高中数学课堂教学中培养学生问题意识的策略

2021-01-19 02:11广东省广州市西关培英中学郑瑞萍
数学大世界 2020年35期
关键词:解决问题意识情境

广东省广州市西关培英中学 郑瑞萍

一、问题的提出

当今社会,终身学习已成为一种共识,这就要求人们具有更高的提出问题、分析问题、解决问题、再提出问题的能力。普通高中课程教学标准(2017年版)指出要培养学生“敢于批判质疑,探索解决问题,勤于动手,善于反思,具有一定的创新精神和实践能力”。只有发现问题,才能深入思考,才能进行深层、真实的学习,激发学习的主动性,提高学习能力。

问题意识是提高学生的实践能力和创新能力的前提。为适应核心素养的要求,在数学课堂教学中要重视学生问题意识的培养,转变教师为“中心”、教师是“权威”的观念,要把“提问”的权利还给学生。

“学起于思,思源于疑。”张奠宙教授指出,培养学生的问题意识完全可以在课堂教学中实现。在课程改革中,大力提倡在学科教学中,让学生带着问题走进教室,带着更多的问题走出教室。在数学课堂上注重学生问题意识的培养,精心设置指引学生提出问题和解决问题的学习活动,通过质疑引导学生完成数学知识的探究、发现和证明的过程,这既是帮助学生优化学习方法、尊重学生主体地位的需要,同时也是落实数学学科核心素养、推动学生养成良好思维方法的需要,并且对于高中数学的学习具有积极的意义。

二、高中数学课堂教学中培养学生问题意识的策略

传统的高中数学课堂教学是由教师依据教材编制的程序,由定义推出定理、性质,再按部就班地讲解例题,然后让学生模仿例题的形式做题,在课堂教学中普遍存在由教师来完成“问题”的发现、综合、归纳,教学重点是训练解决这些问题的技能和技巧这种现象。而学生习惯于接受现成的结论,解决一些已经提出的问题,就算对所学知识有自己的看法和困惑,却也不知道该怎样问,形成了解题技能虽强但创造力不足的状况。其实问题的发现和提出应该由学生来完成,他们才是主体。学生能够独立地提出问题,并且提得好、提到点子上,正是其进行独立深入思考的结果。要让学生真正领悟到数学是在不断地提出问题和解决问题的过程中发展的,我们在课堂教学中就必须重视学生问题意识的培养。

1.通过创设情境,小组合作学习,构建问题意识氛围,激发问题意识形成

(1)营造平等和谐的氛围,让学生敢于提问

经调查发现,大多数高中学生不敢提问的原因不是没有问题可问,而是怕问题提得不好被老师批评或被同学取笑,导致学生不敢问或不愿问,还有一些学生是基础比较薄弱,不知道该怎样问。而许多教师则乐于讲授式的课堂,忽视了与学生的互动交流,致使部分学生无法真正参与学习。因此,教师在课堂教学中要充分尊重学生的问题意识,通过营造平等、和谐的课堂氛围来消除学生在课堂上的紧张情绪,给予时间和空间让学生的问题意识充分发挥和展示,让各种奇思妙想百花齐放。在课堂上要鼓励能提出问题的学生,充分肯定问题中的合理成分。

(2)创设问题情境,让学生有问题想问

数学教学应着重数学思维过程的教学,而思维由问题情境引起,以解决问题为目的。创设数学问题情境不是简单地提出问题,而是创造猜想质疑之境,通过猜想增强学生的问题意识。问题意识的产生依赖于数学情景的创设,教学中要结合课程内容的实际要求和学生的年龄特点,引导学生从日常生活和具体情境中发现问题、提出问题。教师通过创设问题情境,设置问题的主线,引发学生思考,激发学习的主动性,使学生在情境中产生疑惑,发现并提出问题,进一步通过探究对问题做出分析,选择解决问题的策略、方法,最终解决问题,提升学习能力。

(3)小组合作学习,搭建问题平台

高中生经过义务教育阶段的学习,已具备一定的自主学习能力,不同学生的学习兴趣和学习需求差异逐渐增大,开展小组合作学习更有利于在互动学习中提高效率。普通高中数学课程标准(2017 年版)指出:“提倡独立思考、自主学习、合作交流等多种学习方式,激发学习数学的兴趣,养成良好的学习习惯,促进学生实践能力和创新意识的发展。”教师要主动创设互动合作的良好环境,促使每一位学生通过积极的问题探讨互相启发、互相补充,真正实现智慧和思维的碰撞。

学习小组的划分为“组内异质,组间同质”,小组合作学习进行问题探讨的流程是:

例如,“正切函数的图像与性质”这一课时:

教师:在学习了正弦、余弦函数的图像与性质后,今天我们来研究正切函数,请同学们阅读课本并思考,这节课我们要解决什么问题?

