徐長吉

摘要:本文分析了問題驅動法在高中數學教學中的應用價值,提出了基于問題驅動的高中數學教學建議.希望能夠為廣大高中數學教育工作者提供微末參考借鑒,并借由問題驅動法的應用促進高中數學教學質效性的提升.
關鍵詞:問題驅動;高中數學;教學方法
中圖分類號:G632文獻標識碼:A文章編號:1008-0333(2024)12-0056-03
學問學問,學起于問.孔子曾言“不憤不啟,不悱不發”,這可以看作是問題驅動教學法的雛形.問題驅動法在高中數學教學中的應用價值頗高,不僅契合當下頗受教育界重視的生本教育理念,而且還能有效促進學生綜合素養的發展,以及高中數學教學質量的提升.
1 問題驅動法在高中數學教學中的應用價值
首先,有助于激發高中生的數學學習興趣,促使其主動思考、積極探究,并在此過程中自主完成知識建構,這樣不僅能夠凸顯學生的課堂學習主體地位,而且還能增強
其數學學習信心.此外,學生對于自主建構的知識體系擁有較強的掌控力,日后能夠自如地將更多新知識融入該體系中,從而不斷完善自己的數學知識體系,這對學生數學學習效果的提升是極為有利的.其次,有助于培養學生的各項能力.問題驅動,實質上就是以問題驅動學生自主探究學習,學生不僅要探究解決問題的思路、方法等,在探究的過程中還有可能發現新的問題,并且循著這些問題繼續展開探究活動.為了解決教師提出或自己發現的問題,學生有時需要另辟蹊徑尋找解決問題的思路和方法,有時還需要與同學一起合作探究,共同尋找解決問題的方法.在此過程中,學生的思維能力、創新能力、合作交流能力、問題解決能力等都將得到有效的鍛煉和提升,這對其綜合素質發展頗為有益.最后,有助于增強數學課堂的互動,構建和諧師生關系.問題驅動下的高中數學課堂不是教師一個人的主場,而是穿插著師生或生生針對問題展開的交流討論,這樣不僅能夠活躍課堂氛圍,還能讓教師及時獲取學生的學習反饋情況,從而調整教學內容、進度等[1].
2 基于問題驅動的高中數學教學方法
2.1 創設問題情境激發興趣
北宋教育家張載曾言:“人若志趣不遠,心不在焉,雖學無成.”可見興趣對學習的重要性.因此,高中數學教師應用問題驅動法開展教學活動時,應當設法激發學生解答問題的興趣,促使學生積極主動地去思考、探究、解決問題,如此才能真正發揮問題的驅動作用.具體而言,教師可以結合教學內容,為學生創設熟悉或有趣的教學情境,
吸引學生關注,再依托情境提出問題,驅動學生圍繞情境問題主動展開探究活動.既能提升高中數學課堂教學的趣味性,又能保證問題驅動的效果[2].以蘇教版高中數學必修二“向量概念”這一課的教學為例,為了引導學生探索“向量”的概念,教師可以為學生創設如下趣味情境:張三和李四相約一起去騎行,兩人計劃從A地騎行至B地,張三到A地后發現李四還沒來,于是發消息告訴李四自己先慢慢騎著,等著李四一會兒騎快點追上他.由于二人事先沒有商量好騎行路線,結果張三沿著東南方向的路以12 km/h的速度向B地騎行,李四沿著西南方向的路以15 km/h的速度向B地騎行.依托該情境,教師可以提出這樣幾個問題:李四能否快速追上張三?為什么?回答這個問題都要考慮何種要素?根據大家曾經學過的物理知識,想要確定人或物的位移,需要考慮何種要素?想要確定路程,又需要考慮何種要素?位移和路程之間最大的區別是什么?位移又和力、速度、加速度這些量之間有什么共同特征?
