間坐實了學生的主體地位，且學生在長時間探究學習中，產生了創造問題的意識和舉動，思維理論的相互碰撞生成了新穎的觀點和疑問，這些新問題令師生為之矚目、深入思考，獲得更加全面的探究思路和解題技巧。學生通過個人努力斬獲優異成績，這份來之不易的榮譽堅定了學生學好數學的信心，從而以更加飽滿的精神狀態迎接新知識的挑戰。

二、問題驅動式教學法在數學教學中的問題及不足

課改浪潮來襲，廣大數學教師積極備課、創新研究，取得了一定的成績。但部分數學課堂依然帶有傳統教學色彩，教師對問題驅動式教學理解不夠透徹，如學生回答不出或答題有誤，教師基于課時考慮通常都會直接拋出答案，然而如此一來，問題教學法便失去了應有的意義。具體情況主要分為以下幾點：

（一）師生缺乏有效的溝通方式

雖然數學教學強調學生的主體地位，但教師對教學的作用并未減弱，不僅僅是問題的發起者，更是問題設計的主要負責者，同時在教學的引導、評價等方面也有著至關重要的作用。部分教師所出示的問題，缺乏適配性設計，即未按照學生的最近發展區和整體學習水平進行充分考量，導致問題深度超出了學生的認知范疇，或者問題設計過于片面化、單一化，不符合學生的興趣胃口，出現這種情況的原因，與缺乏師生互動、交流甚少有著直接關系。調查顯示，很多學生認為自己主動提問或主動回答的誘因，與學生對問題的了解程度高低有關，簡言之，當學生認為自己有把握時，其主動參與的意愿更強，反之則意愿消退、被動學習。此外，當學生答不出問題時，多數教師會點名其他同學或直接講答案，未顧及學生的身心感受，容易改變學生對教師的看法，長此以往，師生交流少、溝通少，不利于教學開展。

（二）教學效果欠佳

在問題驅動式教學法中，主要以設計、提問、分析、實踐、評價等環節為教學體系的構建，不同環節的針對點不同，問題以各種形式滲透于數學課堂，看似“雜亂無章”的局面，容易對教師的教學思路和教學目標產生誤導，進而有損于教學成果。比如通過一段時間的學習，教師發現學生的學習興趣高漲，樂于參加各種課堂活動，但分數成績并未達到預期指標，且部分學生的實踐水平“原地踏步”、止步不前[3]。這種情況的原因多存在兩個方面，一是教師過于關注問題的趣味性甚至是娛樂性，在某種程度上忽視了問題解決能力的培養；另一點是教師所設計的問題具有模式化特征，促使學生在回答問題時無限接近教師的預設目標，并由于對其他解題思路缺乏規劃與設計，一旦學生提出新穎的觀點和方法，教師“猝不及防”、一筆帶過，容易打消學生的積極性。

（三）問題設計能力有待加強

問題設計是一門學問，問題要貼近知識點，但其表現形式又不能與知識點的抽象性和復雜感如出一轍。同時，問題的難度、類型，都應契合不同學生的不同接受能力。一節課的時間有限，如何衡量好問題數量與教學質量的關系，并確保問題的可行性，還要求廣大教師進一步思考研究、實踐求證。

三、高中數學教學中問題驅動式教學法的應用對策

（一）運用情境導入設計問題，激發學生興趣

有創意的問題設計往往能夠激發學生的學習興趣和探究欲望，在以往的課堂中，雖然教師也會運用問題導學活躍課堂氛圍，但問題的面貌和形式通常被禁錮在知識點范圍內，長時間專注于問題本身進行思考，無疑會降低學生的積極性和認同感。帶有問題設計的情境教學，其生動性和趣味性均恰到好處、自然流露，可引起學生的關注程度。處于情境下的問題十分貼近現實生活，帶給學生足夠的親近感和認同感，有利于學生積極思考。

如：教學“三角函數的應用”，通過調查發現，部分學生能夠熟練使用三角函數的概念、公式回答問題，但具體到實踐環節時往往力不從心；另一部分學生對函數的性質缺乏了解，僅僅對函數圖象有印象，很難做到學以致用。三角函數這部分知識相對來講很有難度，當務之急是如何將知識點與學生熟悉的生活領域有效連接。為此，教師可將教學問題代入情境、用情境反襯問題，將學生置入其中、發散思維，實現活學活用，情境如下：設某地正午時分太陽高度角為，是當地緯度值，是太陽直射緯度值，即=

90°-，某學習小組將該年春分設為初始時間，接連2年進行太陽直射緯度平均值的統計，問題如下，倘若確定該年春分到第二年春分是一個太陽年，求它所經歷的天數[4]？并精確到千分位。顯然這是一道稍有難度的問題，需要小組合作共同探究解決。如學生回答困難，教師可引領學生回顧以往所學的相關知識，先從三角函數的周期性特點出發，抽絲剝繭般細化教學環節，逐層推進、循序漸進，培養學生的鉆研精神和探究能力，久而久之，在集體的努力下，學生掌握了解題的要領和方法，并結合個人對相應問題的理解程度，創設出具有新穎性、奇特性的思路模式，有助于學生強化邏輯思維、增強問題意識。

