盧玉書
[摘? 要] 將“問題解決”教學模式引入初中數(shù)學課堂,能更好地提高學生的解題能力,使其可以在學習的過程中掌握必備的數(shù)學技能,提高自主學力. 教師創(chuàng)設問題情境之后,由學生自主展開分析和思考,一方面有助于提高學生對數(shù)學問題的敏感度,另一方面也是為了學以致用.
[關鍵詞] 初中數(shù)學;問題解決;教學案例
“問題解決”教學模式是一種高階學習思維活動,在這一教學模式中,由學生首先提出問題,然后結合自己所掌握的知識點提出解題思路. 將這一教學模式引入初中數(shù)學課堂,能更好地提高學生的解題能力,使其可以在學習的過程中掌握必備的數(shù)學技能,提高自主學力. 教師創(chuàng)設問題情境之后,由學生自主展開分析和思考,一方面有助于提高學生對數(shù)學問題的敏感度,另一方面也是為了學以致用.
初中數(shù)學“問題解決”教學模式的設計要點
1. 基于學生認知,創(chuàng)設互動情境
這一模式所營造的教學環(huán)境,有助于促進師生以及生生之間的多維度互動,能夠?qū)W生形成有效啟發(fā),促使學生提高自主建構能力以及認知能力,幫助其完善現(xiàn)階段的數(shù)學認知結構. 首先由教師提出問題,然后在教師的引領下,由學生自主完成解答;其次,要結合現(xiàn)有認知,分析、提煉其他的有效解決路徑;最后對問題進行變更,再次進入解答環(huán)節(jié).
2. 基于學生差異,提升練習效能
在這一模式下,學生通過不斷練習、不斷解答,促進自動化程序性知識體系的架構. 同樣需要由教師提出問題,然后對其進行解讀,當學生對這一解題模式擁有初步的理解之后,模仿這一范式自主完成問題解答. 在這一過程中,教師需要針對學生的解答過程進行評價,準確把握學生的易錯點,然后進行集中講解或者個性化講解,以提高自動化練習的效能.
3. 聚焦關鍵要素,引導數(shù)學建模
在這一模式下需要教師的正確引導,使學生可以深入探究并掌握策略性知識,以此提高分析問題、解決問題的能力. 首先需要教師創(chuàng)設問題情境,引導學生聚焦其中的關鍵要素,并就此展開全方位分析,這是對所學知識的靈活運用,同時需要學生快速且高效地找出恰當?shù)臄?shù)學工具,完成數(shù)學模型的建立并解答.
4. 設置開放問題,引導學習反思
在這一模式下需要設置開放性問題,由師生共同展開探討,學生可以通過這一過程掌握更多的陳述性以及發(fā)展策略性知識. 在完成情境創(chuàng)設之后,首先由學生提出假想,作出合理判斷,然后結合實踐進行證明或反駁. 順利解決問題之后,還需要對具體的解答過程進行反思.
基于問題而展開的學習,能夠?qū)⒕唧w的學習過程與問題緊密關聯(lián)在一起. 通過任務活動的設計,可以將學生順利且自然地引入具有探究意義的問題情境中,結合問題的復雜程度建立合作探究,能夠提高學生的協(xié)同合作能力以及解題能力. 在課堂教學之前,首先由教師給出問題;其次建立學習小組,自主完成對問題的討論和解決;最后進行匯報總結. 不僅為學生提供了充分的學習自由,還有助于提高學生之間的協(xié)同合作能力以及交流能力.
初中數(shù)學“問題解決”教學案例
案例1 正比例函數(shù)
在“正比例函數(shù)”這一教材中,問題情境是和“候鳥”相關的問題. 這一問題涉及當前的社會熱點“環(huán)?!?,引出這一問題,可以使學生體會到數(shù)學知識和現(xiàn)實生活之間的密切關聯(lián),體會到生命力量的強大,同時也能夠滲透品德教育,能夠就此塑造熱愛生活,熱愛自然的良好品質(zhì). 基于這一問題情境,可以這樣開展問題解決教學.
第一步:借助多媒體出示問題:你知道什么是候鳥嗎?對候鳥擁有了解嗎?有哪些鳥類屬于候鳥?它們具有怎樣的特點?每年遷徙過程中,候鳥的飛行距離大約是多少?
在出示這樣的問題之后,學生立刻展開了興致勃勃的探討,一下子活躍了課堂氛圍.
第二步:展示各類候鳥的圖片,并進行簡單介紹. 一方面有助于豐富學生對候鳥的認知,另一方面也可以體會到自然環(huán)境的美麗,感受不同的生物特點.
此時,學生的注意力必然能夠在這些多彩的圖片下得到充分聚焦,也能夠因此營造良好的課堂學習氛圍.
