以高阶思维模式为基础的高中数学问题情境教学方法探究

◎李小焕

(梁山县第一中学，山东 济宁 272600)

情境教学法可以有效提高教学质量，使学生积极参与到教学活动中，提升自主学习意识和探索精神教师需要根据学生的学习情况和掌握知识的情况设计教学问题，使学生在探究问题的过程中理解新的知识点，掌握使用知识点解决问题的正确方法与此同时，教师在设计教学问题的时候要结合学生的生活实际，使学生在探索的过程中感到熟悉，可以根据自己已掌握的知识进行自主探索，从而通过不断地分析、研究和探索，实现自身高阶思维能力的显著提高

一、问题情境创设的原则

在高中数学教学中，教师需要根据学生的实际特点、已有知识、已有经验，并结合教学内容创建问题情境，让学生在提出问题和解决问题的过程中收获相关数学知识教师在创设问题情境的过程中，首先需要对学生对新知识的理解、对新知识的思考以及发展学生的可能性三方面进行关注，遵循问题情境创设的原则问题情境创设的原则主要包括针对性、启发性、趣味性、互动性、间接性等针对性的问题情境可以让学生将有限的知识集中在重点知识上；启发性的问题情境则能够培养学生的注意力；趣味性的问题情境能够让严谨的数学知识变得更加生动有趣，激发学生的学习兴趣；互动性的问题情境可以促进师生之间的情感交流，满足学生的情感需求，调动学生学习的积极性；间接性的问题情境可以节约教学时间，让学生的思维始终保持清晰问题情境的创设原则是教师创设合理、科学的问题情境的基础所在，是高中数学教学的关键

二、以高阶思维模式为基础的高中数学问题情境教学现状

(一)缺乏对学生主体性的兼顾

对目前高中阶段的数学教学现状进行全面分析和研究可以发现，部分教师经常忽视学生在学习中的主体地位高中阶段的教师压力更大一些，所以在面对繁重的课业时经常会出现一味追赶教学进度的情况，进而导致实际教学进度和学生的实际学习能力出现明显的矛盾教师在没有兼顾学生主体性的情况下进行灌输式教学，会使学生的学习主动性逐渐消失

(二)情境问题脱离现实生活

部分教师在生活化教学方面存在严重缺失，导致学生难以将数学知识与生活有效联系起来，只是枯燥地进行数学理论知识的学习，难以实现对数学知识的灵活使用对人教版2019(A版)高中数学教材的分析和研究可以发现，在新时代下，教材已经融入了很多与生活相关的内容，并以习题的形式促使学生进行练习因此，教师需要改变以往的错误观念，在日常的教学过程中逐渐靠近现实生活，并结合问题情境教学法，促使学生能够根据问题的引导自主走进相关情境当中，感受生活中的数学，同时感受数学学习中存在的乐趣

(三)情境有效性不足

如今，问题情境教学已经逐渐被教师认同和使用，但是经过细究可以发现，部分教师并没有真正发挥出该教学模式的作用有些时候，教师过于注重问题情境的创设，而没有将其与实际的教学情况联系起来，导致二者之间的联系并不紧密，显得有些牵强附会，学生自然也就无法通过这样的问题情境真正理解相关的数学知识还有部分教师只是为了使用而使用，做表面功夫，因而难以实现良好的教学效果

(四)问题缺乏层次性

教师在课堂上难免会根据实际的教学内容提出一些问题，然而这里存在一个现象，能够主动回答问题的学生总是固定的那几个，并且他们的数学学习水平比较高在这样的情况下，数学学习基础本就比较差的学生得不到锻炼，学习数学知识只会越来越困难此时，教师需要从问题设置的角度着手进行教学高中阶段的数学知识更注重细节，也更复杂，如果此时教师提出的问题过于宽泛，将很难达到良好的教学效果因此，教师要促使问题设置逐渐朝着层次化的角度发展，一步步引导学生进行思考和分析

(五)问题缺少趣味性

高中数学知识对于学生来说具有一定的难度，并且比较抽象，不太容易理解，此时，教师便需要不断提高情境设计的趣味性这样不仅可以提高教学的有效性，还可以激发学生的学习兴趣，使学生在教师的引导下探索高中数学问题，并在解决问题的过程中理解数学知识，消化、吸收数学知识

(六)问题情境脱离现实生活

在现实生活当中发现数学、解决数学，这是新课标思想的具体体现情境认知理论认为，任何知识都拥有存在、生长、发展的环境，想要真正理解、把握、应用知识，就需要掌握这一知识的真正意义和适用范围而数学知识的外在表现形式存在一定的抽象性，对于初学者来说很难理解知识本质和其实际内涵，这就需要深入理解相关知识产生的背景数学知识来源于生活，同时应用于生活随着科学技术的发展与进步，数学应用拥有了更好的发展前景，在生活中的应用越来越广泛，比如分期付款、保险、股票、利息等，都需要用到数学知识，新教材也编排了很多与现实生活有关的习题，这些都为教师教学提供了生活化问题在数学课程教学过程中，教师可以从学生身边的事物与生活现象中选取素材，让学生置身形象逼真的问题情境中，更好地利用学生原有的生活经验和知识信息，让学生身临其境，亲身体验数学学习和现实生活之间的实际联系，帮助学生借助生活经验理解数学问题在实际教学的过程中，通过数学思维和现实生活的结合，学生的思维能力将会得到极大的提高与发展，从而在极大的学习热情中主动收获知识，在发现问题、提出问题、解决问题的过程中实现创造性的学习

