运用问题教学提高课堂教学效率初探

2014-07-24 01:47舒华瑛
延边教育学院学报 2014年1期
关键词:倾斜角斜率习题

舒华瑛

(延边第二中学,吉林 延吉 133000)

从2007 年8 月开始,吉林省开始使用普通高中课程标准实验教科书(人教A 版),使用新教材六年多时间以来,我们感受到高中数学新课程在教学内容方面有了较大的改变:内容以模块形式呈现,知识容量大大增加;内容的顺序的安排发生了较大的改变,如果按照传统的教学模式来思考的话,某些知识内容在衔接上存在问题,部分习题又用到了一些没有学过的知识;例题相对容易,而习题则相对较难等。这些与传统教材之间的差异给我们的教学带来了一定的困难,其中最显著的是课时不够。如何在有限的时间里解决“内容增加、内容顺序改变”等问题呢?提高课堂的教学效率是唯一途径。那么如何提高课堂效率呢?方法不是唯一的,运用问题教学是提高课堂教学效率有效途径之一。

作为一线教师我们在课堂上都曾提过问题,但是我们不能为“问”而“问”,更不能没有目标的提问,比如就是顺嘴提出一个问题,没想过这个问题有什么作用,也没希望学生来回答,这就与我们的问题教学的目的相违背了,我们提问的目的是为了提高课堂效率。问题式教学或设问式教学,就是以问题串的形式将本节课的内容展开,做到层层递进,展示问题的本质特征,揭示不同知识点间的内在联系的一种教学设计方法。

设问式教学有许多优点,具体来说,主要有以下四个方面:

1.运用问题式教学,唤起学生思维的主动性 ↓

课堂教学效果的好坏在很大程度上取决于学生对内容的接受程度,要想接受内容,首先要学生有参与意识,我们可以通过提问的方式,吸引学生,使学生融入课堂,从而真正成为课堂教学的主人。

在设问式教学中,问题的难度循序渐进,且与学生的现有知识相联系,从学生的现有认知出发,常给人以熟悉感,觉得亲切;又逐渐的高于现有认知,从而激发学生们探求未知问题的欲望。如在《直线的倾斜角与斜率》的教学中,可以这样一串问题展开:(1)平面内怎样确定一条直线?(2)一点能确定一条直线吗?(3)这些直线的区别是什么?(4)怎么刻画它们的区别?问题(1)是学生熟悉的问题,后面的问题都是层层递进,从学生的现有认知出发,自然的引入课题,学生自然而然的参与到本节课的学习中来,唤起了学生思维的主动性。

2.运用问题式教学,培养学生思维的广阔性↓

我们常说培养学生的发散思维,而发散思维的一大特征就是思维的广阔性。与思维的广阔性相对应的是思维的狭窄性,狭窄性思维表现在只知其一,不知其二,稍有变化,就不知所云。在解决问题时,主要体现是就题论题,不会变通,相同问题数据不同就会引起恐慌,甚至同一问题 在不同的时间、试卷出现也不会解决。进行问题时教学时,我们如果精心的设计问题,问题能体现前后的连贯性,并且问题设计时不要将问题答案设计得过于单一,让学生有自己发挥的空间,这样能帮助学生克服思维狭窄性。

培养学生思维的广阔性的具体做法是合理设计问题,通过学生们对所提问题的讨论,开拓解题思路。比如在《直线的倾斜角与斜率》这一节课中,我通过下列的探究来启发学生的思维,突破斜率与倾斜角的关系这一难点。

探究一:请同学们在下表中填写若干个倾斜角(表格的列数不够可以增加,多了可以删减,目标是回答下列问题),并可以借助于计算器求出相应的斜率。

倾斜角 斜 率

根据上表回答下列问题:

通过上表倾斜角与斜率的变化规律,你有哪些猜想?请把你的猜想记录在下面空白处。

在这个问题的设计中,教师不帮助学生写出倾斜角,也不规定倾斜角只写特殊角,让学生有自由发挥的空间。在设计问题时,学生的猜想也不限制方向,培养了学生思维的广阔性。

在此基础上让学生通过多次训练有层次、有坡度、要求明确、题型多变的习题,既增长了知识,进一步培养了学生的思维能力。如:

练习:直线l 过点 ( 1,1)M - ,且与以 ,P Q 为两端点的线段PQ 有公共点,

(1)若 P (2,2), Q( 3,3)求直线l 的斜率的取值范围.

(2)若 P (2,2), Q ( -3 ,3)求直线l 的斜率的取值范围.

问题:若把这个问题改为填空题,你有没有更好的策略来解决它?

这个问题的设计给予学生一定的发挥的空间,体会同一问题以不同形式呈现时,可以有不同的解法。

3.运用问题式教学,培养学生思维的深刻性和全面性 ↓

学生在考虑一个问题时,往往以面摡全,甚至以点摡全。思维不全面,不深刻。要改变这一现状,教师应从平时的教学中一点一滴的渗透。比如在《直线的倾斜角与斜率》的教学中,我以下面的问题串的形式来引导学生探究过两点的直线的斜率公式的。

探究二:经过两点 P1(x1, y1), P2( x2, y2) ( x1≠ x2)的直线的斜率公式的推导。

( 1 ) 怎 么 表 示 经 过 两 点P1( x1, y1), P2( x2, y2)( x1≠ x2)的直线的斜率公式?

