山東省棗莊市薛城區(qū)實(shí)驗(yàn)高中 田 亮
數(shù)學(xué)問題源于生活,數(shù)學(xué)學(xué)科知識的學(xué)習(xí)勢必要關(guān)注學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的全過程,其中,引導(dǎo)學(xué)生掌握基本的數(shù)學(xué)理論和解題方法是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)之一。而培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,讓學(xué)生在解決問題的過程中生成解決問題的策略和方法,構(gòu)建解決問題的模型,從而學(xué)會用數(shù)學(xué)的眼光看待問題、用數(shù)學(xué)的思維分析問題、用數(shù)學(xué)的方法解決問題,則應(yīng)從增強(qiáng)學(xué)生的問題意識開始,這不僅可以讓學(xué)生從多角度深層次地思考數(shù)學(xué)問題,還能提高學(xué)生在面臨復(fù)雜問題時的解題敏銳度,幫助學(xué)生弄清題意,提高解題正確率。
培養(yǎng)高中生的問題意識可以讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程中善于發(fā)現(xiàn)問題。學(xué)會問問題是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識的重要方法。數(shù)學(xué)奧秘的挖掘離不開問題的驅(qū)使。學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題的時候敢于提出問題,才能找到解決問題的創(chuàng)新方法。學(xué)生在找到方法之后才會進(jìn)一步去實(shí)踐該方法,驗(yàn)證問題假設(shè)。在這個過程中,學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力才能得到不同程度的增強(qiáng)。
“填鴨式”教學(xué)讓學(xué)生接受的是知識的結(jié)果,而不是發(fā)現(xiàn)、探索、解決問題的過程。學(xué)生體會不到探索過程的樂趣,只是被動地接受了結(jié)果的灌輸,導(dǎo)致對枯燥的數(shù)學(xué)知識提不起興趣。面對高中課程緊湊的壓力,學(xué)生備感無力,長此以往,很容易厭倦學(xué)習(xí),陷入數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的怪圈。負(fù)面情緒的積累大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。培養(yǎng)學(xué)生的問題意識可以讓學(xué)生更加積極主動地提出問題,培養(yǎng)學(xué)生追本溯源的提問精神可以使學(xué)生愿意主動地解決問題,尋找答案。學(xué)生由被動地接受知識結(jié)果轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥靥骄繂栴},大大地提升了對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣。
在傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂中,學(xué)生問題意識的培養(yǎng)并未得到重視。大多數(shù)學(xué)生固執(zhí)地認(rèn)為教師所教授的方法就是最佳的解題方法。遇到難題時,主動思考另一種解題方案的學(xué)生尚在少數(shù),而培養(yǎng)學(xué)生的問題意識可以幫助他們養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生會更愿意提出問題,積極地思考解決問題的方法,尋找另一種解題的思路,有利于拓展思維,提升思維能力。