2.2 由淺至深設計串聯問題
問題驅動通常需要教師設計一系列問題,這樣才能借助問題驅動學生由淺至深、循序漸進地展開一系列的思考探究活動.系列問題,不僅能夠起到驅動作用,還能給予學生必要的提示,促使其沿著某一方向展開思考探究,這樣才能順利達成教師預設的教學目標,而單個問題顯然并不具備該效果.故而,教師在設計驅動問題時,應當結合教學需求,由淺至深、層層遞進地設計一系列串聯問題,如此方能保證問題驅動的效果[3].以蘇教版高中數學必修一“指數函數”這一課的教學為例,教材開頭出現了這樣三個函數,即y=2x ,y=0.999 879x ,y=(12)x,圍繞這三個函數教師可以設計以下一系列問題:這三個函數有什么共同特征?它是我們學過的哪種函數?如果它不是我們之前學過的函數,你能根據其特征為其命名嗎?利用這三個問題由易至難,驅動學生先了解指數函數的特征,再給出指數函數的定義.學生知道指數函數的定義后,教師可以給出指數函數y=ax(a>0,a≠1),然后提出這樣幾個問題:如果a=1,會出現什么問題?如果a=0,會出現什么問題?如果a<0,又會怎么樣?這三個問題的難度雖然相當,但是卻是在前三個問題的基礎上提出的,也就是學生了解指數函數的定義,并且列出指數函數的基本公式后提出的,因此也遵循了循序漸進的問題設計原則.
2.3 鼓勵學生自主發現問題
問題驅動教學之時,并非只有教師才能提出問題.學生作為課堂學習活動的主體參與人員,在教師所提問題驅動之下,在探究問題解決方案的過程中,極有可能發現并提出一些新的問題.相較于教師提出的問題,學生對自己發現的問題明顯具有更強的探究欲望.故而,高中數學教師在應用問題驅動法開展課堂教學活動之時,應當鼓勵學生在探究問題答案的過程中,主動抓住疑惑點,并在此基礎上發現、提出新的問題,再循著該問題繼續展開探究學習活動.需要注意的是,教師應當為學生創設民主和諧的教學氛圍,這樣學生發現問題后,才愿意提出問題,長此以往就能培養學生自主發現并提出問題的能力.學生具備此種能力后,在課后學習中也會主動抓住疑惑點,針對疑惑點提出問題并展開探究學習活動.以蘇教版高中數學必修一“指數函數”這一課的教學為例,教師列出指數函數的基本公式y=ax(a>0,a≠1)后,有學生立刻就發現了問題,即“為什么要求a>0且a≠1?如果a不符合上述要求會怎么樣?”在該問題的驅動下,學生會主動展開探究活動:a不符合上述要求的情況有a=1,a=0,a<0.如果a=1,1的任何次方都為1,函數就會變為y=1,沒有意義;如果a=0,0的負數次方沒有意義;如果a<0,小于零的實數次方可能無意義.因此,只有在a>0且a≠1的情況下,指數函數才是有意義的,或者說指數函數才是有規律,且可以探究其線性關系的.這就是學生在自主發現的問題的驅動下展開探究學習活動,這樣的問題驅動方式能夠進一步增強高中生數學學習的生成性,同時也能更好地培養學生發現問題、解決問題的能力,促進其自主學習能力的發展.