第三步:放大畫面,聚焦于燕鷗,說明這只小精靈的體重僅有百余克;然后展現(xiàn)一幅世界地圖,連接芬蘭與澳大利亞;最后提問:這是燕鷗的遷徙距離,你認為具體的飛行時間大約為多少?
第四步:借助投影展示課本原題.
第五步:創(chuàng)建學習小組并給出具體的探究主題:(1)每天燕鷗大約可以飛行多遠距離?(2)如果將其飛行的總路程設為y千米,飛行x天,如何表現(xiàn)二者之間的關系?(y=200x)(3)飛行一個半月之后,燕歐可能會出現(xiàn)在哪里?
第六步:結束小組探討總結正確答案,此時還需要教師適時提醒:(1)對于函數(shù)y=200x而言,雖然所揭示的是飛行行程和時間之間的對應規(guī)律,并不能因此展現(xiàn)其所具有的精準度. (2)在解題過程中,需要特別關注函數(shù)自變量的取值范圍.
以上教學案例中,在進行教學設計的過程中,以環(huán)保作為重要突破口,展現(xiàn)大自然的神奇,成功聚焦學生注意,確保后續(xù)活動的順利開展. 結合圖片情境,展現(xiàn)了數(shù)學知識,也因此激活了學生的主動思維,使問題的提出以及解決擁有了重要的根基. 教師所提出的問題不僅與學生的認知發(fā)展規(guī)律相吻合,也有助于觸發(fā)思維的活躍性;小組交流以及探究也是非常有效的觸動,能夠促進學生思維的相互碰撞. 在這一過程中,充分展現(xiàn)了自主合作、探索交流以及與實踐反思之間的深度融合,所關注的重點在于交流過程、學習過程以及知識的習得過程. 可見,如果教師可以改變原有的教學觀念,以問題教學合理選擇素材,必然能夠擁有更加豐富的收獲;在具體實施過程中,還應當關注雙基儲備,也要準確把握學生的最近發(fā)展區(qū),這樣才能實現(xiàn)科學合理的教學設計.
案例2 平行四邊形判定定理
新版初中數(shù)學教材的編排,雖然以新課標為引領,但是仍然存在一部分傳統(tǒng)練習,只關注學生的記憶、強化計算. 在面對此類習題時,學生們常常會選擇枯燥的死記硬背的方式. 對此需要教師著力改變,可以選擇開放式習題,這是解決這一狀況的有力舉措,有助于促進學生深入探究以及自主創(chuàng)新;還要關注學生的學習狀態(tài),準確把握合適的開放習題設計,這一點非常關鍵.
傳統(tǒng)模式下,平行四邊形判定定理的教學就是針對判定定理的講授,教師會按部就班地傳授給學生,然后要求學生背誦記憶,最后輔助習題訓練對其進行鞏固. 這種過于教條化的模式,教師講得累,而學生學習效果卻并不顯著,如果將知識的學習過程成功地轉(zhuǎn)化為發(fā)現(xiàn)過程,必然可以實現(xiàn)新的突破. 如,想要成為平行四邊形,四邊形應當滿足哪些條件?以此問題引導學生探究,關注學生對定理的架構. 在經(jīng)過深入探究和分析之后,學生必然會對定理形成更深刻的理解和掌握.
師:在平行四邊形中,應當包含幾條邊?
生:四條.
師:是不是所有的四邊形都是平行四邊形?
生:不是.
師:想要成為平行四邊形,四邊形應當滿足哪些條件?
在教師的引導下,學生自主提出問題,并就此展開探索、假設,最終得出以下結果.
結果1:在四邊形中,有兩組對邊分別平行.
結果2:在四邊形中,有兩組對邊分別相等.
結果3:在四邊形中,有兩組對角分別相等.
結果4:在四邊形中,一組對邊相等,一組對角相等.
結果5:在四邊形中,一組對邊平行,另一組對角相等.
結果6:在四邊形中,一組對邊平行,一組對角相等.
這樣,在小組學習的過程中,學生給出了所有命題,并針對其真假性展開了熱烈的探討并一一驗證. 隨即教師強調(diào):由學生自主發(fā)現(xiàn)的定理可以用于未來的解題實踐中. 這一點立刻提高了學生的學習興趣,為其樹立了學習自信. 通過多維度的師生對話,使學生既順利地體驗了定理的發(fā)現(xiàn)方法,也從中感受到學習的樂趣,即使是不同層次的學生也能夠在開放式的教學模式下得到表現(xiàn)的機會.
綜上所述,在初中數(shù)學課堂中引入問題解決教學模式,對提高教學效果以及學習效能等諸多方面,都能夠起到顯著的促進作用,需要教師立足于實踐,合理設計問題,準確把握理論及實際目標;同時也需要提高個人教學素養(yǎng),完善教學模式,針對教學活動的設計以促進學生的全面發(fā)展為核心,這樣才能夠開發(fā)出和初中生學習能力相吻合的本土教學案例,使其有助于提高學生的綜合素養(yǎng).