(几分钟后,学生看书完毕,教师要求小组之间进行交流,然后就正切函数的图像与性质随机展开小组之间的提问)

组2:正切函数是奇函数还是偶函数?为什么?(有小组抢答:奇函数,因为诱导公式)

……

组9 :正切函数的图像为什么会断开?(有小组抢答:因为定义域,这些角取不了。教师追问:这些是什么角?引发讨论……)

组10:正切函数在定义域上是增函数吗?(有小组抢答:是,其他小组纠正:不是。教师追问理由……)

从以上小组提出和发现的问题可以看出,先进行提问的小组问题都是比较直接的,后面提问的组因为简单问题已经问完,必须进行深入思考,结果提出了比较高水平的问题。这样的提问过程,学生不仅解决了基础问题,还可以将所学的知识通过主动提问、质疑引申到新的情境,解决新的问题,从而突破重点、难点。

高中学生可塑性很强,学习潜力也大。强调小组合作学习,通过组内成员之间的探讨交流以及组间分享竞争,使教学模式多元化,课堂上学生发现问题、提出问题的氛围会越来越浓厚。同时,学生在交流碰撞中也可以学会理解他人、尊重他人,共享他人的思维成果,体会发现问题和提出问题的乐趣,使学生的问题意识在潜移默化中得到培养,使提问者体验到成功的喜悦,激发主动学习的热情。

2.留下思考空间,引导学生自我反思,促进问题意识发展,养成问题意识习惯

(1)发挥学生的主体性,给予思考、提问的时间和空间,使学生会问

爱因斯坦说过:“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”平时教学中,要让教室成为学生探索和解决问题的地方,教师提供发现问题、提出问题的机会,放手让学生去思考、猜想、探究、动手操作。

例如,在讲《椭圆的定义与标准方程》时,布置各小组课前准备好一块纸板、一段无弹性的细绳、两枚图钉,课堂上让学生以小组为单位动手操作,把笔套在绳子上,用图钉把绳子的两端固定在纸板上一点并拉紧,移动笔尖,观察得出的轨迹是什么?再变为固定在两点,同样操作看看轨迹又是什么。学生很自然就会提出疑问:椭圆的定义是什么?让学生通过动手实践体会椭圆的产生,理解椭圆概念的本质。通过具体实例掌握提炼数学概念的方法,充分调动了学生思维的积极性,既增强了学生的问题意识,也提高了学生分析解决问题的能力。

(2)引导学生自我反思,使学生善问

教师的课堂教学要引导学生通过对解决问题的反思,回顾与分析解决问题过程,以获得解决问题的经验。积极引导学生学会反思,能促进学生问题意识的形成,提高学生的元认知能力。

引导学生反思,可以从以下几个方面进行:①本题考查了哪些知识点?包含哪些数学思想方法与解题方法?自己在哪些方面还存在不足,需课后及时补充?②本题自己所用到的解题方法是不是最简捷和严谨的?③通过解这一道题,能否归纳出解这一类题的规律?

问题是创造的源泉。学生只有通过不断反思、不断提出新问题,才能在已有的数学基础上积极地通过思考、探究、再创造,深入把握数学内容的本质。

(3)增强学生的批判意识,让质疑成为一种习惯

增强学生的批判意识,关键在于要引导学生通过变换不同的角度去思考问题,排除思维定式的干扰。我们应引导学生敢于挑战“权威”,不要总是设计好所有的问题思路,可以在课堂上故意留些疑问,露些破绽,引起学生的质疑,使他们能体验提出问题的思路。同时,还要鼓励学生发展、验证自己的猜想和结论,这样学生就会养成提问题、想问题的习惯,从而增强问题意识,激发学习的主动性。

如,课堂上老师提出问题:用一个平面截正方体,截面的形状将会是什么样?学生有的说三角形,有的说四边形。老师继续提问:截面还有没有可能是其他多边形?如果是三角形,可以截出几类不同的三角形?如果是四边形,可以截出几类不同的四边形?一连串问题引发了学生思维的碰撞,有人提出新的见解,有人反驳,最后通过自己动手实践和老师信息技术的直观展示获得正确答案。

《普通高中数学课程标准》(2017 年版)强调,通过高中数学课程的学习,树立敢于质疑、善于思考、严谨求实的科学精神。培养学生的问题意识并不是一朝一夕的事情,在课堂教学中,我们要从学生的认知水平和思维水平出发,营造开放的环境,把握好教育时机,一切从“以学生的发展为本”的角度思考问题,让学生通过主动探索和合作学习,敢于提出问题,并且善于提出问题,进而分析和解决问题,真正将“要我学”转化为“我要学”,促进学生创新意识的发展,培养具有创造能力的人才。

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