在新高考背景下,以培養(yǎng)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)為出發(fā)點(diǎn)的新課程改革已經(jīng)成為現(xiàn)在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的主流。教師不再是傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)知識的傳授者,而是引領(lǐng)學(xué)生探究數(shù)學(xué)奧秘、學(xué)會用數(shù)學(xué)思維解決問題的引導(dǎo)者、合作者與組織者。培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)學(xué)問題意識更有利于實(shí)現(xiàn)這一教學(xué)目標(biāo),推動學(xué)生更積極主動地參與實(shí)踐活動,展示自身的實(shí)踐技能,獲得更為全面的發(fā)展。
高中數(shù)學(xué)具有極強(qiáng)的抽象性,需要學(xué)生運(yùn)用一定的邏輯思維對已知題項(xiàng)進(jìn)行逐步分析,尋找解題的關(guān)鍵所在。但目前不少高中生并不具備這種能力,他們往往學(xué)習(xí)能力較低,不能很好地將理論與解決實(shí)際問題相結(jié)合。在學(xué)習(xí)過程中,這部分高中生的獨(dú)立思考能力也較差,不會提出問題。甚至部分學(xué)生還會擔(dān)心自己提出的問題被教師忽視,久而久之也就不愿意再提出問題。究其原因,還是學(xué)生的自信心不夠。
目前,不少高中生受傳統(tǒng)應(yīng)試教育思維的影響,缺少獨(dú)立思考問題的習(xí)慣,僅處于被動接受事情結(jié)果的狀態(tài),對待學(xué)習(xí),不會去追本溯源,探知事物的本質(zhì)。同時,部分高中數(shù)學(xué)教師對學(xué)生問題意識培養(yǎng)的引導(dǎo)不足,在平常的教學(xué)中,不能給學(xué)生創(chuàng)造一個積極提問題的學(xué)習(xí)氛圍,對敢于提問題的學(xué)生不能及時地給予回應(yīng)與鼓勵,忽視了學(xué)生發(fā)展之間的差異性,特別是在新舊知識產(chǎn)生碰撞時,無法讓他們產(chǎn)生認(rèn)知的沖突,導(dǎo)致學(xué)生不能及時思考,提不出問題。
如果學(xué)生不具備思考問題的能力,因而在課堂上無法根據(jù)教學(xué)內(nèi)容提出有價值的問題,對數(shù)學(xué)知識的學(xué)習(xí)僅僅停留在死記硬背階段,無法結(jié)合自己的實(shí)際發(fā)展水平,提出有價值的、具有探索性的問題。同時,教師在授課過程中缺少有意識的引導(dǎo),學(xué)生提問題時僅停留在問題的表面。大多數(shù)的學(xué)生更愿意停留在對符號和定義的理解上,不愿意深入挖掘符號和定義下的本質(zhì)問題。他們牢牢地記住了相關(guān)的理論知識,卻不能將所學(xué)知識成功地應(yīng)用在解題上,知識和應(yīng)用的分離,造成學(xué)習(xí)效果不佳。
從學(xué)生角度思考,部分高中生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識缺乏足夠的熱情,上課時回答問題不夠主動,也不能用自己的思維去思考問題,缺乏問題意識形成的驅(qū)動力。不科學(xué)的學(xué)習(xí)方法讓學(xué)生對數(shù)學(xué)課程僅停留在課堂上囫圇吞棗的記憶中,整個思維過程比較混亂,學(xué)生不能根據(jù)自己的實(shí)際情況對筆記進(jìn)行針對性的理解與記憶,也不能及時地畫出思維導(dǎo)圖。這種思維固化的缺陷導(dǎo)致學(xué)生在數(shù)學(xué)課堂上學(xué)習(xí)效率較低,不利于形成問題意識。
此外,學(xué)生對問題意識的認(rèn)識比較膚淺,不能深入地了解問題意識的形成對自身成長發(fā)展的重要性。數(shù)學(xué)課堂中,不少學(xué)生僅停留在認(rèn)真聽教師講課的程度,不會在聽課的過程中融入自己的理解與思考,積極地發(fā)現(xiàn)并提出問題。即使在小組合作環(huán)節(jié),部分學(xué)生也會下意識地選擇依賴平時表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生,而不是自己動腦解決問題。還有部分學(xué)生因?yàn)楹ε伦约禾岢龅膯栴}過于簡單而被其他學(xué)生或教師嘲笑,不敢提出問題。這種情緒給問題意識的產(chǎn)生帶來了較大的阻礙。