（二）采用分層教學設計問題，滿足個體差異

常說教育應做到“因人而異、因材施教”，它是通過對學習者學習能力最基本的判斷，根據人類“最近發展區”等成長概念充實教學手段，以達到為不同群體提供不同教育服務的目的。新課程標準的推行下，教育改革迫在眉睫，教學評價應在關注分數的基礎上，融入過程性學習、階段性學習等要素，根據學生身心特征和個體差異明確教學方法、教學評價、教學反饋等機制的建設意義。學生基于自身實際情況，在面對數學學習時通常會存在不同狀態，有些學生潛力足、天賦高，在不借助教師輔導的前提下，就可通過自學完成課程；部分學生理性思維遲緩、想象力不夠豐富，即便教師費盡心力、兢兢業業，往往也很難幫助他們取得好的學習成效。分層教學在問題驅動中的運用，即采用問題設計分層、問題落實分層、學習主體分層，促使全體學生基于自身實際需求，通過這種教學方式都能有所收獲、有所提高。

如：教學“基本不等式”，考慮到前面幾節課已經講過有關等式和不等式的基本概念，課前調查學生的復習情況，發現學生比較熟悉不等式的定義和規則，但在具體解題時往往呈現出巨大的反差效果。這說明涉及理論知識講解時，學生通常能跟得上教師的步伐，而在實踐解題環節則暴露出許多缺陷，且不同認知水平的學生，其缺陷和不足的表現各有不同。面對這種情況，教師就可采用分層教學指派任務、設計問題，引導學生不必過于糾結解題能力的匱乏，圍繞問題展開研究勢必會起到事半功倍的效果。具體實施中，將學生按照優等生、中等生、學困生三個等級設為A、B、C三個小組。A組學生的特征是發言積極、思路清晰，在解答不等式的基礎類問題時較有把握，因此教師可稍微提升難度，派發一些具有探究性、開放性的試題，引導學生注重換元思想、分類思想、方程思想等理念在不等式中的交叉運用，要求在規定時間內完成任務，可根據學生喜好自主決定合作探究或小組學習[5]；B組學生多以理論能力強、實踐能力弱為主，教師可提醒這些學生關注“拆、湊、拼”等解題技巧的實際應用，分析基本不等式的公式使用要遵從哪些條件、哪些原則，而不是強行要求學生通過題海戰術刻意增強理解；C組學生欠缺自主學習意識、積極性不強，這部分學生的教學重點就是以夯實基礎為核心，突出問題設計的趣味性，讓學生建立學習自信、數學自信。

（三）鼓勵學生反問、設問，培養知識應用能力

新時期的數學教學中，教師和學生的角色發生了根本性轉變，教師不再擁有絕對的課堂話語權，因此在問題設計上更要從學生的角度出發。學生是教學活動的主體，是知識的探究者、踐行者，學生有權利運用所學知識提出新問題、新猜想。從這一點來看，問題驅動式教學有利于培養學生的逆向思維，即借助教師的點撥、引導，不斷探尋出題人的思想和意圖，這是一種反向推理求證的過程，是增強知識應用能力的條件和途徑，也是核心素養教育觀對高中數學的殷切期盼。如教學“集合”時，因這部分知識的總體難度處于中等水平，不會給學生造成太多困擾，因此“問題教學”的主打策略是拓展思維、開辟視野，發動學生自主設計一些具有趣味性和挑戰性的活動話題，比如：同桌合作、小組競賽等不同形式，以此豐富教學內容、創設學習氛圍。

結束語

總而言之，問題驅動式教學法有利于培養學生的數學知識應用能力，以問題為核心開展教學設計，促使學生頭腦思維高度運轉，增強對知識點的認知和理解，從而實現學以致用。為確保問題驅動教學的有效性，還望有關教師不斷總結教學經驗、反思教學行為，加強對學生的引導、鼓勵。

參考文獻

[1]段明貴.高中數學教學中的思維訓練及能力提升：評《高中數學“問題導學”學習策略》[J].教育理論與實踐，2023，43（3）：65.

[2]李湖南.基于網絡環境下的信息技術運用于高中數學教學的思考[J].數理天地（高中版），2023（1）：71-73.

[3]曹均.利用思維導圖開展高中數學教學的策略探討[J].數理天地（高中版），2022（23）：67-69.

[4]徐培培.激發興趣，走出誤區：探索綜合高中數學教學策略[J].新課程，2022（42）：210-212.

[5]官火旺.基于核心素養視域探析問題導學模式在高中數學教學中的應用[J].試題與研究，2020（18）：58.