摘 要:驱动学生探究学习数学,是数学教师的主要职责。问题是驱动学生探究学习数学的“工具”,在实施初中数学教学的时候,根据教学内容设计问题,根据教学过程提出问题,使学生们在有效问题的驱动下,自主、合作地进行探究,不仅可以理解数学内容,还可以锻炼学习能力。文章具体介绍设计数学问题和应用数学问题的策略,以为其他一线的初中数学教师提供驱动学生探究学习数学的经验。
关键词:初中数学;问题驱动;设计问题;应用问题;探究学习
在新一轮课程改革实施过程中,数学课程发生了显著的变化,“问题性”是具体的变化表现。这一变化表明,数学教学注重“问题”教学。《义务教育数学课程标准(2011年版)》中明文要求教师:善于设计、提出问题,用问题驱动学生探究学习。此要求是契合数学课程的“问题性”的。所以,在实施数学教学的时候,教师要将“问题”作为工具,有效地开展创设教学活动。问题驱动式教学是實现这一目标的主要方式。
所谓的问题驱动式教学是指联系教学内容,有效地设计问题;根据教学进度,有针对性地提出问题,用问题点燃学生思维积极性,驱动学生多样探究数学,使学生通过思考解决问题,理解数学内容,锻炼学习能力的教学方式。
立足数学课程特点和课程标准要求,在组织初中数学教学的时候,笔者对问题驱动式教学法进行了应用。笔者将从问题驱动式教学法的特点入手,从设计数学问题和应用数学问题这两方面入手,具体阐述应用问题驱动式教学法实施数学教学的策略。
一、 设计数学问题,做好驱动学生探究学习准备
有效地设计数学问题,是问题驱动式教学法的重要组成部分,也是引导学生们探究学习数学的基础。在实施数学教学之前,笔者会先分析教学内容和学生学情,有针对性地设计出不同的数学问题。
(一)有目的地设计数学问题
设计、应用数学问题,是为实现数学教学目的服务的。所以,教学目的是教师设计数学问题的依据。有目的地设计数学问题,教师需要紧扣教学目标和教学内容,使学生们通过解决问题,实现不同的目的,由此提高数学教学效果。
以“多边形及其内角和”为例,本节课的教学目的之一是引导学生们把握新旧知识联系,将多边形转化为三角形,借此总结出多边形的内角和。立足此目的,在组织课堂教学之前,笔者先行设计了如下问题:
问题一:三角形和四边形的内角和各是多少?
问题二:我们在学习三角形和四边形的时候,是如何探究出它们各自的内角和的?
问题三:是否可以使用此类方法探究出五边形的内角和呢?
问题四:在将五边形转为三角形的过程中,可以得到多少个三角形呢?如果对六边形、七边形,乃至n边形进行转化,可以获得多少个三角形呢?
问题五:根据操作情况,说一说多边形的内角和、获得的三角形以及多边形自身的边数之间有何关系?
问题六:根据获得的关系,是否有更为简单的方法对多边形进行转化呢?有哪些方法呢?
由此可见,这些问题是以多边形转化为三角形为过程,以探究多边形的内角和为目的的。在课堂上,教师根据学生们的问题思考情况,一个个地提出问题,可以驱动他们一步步地深入探究,通过迁移知识,获取探究数学新知的方法,提高课堂学习效果。
(二)有探究地设计数学问题
引导学生探究学习数学,是设计数学问题的依据。当设计出的数学问题缺少探究性的时候,很难获得预期的教学效果。所以,要想有效地发挥数学问题的价值,在课前,教师要根据教学内容,设计出具有探究性的问题,引发学生思考。
以“角的平分线的性质”为例,探究作角平分线的方法是学生们在课堂上要完成的一项任务。此项任务本身是具有探究性的,为教师提供了设计探究性问题的便利。在实施课堂教学之前,笔者根据此项探究任务,设计如下问题:
问题一:你有什么方法绘制出一个角的角平分线呢?(引导学生初步探究,增强探究兴趣)
问题二:有这样一个平分角的仪器,如下图所示:
已知AB=AD,BC=DC。点A是角的顶点。连接AE,此时∠BAE=∠DAE,这表明AE是∠DAB的角平分线。你是否能证明AE是∠DAB的角平分线呢?
问题三:通过探究以上两个问题,你获得了哪些发现呢?能否自主地利用尺规作图来展现已知角的角平分线呢?如何作图呢?