從教師角度思考,影響學(xué)生問題意識形成的原因主要有兩點(diǎn)。第一,雖然新課程改革在不斷推進(jìn),教師也更新了自己的教育理念和方法,但在實(shí)行過程中,教師還是容易受傳統(tǒng)思維影響,不能及時使用新的方法對學(xué)生進(jìn)行問題啟發(fā)教學(xué),并且教師更習(xí)慣在課堂教學(xué)中自己提出問題,讓學(xué)生進(jìn)行回答,相對于學(xué)生探索數(shù)學(xué)知識解題的過程,教師更關(guān)注答案的對錯。這種止于結(jié)果輕過程的教學(xué)方法讓學(xué)生問題意識的形成遇到了較大的阻礙。第二,教師在教學(xué)時,很少引導(dǎo)學(xué)生從多個角度思考問題。為有效提升學(xué)生的數(shù)學(xué)成績,不少教師會圖方便只固定講解某一題型的某一種解題方法,長此以往,就讓學(xué)生形成了思維定式,認(rèn)為這類題型只有教師講授的一種方法可以解答,學(xué)生也認(rèn)為能做對這道題得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)就是完成了學(xué)習(xí)任務(wù)。這種情形很難讓學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的過程中產(chǎn)生問題,不利于培養(yǎng)學(xué)生的問題意識。
高中數(shù)學(xué)課堂時間有限,但知識相對復(fù)雜,如何在有限的時間內(nèi)提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率是高中數(shù)學(xué)教師迫切需要解決的問題之一。面對枯燥的、復(fù)雜的、難以理解的問題,學(xué)生可能會很難集中精神,難以及時思考問題。這時,教師需要對學(xué)生給予引導(dǎo)。教師要聯(lián)系課本知識,從學(xué)生“最近發(fā)展區(qū)”出發(fā),引導(dǎo)學(xué)生針對本課內(nèi)容提出有效問題。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,不斷地尋找、發(fā)現(xiàn)問題,及時與小組成員進(jìn)行交流溝通,不僅可以拓寬自己的知識層面,還可以與其他學(xué)生產(chǎn)生思維的碰撞,有效消除自己的困惑。
在數(shù)學(xué)課堂中,教師要善于引導(dǎo)學(xué)生在解題過程中獨(dú)立思考問題,并能用簡潔的語言表述自己的想法。如教師可以使用問題式教學(xué)幫助學(xué)生養(yǎng)成及時與他人溝通交流的習(xí)慣,通過小組合作的形式,讓小組成員之間進(jìn)行探索交流,以培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識,鼓勵學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中表現(xiàn)自己,積極地將自己的想法與小組成員進(jìn)行溝通交流,有效地提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
教師利用問題式教學(xué)展開數(shù)學(xué)教學(xué)時,問題的設(shè)置要由易到難。在最難的環(huán)節(jié),學(xué)生很容易陷入思維誤區(qū),不能輕易找到問題答案。有些學(xué)生會因?yàn)槲冯y情緒而放棄思考這類型探索問題。這時教師要適當(dāng)進(jìn)行引導(dǎo),幫助學(xué)生逐步解析題干,分析問題,從而找到解決問題的方法。在整個過程中,教師充當(dāng)?shù)慕巧珣?yīng)該是引領(lǐng)者而非控制者。教師要引導(dǎo)學(xué)生善于用問題解決問題,幫助他們養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣。如果引導(dǎo)效果不佳,教師可以從旁幫助學(xué)生,協(xié)助學(xué)生完成整個解題過程。
教學(xué)過程中,當(dāng)學(xué)生根據(jù)自己的理解提出問題時,教師要對其給予恰當(dāng)?shù)墓膭睿词箤W(xué)生提出的問題很簡單,教師也不應(yīng)打擊學(xué)生的積極性。當(dāng)學(xué)生敢于提出簡單問題時,教師應(yīng)對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓膭?,增?qiáng)學(xué)生的自信心,增加學(xué)生提問題的概率。這時,教師再循循善誘,引導(dǎo)學(xué)生提出較為復(fù)雜的問題。經(jīng)歷了由簡到難的過程,學(xué)生更容易提出有價值的問題。在解題環(huán)節(jié),教師要幫助學(xué)生建立同一類型題目的思維導(dǎo)圖,靈活調(diào)用有效解答同一類型題目的知識點(diǎn),加快解題速度。
