問題驅(qū)動視角下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建策略探究

【摘要】高中數(shù)學(xué)傳統(tǒng)課堂的授課方式在發(fā)展過程中遇到了瓶頸，而在問題驅(qū)動視角下構(gòu)建智慧課堂，能夠?qū)崿F(xiàn)教情與學(xué)情的快速精準(zhǔn)反饋，讓“以學(xué)定教”“因材施教”成為現(xiàn)實.文章從教師的實際需求出發(fā)，開展以問題為導(dǎo)向的高中數(shù)學(xué)智慧課堂研究，從課前自學(xué)、課中研學(xué)和課后拓學(xué)三個階段共八個環(huán)節(jié)探究智慧課堂構(gòu)建路徑，從而實現(xiàn)高中數(shù)學(xué)課堂教學(xué)的學(xué)生主體、教師主導(dǎo)、信息化輔助的三向互動，提升教師的信息技術(shù)應(yīng)用能力和教育教學(xué)水平，促進(jìn)學(xué)科教學(xué)資源的整合，助推學(xué)校智慧教育發(fā)展.

【關(guān)鍵詞】問題驅(qū)動；高中數(shù)學(xué)；智慧課堂；構(gòu)建

引 言

隨著教育信息化的深入推進(jìn)，以及新課程改革對學(xué)生核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高度重視，探索高效的教學(xué)模式成為現(xiàn)代高中數(shù)學(xué)教育的重要課題.問題教學(xué)法強(qiáng)調(diào)主動探究、深度思考，能有效調(diào)動學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機(jī).智慧課堂則充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，營造互動、自主、個性化的學(xué)習(xí)環(huán)境，為學(xué)生提供外在的學(xué)習(xí)動機(jī).整合兩者優(yōu)勢，通過精心設(shè)計的問題驅(qū)動教學(xué)進(jìn)程，在智慧課堂環(huán)境中促進(jìn)學(xué)生從被動接受轉(zhuǎn)向主動參與，從單一認(rèn)知轉(zhuǎn)向多元發(fā)展，能夠切實提升高中數(shù)學(xué)教學(xué)效果，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng).

一、借助平臺，課前自學(xué)

在課前自學(xué)階段，教師要精心編制導(dǎo)學(xué)案或預(yù)習(xí)任務(wù)單，以此為指導(dǎo)工具，引導(dǎo)學(xué)生掌握有效的預(yù)習(xí)方法，包括深入閱讀教材、條理清晰做筆記、精準(zhǔn)提煉信息以及有針對性地進(jìn)行圈點批注等.同時，充分運用在線教育平臺，為學(xué)生精準(zhǔn)推送各類高質(zhì)量自學(xué)資源，例如：針對性強(qiáng)的微課講解、圖文并茂的PPT演示、豐富的知識拓展鏈接以及各類生動有趣、寓教于樂的微視頻素材.這樣能夠幫助學(xué)生搭建自主學(xué)習(xí)的橋梁，使他們在課前階段能夠獨立且有目的地探究數(shù)學(xué)知識，提前發(fā)現(xiàn)問題、引發(fā)思考，從而更好地融入后續(xù)的問題驅(qū)動型課堂教學(xué)之中，切實提升高中數(shù)學(xué)智慧課堂的教學(xué)成效.

以蘇教版高中數(shù)學(xué)必修第一冊第2章“常用邏輯用語”為例，教師可設(shè)計導(dǎo)學(xué)案包括以下幾個部分：一是命題、定理與定義的理解，要求學(xué)生通過閱讀教材和參考書籍，了解命題、定理和定義的基本概念，并嘗試自己給出一些例子和解釋；二是條件關(guān)系的探究，要求學(xué)生預(yù)習(xí)充分條件、必要條件、充要條件的概念，并通過實例來加深對這些概念的理解；三是引入量詞命題，介紹全稱量詞命題與存在量詞命題的基本概念，并引導(dǎo)學(xué)生思考這些量詞在日常生活和數(shù)學(xué)中的應(yīng)用.除了導(dǎo)學(xué)案外，教師可以利用在線平臺為學(xué)生制作“命題與定理的區(qū)別”的微課，通過生動的動畫和實例來幫助學(xué)生理解這兩個概念.同時，教師還可以提供一些知識拓展鏈接，如邏輯學(xué)的發(fā)展歷程、邏輯用語在現(xiàn)實生活中的運用等，以激發(fā)學(xué)生對這一章節(jié)內(nèi)容的興趣.