如此设计的问题,是以探究角的平分线为主要目的的,具有探究性。受到问题的驱动,学生们有针对性地进行探究,可以逐步地探究到角平分线的做法,完成学习任务,达到预期的课堂探究效果。
(三)有层次地设计数学问题
学生探究学习数学,是指全体学生探究学习数学。在传统的数学教学中,部分教师忽视学生的探究水平,机械地提出数学问题,使得数学问题成为部分学生探究学习数学的“工具”,导致另外一部分学生难以有效地探究学习数学,不仅影响了课堂教学效果,还拉大了学生们之间的差距。如此做法,有违素质教育理念。要想引导全体学生探究学习数学,教师需要根据不同学生的探究学习情况,有针对性地设计问题。有层次地设计问题是实现这一点的主要途径。
以“等腰三角形”为例,在学生们理解了新知内容后,教师需要提出问题,引导学生们对所学进行应用,通过解决问题巩固所学。联系教学经验和学生们的学情,在实施教学之前,笔者先有层次地设计了不同难度的问题。
问题一:已知一个等腰三角形的底边长是5,腰长是2,请问这个等腰三角形的边长和是多少?
问题二:已知一个等腰三角形的两条边的长度分别是25和22,请问剩下的一条边的长度会是多少呢?
问题三:已知一个等腰三角形的两条边分别是6和8,请问它的周长是多少呢?
如此设计出的问题,是先易后难的。在课堂上提出问题,可以使学生们根据自身的学习情况,选择不同难度水平的问题。学生通过解决问题,实现对的等腰三角形基础内容的有效掌握。尤其,一些学习水平不高的学生,因为解决了三个问题,会获得学习满足感,提高数学学习积极性。另外一些学习水平高的学生,会受到其他水平学生的激励,端正学习态度,深入探究数学,实现数学学习发展。不同水平学生的数学学习发展,将促进数学教学效果的提高。
二、 用好数学问题,有效驱动学生探究学习数学
课堂是应用问题驱动式教学法的主要场所。在课堂上,教师要以不同的教学环节为切入点,灵活地应用设计好的数学问题,用有效的问题,点燃学生探究兴趣,逐步驱动学生探究,帮助学生总结所学,由此提高数学课堂教学效果。笔者在数学课堂上如此应用数学问题。
(一)导入环节用好数学问题
课堂导入环节是学生们产生积极的课堂学习情感的主要环节。问题是调动学生学习情感的主要“工具”。在数学课堂导入环节,教师根据教学主题或教学内容,向学生们提出便于调动思考积极性或便于产生疑问的问题,使学生们在问题的影响下,产生积极情感,主动思考问题,走进课堂中,为有效地探究数学打下坚实基础。所以,笔者会在导入环节应用数学问题。
以“中心对称”为例,在导入环节,笔者先拿出课前剪切好的剪纸,利用投影仪展现在大屏幕上。剪纸本身是具有吸引力的事物,很容易抓住学生们的眼球。在学生们观看剪纸的时候,笔者提出问题:我们之前学习了很多的图形变换,都有哪些呢?这个剪纸中的图案涉及了哪些变换呢?受到问题的驱动,大部分学生回忆学习过的图形变换内容,并将回忆到的内容对应到剪纸图案上,由此确定剪纸图案中有哪些变换。
根据大部分学生提到的“旋转”,笔者继续提问:剪纸中的图案原本是这样的(课件展示),在经过旋转之后,获得了新的图案,新图案具有哪些性质呢?在直观图案的作用下,学生们继续迁移所学,总结旋转图形的性质,如旋转前后的图形是完全相等的,旋转角是相等的……对学生们的作答情况,笔者进行肯定,并提问:如果将一个图形围绕着一个点旋转180°,请问旋转过程以及旋转得到的新图形有什么特点呢?
