


摘 要:在教學中,教師要想培養學生的數學學科素養,就要提升學生的問題發現力。教師應結合教材內容,以生為本, 在日常教學中嘗試應用相應的策略與方案。筆者從教學現狀入手,分析在教學過程中提升學生問題發現力的重要性,研究在教學過程中如何有效地運用策略,來調動發學生發現問題的積極性,進而提升學生的問題發現力,以期通過提升學生問題發現力來提升學生的數學核心素養。
關鍵詞:初中數學;問題發現力;問題式教學;教學策略
中圖分類號:G420? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:2095-624X(2021)02-0074-03
引 言
《義務教育數學課程標準(2011年版)》對學生提出“四能”的要求,即發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的能力[1],其中最根本的是學生“發現問題”的能力。因而,根據具體的數學教學內容,科學、合理地為學生提出數學問題,促使學生樹立問題意識并學會提出問題,是教師教學設計中首先要解決的問題。本文將結合教學實際,談談筆者在這方面的一些思考和實踐。
一、培養學生問題發現力存在的問題
數學學習過程本身就是一個探究式的過程,要求學生不斷地提出問題,并且不斷地思考,尋找有效方法解決數學問題。在這一數學學習過程中,學生的問題發現力起著關鍵作用。若學生的問題發現力比較薄弱,學生就很難發現數學知識中蘊含的數學問題,也就很難提出有效的數學問題來進行思考與探究學習。縱觀當前的數學教學,我們發現其存在以下一些問題。
(1)教師的數學問題意識比較薄弱。教師在開展數學教學活動時,疏忽了對學生數學問題意識的培養,更多的是通過直接提問來展開問題式探究教學活動,不利于學生自主發現數學教學中的數學問題。
(2)學生的自主學習意識比較薄弱。學生的問題發現力在一定程度上要依靠其自主學習能力。若學生的自主學習意識薄弱,學生就難以發揮學習積極性進行自主學習。這在一定程度上阻礙了學生數學問題發現能力的有效提升。
(3)教學活動機械性強,學生的問題發現能力沒有得到重視,缺乏良好的數學問題探究學習環境。
二、提升學生問題發現力的重要性
學生發現問題能力的強弱,在一定程度上也體現出學生數學知識應用意識及創造力的高低。學生的數學應用意識與創造力,是新課程改革提出的培養目標。在數學課堂教學中,教師應采用有效的教學策略,提升學生的問題發現能力。
(一)鍛煉學生的思維能力
基于提升學生問題發現能力的教學策略,教師要有意識地創設能讓學生產生探究欲望的問題情境。在形成問題意識的過程中,學生思維活躍度高,可以有效鍛煉自身的數學思維能力。
(二)增強學生的學習專注力
教師在圍繞數學教學內容來培養學生良好的問題發現力時,學生需要集中精神。這樣才可以讓學生進行高效的思維活動,保證學生對數學知識的探究熱情和探究效果。
(三)調動學生的學習積極性
學生的學習積極性在很大程度上關系到學生數學學習的質量,也關系到問題探究活動的質量。學生提高問題發現力,就能在數學學習中發現問題,從而調動學生學習積極性,使其自主探究和解決問題。
基于此,筆者提出在數學課堂中提升學生問題發現力的策略。
三、提升學生問題發現力的策略
為完成提升學生的問題發現力這一重要的教學任務,筆者依托教材內容,開發適合提升學生問題發現力的素材,精心設計教學的各個環節,激發學生對問題的探究興趣,培養學生自主探究和發現數學問題的熱情。
(一)源于數學史料發現數學問題
教師應加強對數學文化的滲透和運用,讓學生產生挖掘數學知識中蘊含的問題的興趣。
【案例1】以“實數的引入”為例
在“實數的引入”一課教學中,教師可以讓學生在課前通過查閱資料了解實數的概念,并組建數學學習小組探討相關問題,通過合作形成諸如PPT的報告,在課堂上匯報展示,同時其他小組可以根據該小組的展示內容進行提問。在實際教學活動中,筆者發現,學生向同學提問的積極性非常高,以提出和回答問題為榮,提升了“第一個發現無理數的人是誰”“無理數和有理數有什么區別”“無理數能不能在數軸上表示以及如何表示”等數學問題。通過這次教學活動,學生不僅了解了所學知識的背景,還明白了“真理是不可戰勝的”。此外,學生也感受到了數學學習要勇于思考、大膽質疑,從而提高自身對問題的發現能力。
數學史料的內容豐富多彩,包括數學家的生平、奇聞逸事,數學知識的進程與完善,數學思想的起源與發展等。這些數學史料滲透了數學文化,激發了學生發現數學問題的積極性。
(二)基于自主操作發現數學問題
教育家皮亞杰說過:“知識來源于動作,而非源于物體。”由此可見,知識的習得要通過學生的自主操作。教師在教學中要給學生留出足夠的時間和空間去經歷探究的過程,使其積累活動經驗,進而更自主、有效地發現問題、提出問題。
【案例2】以“圖形的軸對稱”為例
筆者給學生展示了一組圖形,如圖1所示。
師:觀察以上圖形,你可以提出與對稱圖形、對稱軸、對稱點有關的數學問題嗎?