三、以高阶思维模式为基础的高中数学问题情境教学方法探究

(一)紧密联系生活，创设问题情境

在新课标的推进过程中，为了将数学教育与生活进行适当的结合，教师可以采用问题情境创设的方式数学知识通常与实际生活有着较多的关联，教师应当将教学内容的重点从数学理论知识的讲解转移到实际生活中去，在学生的生活中发现与课本内容有关的案例，令教学内容富含生活元素，由此提升学生的学习专注力和兴趣同时，为了让学生充分参与到数学课堂中，教师可以在课堂上创造有趣的问题情境，引导学生获取相关数学知识因此，教师在安排教学计划和设计教学情境的时候要重视主题和内容的选择，让教学内容变得更加生活化，使学生在探究的过程中产生熟悉感，进而产生探索的欲望，能进行主动思考，看到数学的本质，从而提高教学效果和效率

例如，教学人教版2019(A版)高一数学必修第二册“随机事件与概率”的过程中，教师可以将生活中的一些问题引入课堂，比如，太阳每天都会从西方落下吗？学生表示这样的事情是必然发生的然后，教师可以引入当地四季变化的情境，引导学生说一说一年中哪一天是最热的？哪一天又是最冷的？哪一天又是降雨量最大的呢？学生表示这是不确定的，具有一定的偶然性，但是一年四季的变化是有确定的规律的接着，教师可以引导学生提出一些不可能的实例，由其他学生判断这名学生说得对不对这样的教学过程能够促使学生对不可能事件的基本概念进行充分认知，在实现记忆、理解以及应用等低阶思维的基础上不断提升高阶思维能力，自主推断相关信息

(二)借助多媒体，创设直观问题情境

由于高中生的思维较为活泛，故传统的教育方式难以吸引高中生的注意力如果在教学的时候，教师仅依靠传统的教学工具进行知识讲解，则难以激起学生的学习动力，从而影响实际的教学效果而在使用多媒体技术时，教师需要重点关注这种全新的教学模式与传统教学模式之间的差异，不能简单地将传统课堂“移植”到多媒体教学模式中，而应该将其看作一种内容更加丰富且主体更加明确的新型教学方式，不断推动问题情境教学的发展与此同时，教师可以在利用信息技术进行教学时通过网络获得更多的教学资源，以便于为学生创设更多的问题情境，提升学生的高阶思维能力

例如，教学人教版2019(A版)高一数学必修第二册“简单几何体的表面积与体积”的过程中，教师可以提出相关问题，如“棱柱的表面积如何计算？”“圆柱的侧面展开图是什么？”“圆锥的侧面展开图是什么？”“圆台的侧面展开图是什么?”通过提问可以发现，部分学生的空间想象能力不是很强，此时教师可以利用多媒体技术在大屏幕上展示一些几何体，如柱体、锥体及台体等，进而促使学生以更为直观的方式进行思考和分析，由此探究相应答案在这样的教学过程中，学生能够基于问题情境进行自主分析和研究，逐步找到空间几何体表面积的求解技巧，并对其中的细节部分进行关注

(三)创设问题情境，培养学生的评判性思维能力

对学生来说，评判性思维能力是其需要重点掌握的而想要更好地实现学生思维能力的显著提高，教师可以从创设问题情境的角度着手，通过提问刺激学生主动分析相关问题，使学生成为数学课堂的主角，并以贴合实际、真实的问题情境作为载体传递教学内容，以此激发学生的学习兴趣，让学生进入学习和思考的状态，同时开展相应讨论，促使学生思维的相互碰撞与此同时，当学生能够真正掌握这一思维能力的时候，其能够充分地表现出学习的主动性，实现自主学习和思考，对于学习中的疑点能够主动提出相关问题，并进行分析与解决

(四)巧妙设计数学问题，提升教学效果

在设计数学问题的时候，教师要注意几个要点首先，设计的问题要新颖，符合学生的认知教师也可以适当结合时事设计问题，因为高中生已经可以使用网络获取最新的社会信息，故利用社会信息设计的数学问题更容易让学生产生情感上的共鸣其次，要站在学生的角度设计数学问题教师要明确自身作为引导者的责任，引导学生进行由浅入深的思考，让学生在挖掘问题的过程中呈现思维能力梯度上升的趋势，可以在探究问题的过程中产生成就感，激发学习兴趣和求知欲，进而实现高阶思维能力的显著提高

(五)开展抽象化问题的教学与概念引导

针对抽象化的问题和概念，学生很多时候理解起来较为困难，这时教师可以创设生活化的问题情境，帮助学生更好地接受这一内容通过生活化的教学方式，学生理解起来会更加轻松如在教学“奇函数、偶函数”相关知识时，教师可以引导学生举出生活或者数学当中的案例，提高学生分析问题的实际能力在这一过程中，学生的思维相对来说较为活跃，不少学生举出了正确的案例比如，很多学生认为函数属于奇函数或者偶函数的必要条件是这一函数的定义域关于原点对称，站在这一角度上来说，学生对于必要条件的概念有了充分的认知，对于问题的处理能力将会有所提升对于一些复杂、抽象、难度较大的问题，教师可以创设阶梯式的问题情境帮助学生完成从简单到复杂的认知过程，让学生拥有更好的学习方式

四、结束语

总而言之，在新课程改革和素质教育下，教学的关键是促使学生能够逐渐实现高阶思维能力的提高而目前高中阶段学生的高阶思维能力还有待提高，数学教师需要从问题情境教学的角度出发，不断地更新和优化教学方法，进而实现教学的动态性和明确性与此同时，教师需要不断将数学教学深入生活之中，这样不仅能够加深学生对相关数学理论知识的理解，更能够让学生真正学有所长，学有所用，将所学知识应用到生活之中，提高高阶思维能力