(2)运用公式求直线12PP 的斜率时,与12,P P 两点坐标的顺序有关吗?

(3)当直线平行于x 轴或与x 轴重合时,上述公式还适用吗?此时此时倾斜角是多大?

(4)当直线平行于y 轴或与y 轴重合时,上述公式还适用吗?此时倾斜角是多大?这跟直线的斜率的定义吻合吗?

(5)过两点 P1( x1, y1), P2( x2, y2)( x1≠x2)的直线的斜率公式让你联想到函数的哪个性质?你对此有何感想?

问题(3)(4)使学生对斜率的理解更为全面,尤其是问题(4)中“这跟直线的斜率的定义吻合吗?”这一问题使学生的思维品质得到了提升。在问题(5)中,这个问题的提出,进一步将数与形进行了统一,而且为以后用导数来研究函数的单调性奠定了基础。

在问题式教学中,不同的问题可以用相同的提问方式,而相同的问题又可以从不同的角度提问,这样有利于学生抓住问题的本质,从而从问题本质的方方面面去理解问题,使本质的东西更全面。长期这样教学,学生就不会只迷恋于事物的表象,而能自觉地注意到从本质看问题、全面地看问题。慢慢的也能够注意从事物之间的联系上来理解事物的本质,在一定程度上可以克服和 减少思维僵化及思维惰性。

4.运用变式教学,培养思维的创造性

在对往年高考题的研究中我们注意到,高考试题对学生思维的创造性有很高的要求。比如高考中的一些探究式题型,它常从一个基本问题出发,运用数学中的基本思想方法:类比思想、从特殊到一般的思想,转化与化归的思想等等来探索问题的发展变化,使我们发现问题的本质。比如高考中的压轴题,要求我们克服思维的心理定势,化未知为已知,寻找未知与已知的联系,不断拓展创新空间。

例1.已知 A( 3,2), B ( -4 ,1), C(0, - 1),求直线AB BC ,CA 的斜率,并判断这些直线的倾斜角是锐角还是钝角。

问题:你能通过例1 的解答,归纳出解析几何的基本方法——坐标法的基本特点吗?

就例1 本身而言,这是一个非常简单的数学题,有些学生,尤其是实验班的学生甚至 “不屑”于去解答它。但教师通过这一问题,使得学生对这个例题另眼相看,使得其隐含的本质特点得到重视,培养了学生思维的创造性。如果不给出这个问题,例1 就会显得单薄,它的价值就会大打折扣。

问题式教学的几点反思:

1.运用问题式教学有效提高了课堂教学效率

在对新教材教学的这六年中,我通过对问题式教学的摸索,感觉如果问题设计得当,它能真正的提高教学的效率。比如:运用了问题式教学之后,通过问题串将零散的知识结合起来,这样在有限的时间内就解决了一系列问题,起到了化零为整的效果;通过问题串的层层铺垫,有效降低难度,从而让更多的学生参与到课堂学习中来。

2.运用问题式教学有效改善了学生的思维品质

同一个班级里的学生无论是从基础上还是从思维能力上是或多或少存在个体差异的,比如对于一些书本上的例题,预习的过程中基础好的同学可以自行解决,所以课堂教学中若教师不注意教学设计,这部分学生就“吃不饱”;但若这时教师一味的加大难度,对于基础一般的学生,可能就难以接受,一段时间就会失去信心,从而失去兴趣。而好的问题的设计就能很好的解决这个问题,问题设计的有序性和逻辑性特征可以给基础薄弱的学生搭建“跳板”,降低难度,而基础好的学生的思维量也可以得到一定的扩充,有效地训练了思维的发散性。长期这样的教学,学生的整体的思维品质都会得到有效的改善。

3.问题式教学中需要注意的几个问题

(1)无论教师采用哪种教学手段,其根本目的是为了提高整个课堂的教学效率。所以教师每提出一个问题,就必须保证这个问题是有效的,而且是有正确答案的,答案是没有歧义的,如果教师对这一问题的答案都模棱两可的话,最好就不要提出。比如在《直线的倾斜角与斜率》这节课中,像“为什么要这样定义直线的倾斜角?”这样的问题就是无效问题,不能在课堂提出。

(2)问题的选择必须具有代表性。问题教学不只是形式,它要真正的起到它该有的作用——提高课堂教学的效率。所以不能只关注问题的数量,而不关注质量,不注意其代表性与典型性。

(3)问题式教学过程中,要注意与对应的例习题相结合,如果没有相对应的习题首先会使问题变得空洞,其次没有习题就没有对教学效果的检测。

总之,将问题式教学模式运用到教学中要注意问题的连贯性、递进性、有效性,但是怎样的提问方式,什么样的问题才是更有效,才是真正适合高中课堂教学的,这还需要我们教师作深入的研究和探索。

[1] 国家高中数学课程标准制订组.《高中数学课程标准》的框架设想[J]. 数学教育学报, 2002,(2).

[2] 美国国家研究理事会. 美国国家科学教育标准[S]. 北京:科学技术文献出版社, 1999.

[3] 张庆林主编.当代认知心理学在教学中的应用[M]. 重庆:西南师范大学出版社,1995.67.

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