(1)學生先獨立思考,然后小組討論,組長統計提出的問題。
(2)交流、整理問題。學生發現的問題:①這些圖形都是軸對稱圖形嗎?②它們分別有幾條對稱軸?③怎么找對稱點?④對稱點與對稱軸之間有什么關系?(教師可以給予適當提示)
(3)解決問題。歸納得出軸對稱圖形的性質:對稱軸垂直平分連接兩個對稱點的線段。
(4)驗證軸對稱圖形的性質。筆者呈現與對稱有關的幾何圖形,通過提出問題的形式,引導學生鞏固軸對稱圖形的概念和對稱軸、對稱點的概念,探索對稱軸與對稱點的關系,讓學生進行動手實踐、觀察思考、提問交流、歸納總結軸對稱圖形的性質。這樣的自主操作活動既調動了學生的學習積極性,又提升了學生的數學問題發現力,對提高學生的數學素養有著積極的促進意義。
(三)基于生活情境發現數學問題
【案例3】以“圖形的軸對稱”為例
師:有兩個村莊A、B和一條筆直的馬路,要在馬路上修建一座加油站,你們可以提出哪些數學問題?
生1:A村與B村在馬路的同側還是異側?
生2:加油站建在哪里與A村最近?加油站建在哪里與B村最近?
生3:加油站建在哪里到A村與到B村的距離之和最小?
生4:加油站建在哪里到A村與到B村的距離之差最大?
筆者創設實際生活問題情境,激起學生提問的興趣與積極性,培養了學生的數學問題發現力。學生在解決問題的過程中,理解了利用軸對稱圖形的性質解決生活問題的知識難點。
(四)鑒于開放編題,發現數學問題
【案例4】以“一次函數”復習課為例
師:觀察圖象(見圖2),你可以提出哪些問題?
生1:求直線AB的解析式。
生2:求直線AB與坐標軸交點的橫坐標。
生3:當x>0時,求y的取值范圍;當y>0時,求x的取值范圍。
生4:函數圖象的增減性是怎樣的?經過了哪些象限?
生5:求線段AB的長度。
生6:y軸上有一點C(0,-1),求?ABC的面積。
……
師:在原圖的基礎上再加一條直線PQ(見圖3),你還可以提出哪些問題?
生1:求直線PQ的解析式。
生2:求直線AB與直線PQ交點的坐標。
生3:記直線AB為y1,記直線PQ為y2,當x取何值時,滿足y1>y2,且y1≤y2?
生4:求?CQG的面積。
生5:在x軸上有一點M,求PM+GM的最小值。
生6:若在y軸上有一點R,當?PQR為等腰三角形時,求點R的坐標。
筆者只給出開放性的條件,讓學生通過觀察已給圖象,激發了自身的聯想和數學問題發現能力,以小組合作的形式提出問題、歸納問題、解決問題,活躍了自身的思維,提升了問題發現能力。
(五)依于媒體技術發現數學問題
多媒體技術的輔助教學也可以提升學生的數學問題發現力。教師要發揮多媒體技術的教學優勢,激發學生對數學問題的探究動力。例如,教師在課堂上利用多媒體技術設備來播放相應的教學視頻或圖片,讓學生自主對直觀形象的內容進行觀察,然后發現其中蘊含的數學問題;也可以利用幾何畫板、GeoGebra等動態軟件演示數學問題,提升學生的問題發現力。
【案例5】
已知?ABC的面積為12cm2,D是邊BC上一動點,矩形DEFG內接于?ABC,其中點E、F在邊AC上,點G在邊AB上。教師利用幾何畫板制作課件,拖動D點,使矩形DEFG形狀發生變化,在變化過程中引導學生提出數學問題(見圖4、圖5)。
生1:若AC=5,求邊AC上的高。
生2:若D是邊AB中點,求矩形DEFG的面積。
生3:當點D在邊BC上運動時,矩形DEFG的面積是否有最大值?如果有,什么時候面積最大?最大面積是多少?如果沒有,請說明理由。
生4:當矩形面積最大時,與三角形面積存在怎樣的關系?
多媒體技術輔助下開展的數學教學活動,不僅可以很好地展現數學的動態變化過程,有效激發學生的學習興趣,還能提升學生在研究數學問題時的發現能力。
結 語
經過對“提升學生問題發現能力”的探索與實踐,筆者堅持在教學過程中以問題為導向,以提高核心素養為目的,圍繞數學問題發現力來優化數學教學過程,保障數學教學的有效性。以上策略的實施,使數學課堂更有活力,學生學習數學的興趣更濃了,學生的數學思維得到了充分的鍛煉,學生的問題發現能力有了很大的提升。同時,筆者在實施策略過程中也有幾個值得注意的問題,爭取在以后的教學中不斷改進。
(1)開放性編題的方向。教師一旦放開問題方向,學生可能會跑偏,有時會出現課堂時間不夠用的問題。這就需要教師在進行教學設計時更精細,預設更充分。
(2)多媒體技術的學習。除日常教學用的PPT外,教師還要去學習幾何畫板、GeoGebra等數學軟件,優化現代化教學模式,做到精準施教,以便于學生探究數學問題、提升問題發現能力。
(3)學生問題的利用。隨著學生問題發現能力的提高,學生會提出很多有價值、有意義的數學問題。教師要對其進行優化整合,生成教學資源,更好地指導教學實踐。
[參考文獻]
中華人民共和國教育部.義務教育數學課程標準 (2011年版)[S].北京:北京師范大學出版社,2012.
作者簡介:陳建芳(1980.10—),女,浙江杭州人,本科學歷,一級教師。