二、情境激學(xué)，目標(biāo)導(dǎo)學(xué)

本階段是課中研學(xué)的第一階段，也是問題呈現(xiàn)的關(guān)鍵一環(huán).本階段的主要任務(wù)是教師要在分析課程標(biāo)準(zhǔn)與教材內(nèi)容的前提下，結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)，用創(chuàng)設(shè)情境的方法將學(xué)生引入問題的探討中，并用預(yù)定目標(biāo)呈現(xiàn)本節(jié)課的問題重點.在情境激學(xué)環(huán)節(jié)，教師既可利用復(fù)習(xí)舊知的方式，推動學(xué)生步入新知識的最近發(fā)展區(qū)；也可利用故事講述等方式激發(fā)學(xué)生的探究欲望，使學(xué)生迅速投入當(dāng)前課題的學(xué)習(xí)之中.在目標(biāo)導(dǎo)學(xué)環(huán)節(jié)，教師要在情境激學(xué)的基礎(chǔ)上明確提出清晰、具體且具有針對性的教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生帶著問題或任務(wù)進(jìn)入課堂探究中.

以蘇教版高中數(shù)學(xué)必修第一冊第2章“常用邏輯用語”為例，教師可以先通過在線平臺進(jìn)行一個小測驗，檢查學(xué)生對之前學(xué)過的數(shù)學(xué)知識，如集合概念的掌握情況，以此作為新知識“常用邏輯用語”的引入鋪墊.隨后，教師可以創(chuàng)設(shè)一個貼近學(xué)生生活的情境，比如通過講述一個偵探故事，引導(dǎo)學(xué)生使用邏輯用語來推理案件的真相，激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲.在情境激學(xué)之后，教師可以明確提出本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，包括理解命題、定理、定義的概念，掌握充分條件、必要條件、充要條件的判斷方法，以及能夠運用全稱量詞命題與存在量詞命題進(jìn)行邏輯推理.同時，教師還要強(qiáng)調(diào)本章的難點和易錯點，如邏輯關(guān)系的混淆、量詞命題的否定等.接著，教師可以提煉出本課時的主問題：“如何使用邏輯用語進(jìn)行準(zhǔn)確的推理和判斷？”圍繞這個主問題，教師可以設(shè)計一系列子問題，如“什么是命題？”“如何判斷一個條件是否為另一個條件的充分條件或必要條件？”“全稱量詞命題和存在量詞命題有何區(qū)別？”等.這些問題形成了一個問題鏈，引導(dǎo)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)階段逐步深入理解和掌握邏輯用語的相關(guān)知識.

三、教材獨學(xué)，微課助學(xué)

本階段是課中研學(xué)的第二階段，也是學(xué)生問題獨研的一個過程.在教材獨學(xué)環(huán)節(jié)，教師要遵循教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計一套由淺入深、層層遞進(jìn)的問題序列，引導(dǎo)學(xué)生自主研讀教材內(nèi)容、獨立找尋答案，以深入理解知識點.在微課助學(xué)環(huán)節(jié)，教師則要精選與教學(xué)內(nèi)容緊密相關(guān)的微課資源，推送至每名學(xué)生，輔助學(xué)生解決獨學(xué)階段遇到的難點.若學(xué)生在觀看微課后仍有困惑不解之處，教師要提倡學(xué)生記錄下來，以便在后續(xù)課堂互動環(huán)節(jié)中進(jìn)行針對性的討論.

以蘇教版高中數(shù)學(xué)必修第一冊第2章“常用邏輯用語”為例，教師可設(shè)計基礎(chǔ)理解問題“命題通常由哪兩部分構(gòu)成？請結(jié)合教材中的內(nèi)容說明”；概念辨析問題“‘若p，則q’形式的命題中，p和q分別代表什么？請結(jié)合實例說明”；深入思考問題“在邏輯上，‘必然’和‘可能’有什么區(qū)別？請用邏輯用語描述這兩種情況”，引導(dǎo)學(xué)生去教材中尋找答案.微課視頻為“命題與定理的理解”，通過實例和簡潔的語言解釋命題與定理的區(qū)別，并用圖片和實驗演示來幫助學(xué)生理解；利用“充分條件、必要條件、充要條件的探究”微課視頻，展示這三種條件關(guān)系的邏輯結(jié)構(gòu)和應(yīng)用；利用“量詞命題的引入與應(yīng)用”微課視頻，解釋全稱量詞命題與存在量詞命題的概念，并通過實例展示其在數(shù)學(xué)和日常生活中的應(yīng)用.