例如,對數(shù)列問題,給出一般數(shù)列求通項(xiàng)公式,“n”的范圍討論、構(gòu)造新數(shù)列時,教師要引導(dǎo)學(xué)生通過提問題的方式解析題意,整體把握問題中各種數(shù)量的關(guān)系,準(zhǔn)確辨別問題的類型,引導(dǎo)他們克服思維定式,進(jìn)行雙向推理,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維,總結(jié)思路,反思結(jié)果,增強(qiáng)學(xué)生的解題能力。通過引導(dǎo),學(xué)生逐漸在解題過程中發(fā)現(xiàn)構(gòu)造新數(shù)列的本質(zhì)——將數(shù)列進(jìn)行變形,構(gòu)造等差、等比關(guān)系,幫助學(xué)生熟悉通項(xiàng)公式。在對綜合知識進(jìn)行講解時,突出“精讀、重點(diǎn)詞語畫線、畫示意圖、列方程組”四步解題法。
從提出到展開研究再到解答問題的整個程序中,提出問題是至關(guān)重要的一部分,因而教師在教學(xué)中設(shè)計(jì)問題時要注意問題的針對性?;诒菊n的知識點(diǎn),通過引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有意義的思考逐漸解答問題。問題的設(shè)置不能過于簡單,也不能過于復(fù)雜,不能脫離高中生目前掌握的知識范疇、所達(dá)到的知識水平。根據(jù)不同學(xué)生的水平布置不同的問題任務(wù)主線。不斷探索、提問、分析、總結(jié)解決問題的方法。培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,不是讓他們隨意提出問題,而是讓學(xué)生進(jìn)行深入思考后提出有價值的問題。
當(dāng)學(xué)生提出問題時,教師要針對學(xué)生的問題,引導(dǎo)學(xué)生采用科學(xué)的探究方法解析問題,找準(zhǔn)問題的答案,在這一過程中拓展學(xué)生的思維,達(dá)到透過現(xiàn)象尋找本質(zhì)的最終目的。以曲邊梯形的面積求解為例,教師可以設(shè)計(jì)問題:回憶平行四邊形的面積推導(dǎo)過程,思考為什么平行四邊形的面積等于底乘高。在與學(xué)生探究的過程中,利用信息技術(shù)演示平行四邊形通過割補(bǔ)法變成長方形,讓學(xué)生理解平行四邊形的面積與拼接后的長方形面積的關(guān)系,從而推導(dǎo)出平行四邊形的面積等于拼接而成的長方形的面積,即長乘寬,也就是底乘高。再引導(dǎo)學(xué)生提出以下問題:(1)求曲邊圖形的面積可以利用已知面積公式解決嗎?(2)可以利用轉(zhuǎn)化法求曲邊圖形的面積嗎?可以將不規(guī)則的小的曲邊梯形轉(zhuǎn)化成較為規(guī)則的長方形求解面積嗎?(3)可以利用分割法求解曲邊梯形的面積嗎?(4)如何精確地求得曲邊圖形的面積,減少誤差呢?(5)可以利用曲線在某一點(diǎn)的切線斜率減少誤差嗎?(6)使用分割法求曲邊梯形的面積時,怎樣才能讓誤差變得更小呢?在一步步提問的過程中,學(xué)生會總結(jié)歸納出:當(dāng)曲線在某一點(diǎn)的切線斜率越逼近原梯形時,分割得就越細(xì),誤差就越小,各小矩形面積和越接近于曲邊梯形的總面積,當(dāng)每個小矩形的底趨近于零時,各小矩形面積的和的極限就是曲邊梯形面積的精確值。
綜上所述,培養(yǎng)學(xué)生的問題意識,靈活使用問題教學(xué)法,教師首先需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念,突破傳統(tǒng)方法的限制,貼近學(xué)生的生活設(shè)計(jì)問題,環(huán)環(huán)相扣,由簡到難;其次還要鼓勵學(xué)生認(rèn)真思考,將課堂還給學(xué)生,讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人,全身心地投入學(xué)習(xí);最后教師還要不斷地充實(shí)自己,提升自身的綜合素養(yǎng),在教學(xué)中以問題式教學(xué)步步為營,抓好學(xué)習(xí)的重點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。