問題探究式教學在高中數學課堂中的應用研究

數學是一門邏輯性較強的學科，具有高度的抽象性、結論的確定性和應用的廣泛性等特點.在當前核心素養理念下，傳統講授式教學模式已經不能滿足學生培養要求，需要教師不斷更新教育理念，創新教學方法，以更好地滿足學生的全面成長需求.問題探究式教學的優勢在于其突出了學生在課堂上的主體地位，實現了師生的有效互動，可以使學生在思考、探究、解決問題的過程中深入數學知識的本質，促進學生核心素養的發展.在教學中，高中數學教師要合理設計探究式問題，借助問題將整個課堂活動有機地聯系起來，讓學生主動投入對問題的思考和解決中去，在積極心態的引導下開啟能動性探究，加深對數學原理的認識，準確把握數學的本質，了解數學知識的應用場景，提升學生學習效率.

1問題探究式教學在高中數學課堂中的應用價值

1. 1 有助于增強課堂有效互動

問題探究式教學打破了傳統教師講、學生聽的單向教學模式，旨在通過設計一系列與教學內容相關的問題，引發學生的思考，促使學生積極開展實踐驗證，并在這個過程中獲得學習成長[1].在問題探究式教學中，學生需要根據自己發現的問題或教師提出的問題展開思考，并在師生、生生間的多維互動中分享自己的思路、交流自己遇到的問題，共同營造一個寬松和諧的問題探究氛圍，提升課堂教學效果.

1. 2 有助于促進學生深度學習

高中數學教師在設計探究式問題時，往往需要貼合學生實際生活，引入具有真實性和情境性的問題，以便激活學生探究思維，促使學生積極投入問題解決中去.在這樣的教學環境中，學生需立足所學知識和已有知識經驗，思考、分析和解決問題，并在解決實際問題的過程中學習和理解數學知識.這種教學模式實現了學生從被動接收知識到主動探究知識的身份轉變，有助于在學習積極性驅使下，引導學生深人理解和掌握數學概念、原理和方法，實現深度學習目的.

1.3有助于發展學生綜合素養

問題探究式教學是一種以學生為中心的教學方法，其不僅關注學生在問題探究過程中對數學基礎知識的掌握，更重視學生思維發展、學習能力和問題解決能力的培養.學生在探究問題的過程中，需要自主探索，提出設想，并進行驗證，其有助于提升學生自主學習能力，形成有效的學習方法；學生開展實驗驗證時，有時需要與同學合作，這能培養學生溝通交流和團隊合作能力；學生要對于驗證過程中所記錄的數據和結果進行分析，推斷出正確答案，這能促進學生邏輯思維和批判性思維發展.這些都有助于發展學生綜合素養，滿足學生全面成長需求[2].

2問題探究式教學在高中數學課堂中的應用策略2.1創設情境，引領學生主動發現問題

在高中數學教學中，創設貼合學生認知經驗的情境，能夠激發學生學習興趣，讓學生在主動思考中發現問題、提出問題、解決問題，實現問題探究式教學目的3.具體來說，教師要結合教學內容和學生實際學習狀況，引入學生感興趣的話題或者與學生切實相關的生活現象，引發學生思考，讓學生主動發現問題，并以此作為學生探究的起點，引領學生積極投入到數學學習中，提升學生學習效率.

例如以人教 A版高中數學必修一第四章4.2\"指數函數”教學為例，這節內容在高中數學教學中占有重要的地位.指數函數是在學生學習了一次函數、二次函數、反比例函數以及函數性質的基礎上，借助實際問題的探究，建立的第四個函數模型，學生雖具備一定的基礎，能在知識遷移中更好地理解指數函數的概念和意義，但是對于求指數函數的定義域、值域存在困難.再加上許多學生認為高中數學學習難度較大，天然對數學學習存在抵觸心理.在這種教學背景下，教師要借助情境創設，激發學生學習興趣和主動思考的意識，從而促使學生積極參與到學習中去.如，教師可以借助多媒體為學生展示細胞分裂的場景，在直觀的動畫演示中，學生可以看到一個細胞在一定的時間內不斷分裂成新細胞.這種場景在我們身體內無時無刻不在發生，面對這個場景，學生不禁會產生思考：“我們身體內的細胞如果每24個小時分裂一次，1個細胞分裂成2個，再過24小時，2個分裂出4個，照這樣發展下去，經過365天會分裂成多少個細胞呢？”想要解決這個問題，就需要學生從指數函數的概念和性質出發，了解指數函數的增長模式，從而逐步解決問題，加深學生對本節課教學內容的理解和掌握，

2.2結合學生生活，引發學生探究興趣

高中數學教師經過調查了解到，在小學和初中階段，許多教師會有意識在數學教學中引入生活實例，以貼近學生生活的場景拉近數學與學生的距離，從而高效開展接下來的教學活動[4].但是，由于高中階段學生的學習壓力變大，加上數學知識學習難度增加，實施生活化教學存在一定的困難，導致教學效率一直得不到提升.面對這種狀況，高中數學教師要進行反思，并在教學中結合教學內容引入與學生生活相關的實例，將抽象的數學概念轉化為具體的生活問題，引發學生探究興趣，提升學生課堂參與度.