四、合作研學(xué)，組內(nèi)督學(xué)

本階段是課中研學(xué)的第三階段，也是問題群研的一個過程.在合作研學(xué)環(huán)節(jié)，教師要在學(xué)生獨立學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，組織同位互幫、師徒結(jié)對或小組合作等形式，幫助學(xué)生進(jìn)一步深化和鞏固自學(xué)的內(nèi)容.一是在小組組長的組織下，進(jìn)行集體審議和修正，確保知識的準(zhǔn)確性與完整性.二是針對微課助學(xué)環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的未解決問題，小組成員共同研討、探究解決方案.對于小組內(nèi)部仍未能解決的問題，由教師進(jìn)行講解.組內(nèi)督學(xué)環(huán)節(jié)注重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和自主管理能力.對于需要記憶的基礎(chǔ)類知識，采取組內(nèi)互查互督的方式，可促使學(xué)生加強(qiáng)對知識的記憶和理解，從而有效夯實基礎(chǔ)知識，提升課堂學(xué)習(xí)效率.

以蘇教版高中數(shù)學(xué)必修第一冊第2章“常用邏輯用語”為例，教師可以把學(xué)生分成幾個小組，并指定一個小組組長.討論內(nèi)容可以圍繞“如何運用邏輯聯(lián)結(jié)詞‘且’‘或’‘非’來解決實際問題？”展開，并由小組成員共同搜集實際案例，并運用所學(xué)邏輯用語進(jìn)行分析.小組討論后，組長組織成員對討論結(jié)果進(jìn)行審議，如討論“若p，則q”形式的命題時，小組共同審視每名成員對其的理解，并糾正誤解.在組內(nèi)督學(xué)環(huán)節(jié)，小組內(nèi)部成員可以相互提問，檢查對方對“常用邏輯用語”中基礎(chǔ)知識的掌握情況，如“什么是命題？”“什么是真值表？”等.在相互督促改進(jìn)的基礎(chǔ)上，組內(nèi)成員可以共享學(xué)習(xí)方法和記憶技巧，比如如何快速判斷命題的真假，如何有效記憶邏輯聯(lián)結(jié)詞的含義等，通過交流和分享，提升整個小組的學(xué)習(xí)效率.

五、學(xué)生展學(xué)，教師點學(xué)

本階段是課中研學(xué)的第四階段，也是問題解決的過程.在學(xué)生展學(xué)環(huán)節(jié)，教師要倡導(dǎo)以小組為載體，引導(dǎo)學(xué)生展示在獨學(xué)及小組合作研學(xué)過程中的學(xué)習(xí)成效.學(xué)生則通過多元化的方式展現(xiàn)他們對課程重點、難點的理解與突破，這不僅能夠鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力和團(tuán)隊協(xié)作精神，還能夠有力地推動課堂走向深度學(xué)習(xí)，體現(xiàn)學(xué)生主體地位和主動建構(gòu)知識的過程.在此過程中，小組成員共同策劃并實施展示活動，聚焦關(guān)鍵知識點，通過實例解析、討論分享等方式，清晰闡述、巧妙化解重難點問題，切實提高學(xué)習(xí)能力.在教師點學(xué)環(huán)節(jié)，教師的角色轉(zhuǎn)變?yōu)檩o導(dǎo)者和引導(dǎo)者，更側(cè)重于因材施教.在學(xué)生展學(xué)之后，教師要依據(jù)學(xué)生實際表現(xiàn)與需求進(jìn)行精準(zhǔn)指導(dǎo).教師應(yīng)預(yù)先準(zhǔn)備并及時把握展學(xué)動態(tài)，針對學(xué)生在展學(xué)過程中可能暴露出的教學(xué)重點、難點、盲點、易錯點、易混點以及易考點，給予有針對性的點撥與講解，確保達(dá)成本節(jié)課設(shè)定的知識教學(xué)目標(biāo).

六、訓(xùn)練夯學(xué)，延展拓學(xué)

本階段是課中研學(xué)的第五階段，也是問題延伸的過程.在訓(xùn)練夯學(xué)環(huán)節(jié)，教師應(yīng)在課堂重難點問題解決后，立即安排適宜的練習(xí)，通過低、中、高難度的訓(xùn)練題目，著力于鞏固學(xué)生課堂所學(xué)的基礎(chǔ)知識與技能，確保每名學(xué)生都能牢固掌握關(guān)鍵知識點，并形成解決同類問題的基本能力.這一階段的訓(xùn)練設(shè)計，重視對基礎(chǔ)知識的反復(fù)操練和熟練應(yīng)用，為后續(xù)的深度學(xué)習(xí)奠定堅實基礎(chǔ).在延展拓學(xué)環(huán)節(jié)，教師則要利用智慧平臺，并依托連接現(xiàn)實生活場景，中、高難度提升訓(xùn)練等方式，引導(dǎo)學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行深層次理解和廣泛應(yīng)用拓展，從而達(dá)成學(xué)以致用的目標(biāo).