2.4 組織學生合作探究問題
問題驅動模式下,教師以問題驅動學生展開探究學習活動,但在探究學習的過程中,學生極有可能遇到很多新的問題,需要圍繞這些問題繼續探索才能找到最終答案.然而,學生的個體差異客觀存在,數學基礎、學習能力等也有一定的差距.對于那些數學基礎較弱、學習能力較差的學生而言,有時其個人能力并不足以支撐其在問題的驅動下,從頭至尾地完成整個探究學習活動.然而,問題驅動是針對全體學生的,如果不能解決上述問題,勢必會出現“強者更強,弱者更弱”的情況.針對此種情況,教師可以組織學生合作探究問題,也就是遵循“組內異質,組間同質”的原則,將全體學生劃分成幾個合作學習小組,教師提出問題后,驅動學生以小組為單位展開探究學習活動.這樣不僅能夠以先進帶后進,保證所有同學都能全程參與到探究學習活動中,而且還能通過組內成員的交流探討、思維碰撞等,促使學生拓寬思路,找到更多解決問題的方案或方法,從而獲得更好的探究學習效果[4].以蘇教版高中數學必修二“獲取數據的基本途徑及相關概念”這一課的教學為例,教材中有一個民意調查案例,案例內容大致如下:美國《文學文摘》在1936年進行了一次總統選舉的民意調查活動,本次活動發放民意調查表1 000多萬份,最終回收了238萬份,調查結果顯示總統參選者蘭登會以57%的選票獲勝,總統選舉結束后發現,蘭登的實際支持率只有38%.而蓋普特只選擇了5萬個調查對象,最終卻比較準確地預測了此次總統選舉結果.教師可以依托該案例提出問題驅動學生進行小組合作探究,如“為什么《文學文摘》的調查對象更多,或者說樣本量更大,調查結果卻不如樣本量小的蓋普特準確?《文學文摘》的抽樣調查方法有什么問題?”學生以小組合作的方式探究上述問題的答案,有小組不僅探究了上述問題的答案,甚至在課后對蓋普特使用的配額抽樣法進行了深入探究.
2.5? 教師關注問題反饋情況
問題驅動模式下,學生探究問題答案,并且將答案反饋給教師.教師面對學生給出的反饋,不能簡單地“一言對錯以判之”,而是應當針對學生的反饋給出自己的評價.當然,學生的反饋可能是對的,可能是錯的,甚至有可能是教師無法理解的.對于正確的反饋,教師可讓學生介紹其思路,以供同學參考借鑒;對于錯誤的反饋,教師可讓學生說說自己解決問題的思路、過程等,然后通過恰當的提示引導學生尋找出錯原因;對于無法理解的反饋,教師要讓學生解釋自己的想法,然后由全班同學一起探討其想法是否合理.除了針對問題的最終反饋外,學生在探究問題答案的過程中,也會給出一些反饋,針對這些反饋,教師也應根據實際情況給出必要的回應,這樣才能保證探究學習活動的順利開展.仍以蘇教版高中數學必修二“獲取數據的基本途徑及相關概念”這一課的教學為例,學生根據教師提出的合作探究問題“為什么《文學文摘》的調查對象更多,或者說樣本量更大,調查結果卻不如樣本量小的蓋普特準確?”進行探究的過程中,給出了這樣一個反饋:“蓋普特是怎樣進行民意調查的?教材中詳細介紹了《文學文摘》的調查方法,對蓋普特的調查方法卻只有一句話,不清楚蓋普特的調查方法,很難找到這個問題的答案”.對于學生給出的反饋,教師如果不予理會,學生的探究學習活動極有可能就此終止.因此,教師可以為學生介紹一下蓋普特的民意調查方法,或者提示學生:即使不知道蓋普特的調查方法,我們也能分析出《文學文摘》的調查方法有什么問題,這些問題必然也是《文學文摘》的調查結果不如蓋普特準確的主要原因.
3 結束語
問題驅動法在高中數學教學中的應用價值不容置疑.高中數學教師在應用問題驅動法開展課堂教學活動時,應當注意創設問題情境激發興趣、由淺至深設計串聯問題、鼓勵學生自主發現問題、組織學生合作探究問題等,這樣才能獲得更好的問題驅動教學效果.
參考文獻:
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[2] 吳云.基于問題驅動視角探討高中數學概念教學方法[J].新校園,2023(05):33-34.
[3] 劉海英.基于問題驅動教學法的高中數學課堂教學設計[J].數學學習與研究,2023(12):80-82.
[4] 張庚年.基于問題驅動教學法在高中數學教學中的實踐研究[J].學周刊,2023(11):64-66.
[責任編輯:李璟]