通过提出问题,学生们的思维进入了活跃状态中,尤其在探究问题的过程中,迁移数学所学,便于建构新旧知识联系,为融会贯通新旧知识做好准备。同时,不少学生会探究问题,促进课堂探究效果的提高。
(二)讲解环节用好数学问题
讲解环节是学生们探究、理解新知的主要环节。传统教学实践表明,学生们探究、理解新知离不开教师的启发诱导。教师有效的启发诱导可以催化学生的思维,使学生获得正确的思维方向,通过一步步思维,解决问题,理解新知,同时顺其自然地锻炼学习能力。数学问题是教师启发诱导的有效手段。所以,在数学课堂的讲解环节,笔者会适时地利用问题启发诱导学生。
1. 在生成知识的过程中提问
生成知识是学生们受到教师引导的结果。教师的有效引导便于学生们理解数学知识。部分教师在理解了某一内容之后,会故步自封,不再深入探究,如此影响了知识理解效果,也局限了学生思维能力的有效发展。针对此问题,教师在讲解数学知识的时候,不能和学生一样,因为理解了知识就沾沾自喜,而是要以所理解的知识为基础,提出问题,借此启发学生继续探究,由此实现对知识的深入理解。
以“不在同一条直线上的三个点确定一个圆”知识点为例,在讲解知识的过程中,笔者先向学生们提出简单的问题:我们之前学习过确定直线的方法,多少个点可以确定一条直线呢?借此驱动学生回忆所学。根据学生们的回忆情况,笔者提问:那么,多少个点可以确定一个圆呢?在提出这个问题之后,笔者鼓励学生们进行小组交流,合作绘制图像,借助直观图像获取数学结论。在学生们合作绘制图像的过程中,笔者提出问题进一步进行引导:经过一个点可以绘制出多少个圆呢?为什么呢?经过两个点、三个点、四个点可以绘制出多少个圆呢?为什么呢?由此可见,圆心起着作用。那么圆心所在的位置对于画出的圆的个数有怎样的规律呢?在如此问题的作用下,学生们与小组成员碰撞思维,边绘图边探究,最终合作地获得了问题答案。笔者没有止步于此,而是继续向学生们提出问题:当过不在一条直线上的三個点的时候,可以绘制出多少个圆呢?如果绘制出的圆要经过这三个点,请问圆心要在什么位置呢?此时,大部分学生听到问题,迁移之前解决问题的经验和所得,对新问题进行探究,借此理解新知内容。
2. 在生成问题的过程中提问
学生们在数学课堂上生成问题是必然存在的情况。教师要正确地对待学生们生成的问题,尤其要以生成的问题为基础,有效地对学生进行引导,帮助学生解决问题,深入地理解所学。
提出问题,是学生解决生成的问题的关键。同时,也可以进一步地推动课堂实施,将学生们引入到课堂深处。
以“实际问题与一元一次方程”为例,在课堂上,笔者利用课件向学生们展示了如下练习题:小李和小张每天早上会在操场上一起跑步。已知,小李的跑步速度是6m/s,小张的跑步速度是4m/s。已知学校操场的跑道长是200米。如果小李和小张同时出发,相向奔跑,请问他们俩多长时间可以相遇呢?在阅读问题之后,学生们主动地分析问题条件,迁移所学,列出方程,如(6+4)x=200,还如6x+4x=200。在笔者对这两种方程进行介绍之后,一个学生举手询问:2×6x-2x=200,这个方程是否正确?这个学生列出的方程使笔者感到意外,于是笔者引导他说出自己的解题思路:将两人的奔跑速度都看做是6m/s。事实上,二人的速度相差2m/s。二人相遇的时间是x,则奔跑的路程是2×6x米。如此结果表示小张比小李每秒钟少跑2米。所以要减去2x,最终获得方程式:2×6x-2x=200。对于这个学生介绍的思路,笔者进行肯定,并鼓励其他学生探寻其他的解题思路和方法。如此做法,不仅尊重学生们生成的数学问题,还发挥了问题价值,引导学生们继续探究,便于他们获取多样的解决问题的方法。
(三)总结环节用好数学问题
总结环节是问题驱动式教学不可缺少的一部分。在数学课堂上,学生们在不同环节解决了不同的数学问题,实现了对数学知识点的理解。数学教学的实施,不仅要使学生理解数学知识,还要使他们获得学习知识的方法。总结环节,正是学生们梳理知识,总结学习方法的环节。对此,在讲解了新知内容之后,教师要立足总结环节,继续提出问题,为学生们指出梳理知识和总结方法的方向,使学生们能知其然,也能知其所以然,加深对知识的理解,为自主探究学习数学打好基础。
以“反比例函数的图像和性质”为例,在总结环节,笔者直接向学生们提出了问题:在这节课上,你学习了哪些知识呢?是如何学习反比例的图像和性质的呢?在问题的作用下,大部分学生主动反思课堂学习内容。在反思的过程中,学生发现自己的问题。基于此,笔者有针对性地进行讲解,帮助学生弥补不足。
综上所述,问题驱动式教学便于学生们探究学习数学。所以,在实施初中数学教学的时候,教师要先根据教学内容,设计出有效的问题。接着在课堂上,立足不同教学环节,灵活地应用数学问题,使学生们受到问题的驱动,主动地探究学习数学,通过解决数学问题,理解数学知识,锻炼数学能力,提高数学探究学习效果。
参考文献:
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[2]赖晓花.多种方式,创新优化:初中数学课堂提问有效性的提升研究[J].中华少年,2019(28):132+134.
[3]吕莲莲.以问题驱动式教学模式构建初中数学高效课堂[J].科普童话,2019(33):21.
作者简介:
庄秀英,福建省福州市,福建省平潭一中。