七、小結(jié)悟?qū)W，當(dāng)堂測學(xué)

本階段是課中研學(xué)的第六階段，也是問題回歸的過程.在小結(jié)悟?qū)W環(huán)節(jié)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生共同對本節(jié)課所涉及的知識結(jié)構(gòu)、思想方法進(jìn)行系統(tǒng)的梳理與歸納，促進(jìn)學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的整體把握與深層理解.通過師生互動的小結(jié)活動，從知識、能力及情感態(tài)度價值觀等多個維度立體回顧課堂收獲，幫助學(xué)生建立起前后知識的關(guān)聯(lián)，推動問題的回歸與解決，提升學(xué)生自主建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)的能力.在當(dāng)堂測學(xué)環(huán)節(jié)，教師依據(jù)課堂目標(biāo)精心設(shè)計達(dá)標(biāo)檢測題，并通過智慧平臺實時分發(fā)、檢驗學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握程度，確保教學(xué)、學(xué)習(xí)與評價的一致性.通過當(dāng)堂測驗，教師可以迅速獲取學(xué)情反饋，精準(zhǔn)了解課堂目標(biāo)的達(dá)成狀況，及時發(fā)現(xiàn)并彌補(bǔ)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的遺漏和不足，為后續(xù)的教學(xué)調(diào)整提供依據(jù)，從而有效保障教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生學(xué)習(xí)效果.

以蘇教版高中數(shù)學(xué)必修第一冊第2章“常用邏輯用語”為例，教師引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，共同梳理出常用邏輯用語的核心知識點，如命題的定義、邏輯聯(lián)結(jié)詞（且、或、非）、條件命題（若p，則q）等，并通過思維導(dǎo)圖或概念地圖的形式，將這些知識點連接起來，形成一個清晰的知識網(wǎng)絡(luò)，幫助學(xué)生從整體上把握本章內(nèi)容，然后引導(dǎo)學(xué)生思考常用邏輯用語與日常生活的關(guān)系，提升學(xué)生的思維能力和問題解決能力；引導(dǎo)學(xué)生提出和常用邏輯用語相關(guān)的新見解，與其他學(xué)生一起探討.

在當(dāng)堂測學(xué)時，教師可布置以下綜合題目：“有甲、乙、丙、丁四人同住在一座4層的樓房里，他們之中有工程師、工人、教師和醫(yī)生.如果已知：甲住的樓層比乙住的樓層高，比丙住的樓層低，丁住第4層；醫(yī)生住在教師的樓上、工人的樓下，工程師住最低層.問：甲、乙、丙、丁各住在這座樓的幾層？各自的職業(yè)是什么？”用來檢測學(xué)生的知識運用能力和問題解決能力.

八、依托平臺，課后拓學(xué)

本階段是課后拓學(xué)階段，是學(xué)生學(xué)習(xí)升華的過程.在課后，教師可以利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺，根據(jù)學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)表現(xiàn)及課后學(xué)習(xí)需求，精準(zhǔn)推送相關(guān)的拓展學(xué)習(xí)資源，如專題講座、電子書籍、學(xué)術(shù)論文、經(jīng)典例題解析、拓展實驗項目等，幫助學(xué)生在課后進(jìn)一步深化理解課堂所學(xué)內(nèi)容，拓寬知識視野，實現(xiàn)個性化和自主化的深度學(xué)習(xí).此外，教師可以通過教學(xué)平臺發(fā)布多樣化的課后作業(yè)，不僅要覆蓋本節(jié)課的基礎(chǔ)知識點，還包括與之相關(guān)的擴(kuò)展性問題，進(jìn)而檢驗學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握程度，并鼓勵學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題，提高其綜合應(yīng)用能力.在此基礎(chǔ)上，教師要借助智慧平臺，與學(xué)生進(jìn)行便捷、高效的課后互動交流，比如及時查看學(xué)生作業(yè)完成情況，對學(xué)生疑問進(jìn)行在線答疑，同時收集學(xué)生反饋，了解學(xué)生在課后學(xué)習(xí)中的困難與需求.學(xué)生則可以通過平臺向教師提問、提交作業(yè)、參與討論，形成良好的線上線下混合式學(xué)習(xí)氛圍.

結(jié) 語

綜上所述，問題驅(qū)動下的高中數(shù)學(xué)智慧課堂的構(gòu)建有利于解決傳統(tǒng)教學(xué)存在的不足.教師在日常教學(xué)中可結(jié)合上文提出的從課前自學(xué)至課后拓展的一系列具體構(gòu)建路徑，積極探究問題驅(qū)動下高中數(shù)學(xué)智慧課堂的有效運作機(jī)制.未來，教師應(yīng)不斷進(jìn)行實證研究，量化分析此模式對學(xué)生學(xué)業(yè)成績及綜合素質(zhì)的影響，并優(yōu)化完善相關(guān)教學(xué)策略，為我國高中數(shù)學(xué)教育的深化改革提供更為堅實有力的支撐.

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