例如以人教A版高中數學必修二第十章10.1“隨機事件與概率”教學為例，教師講解完本節課的基礎知識后，可以引入與學生切身相關的問題，引發學生思考，在實踐應用中鞏固學生所學.體育彩票是大家都非常感興趣的一個話題，教師可以在這一節教學中引入體育彩票這個話題，借助問題引發學生思考和討論，逐步深入該知識點的理解和運用.教師可以帶領學生思考：“體育彩票的中獎的金額巨大，與其對應的是其中獎概率非常小.下面，我們設置一個彩票搖獎規則，將10個分別寫有0一9的小球放入一個箱子內，充分混合后，隨機搖出一個球，假定數字6為中獎號碼，觀察其規律.”當學生明確規則后，教師可以向學生提問：“這個彩票搖獎一共會出現多少個可能的結果？”“如何利用集合語言表示所有可能的結果呢？”“從集合角度來對這個彩票搖獎實驗進行分析，你覺得樣本點、有限樣本空間之間有關系嗎？你能借助本節課所學知識，運用數學語言對其進行表示嗎？”通過結合學生實際生活，進行問題設計，可以降低學生對數學學習的抵觸心理，借助學生熟悉的事物，引發學生探究興趣，實現學生高效的學習參與.

2.3拓寬問題探究范圍，提升學生學習能力

教育理念的更新帶動了高考制度的改革.高中數學教師分析新高考數學試卷后了解到，高中數學試題內容、題型設計都有了變化，在學生知識掌握的基礎上還融入了數學思想方法和數學文化內容，這對學生數學素養、思維能力和創新能力都提出了更高的要求.在此背景下，高中數學教師必須突破教材和傳統課堂的束縛，在教學中通過拓寬問題探究范圍，開闊學生思維，完善學生知識體系構建，幫助學生更好地適應新高考要求[5].在實際教學中，高中數學教師需結合新高考理念和要求明確教學重點，注重學生批判性思維和自主學習能力的培養，對教材內容進行合理延伸，拓展學生問題探究范圍，給予學生更大的發展空間，提升學生綜合素養，幫助學生更好地應對新高考挑戰，

例如以人教A版高中數學必修一第五章5.2中的“同角三角函數的基本關系”教學為例，這部分內容是學生學習三角函數的基礎，對于學生之后的學習有著重要的奠基作用.教師結合課標和學情，設定本節課教學目標為：“學生理解并掌握同角三角函數基本關系式的推導及具體應用；學生能夠借助對三角函數關系的分析和推導過程，養成自主探索的學習習慣，樹立轉化與化歸的思想方法.”在教學中，為了幫助學生高效掌握本節課知識內容，并能靈活運用這些知識解決相關問題，需要教師設計開放性問題，讓學生從多角度、多層次分析和思考，建立心理表征，促進學生知識遷移.教師可以提出拓展問題引發學生深度思考：“將三角函數的定義從本節課學習的銳角擴展到任意角，你覺得會出現什么問題？”\"怎樣從不同的象限中明確三角函數的符號呢？”在學生對這些拓展問題進行思考的過程中，教師可以引入單元圓，通過直觀的方式引領學生探究三角函數和坐標系的關系，讓學生借助明確的幾何位置了解函數值的變化情況，從而幫助學生構建更加完善的知識體系，提升學生數學綜合能力.

2.4借助問題引發學生反思，培養學生糾錯能力

在高中數學教學中，問題探究式教學不僅要關注學生在學習新知識時遇到的問題，還要重視學生在問題解決過程中遇到的新問題和經常犯的錯誤，以此為切入點，引發學生思考，讓學生及時發現自己的問題，并有針對性地解決自身的問題，從而實現對所學知識的進一步鞏固，提升學生學習效率.在這樣的教學模式下，教師不再是知識的簡單傳遞者，而是學生思維的引導者和啟發者.教師通過引導學生對自己遇到的問題進行探究，可以幫助學生走出自己的舒適區，進入發展區，鼓勵學生反思，提升學生糾錯能力.在這一過程中，學生難免會遇到許多困惑或出現不可避免的錯誤，正是這些“試錯”的經歷，讓學生在不斷反思和經驗積累中獲得更深刻的學習感悟，為學生綜合能力的提升打下堅實的基礎，

例如 以人教A版高中數學必修一第二章2.1中的“等式性質與不等式性質”教學為例，本節課內容圍繞等式與不等式的性質和推論開展，旨在幫助學生運用所學知識解決簡單問題，并進一步運用作差、作商、綜合法等對實數的大小進行比較.本節課知識點較為基礎、簡單，但是教師發現學生在做這部分習題時，總是容易丟分.為此，教師要引導學生總結自己習題練習中的錯誤，提煉問題，以此進行反思，并借助實踐練習找出錯誤的原因、改進的方法，提升學生糾錯能力.如，學生總結錯誤習題，發現自己錯誤的原因分為三點，一是沒有考慮二次項系數；二是在解題過程中直接兩邊同時乘以一個代數式，沒有考慮乘數的正、負或零；三是沒有考慮不等式的定義域.學生在此基礎上提出問題：“如何避免下次出現類似錯誤？”并在此基礎上結合具體問題進行分析，明確改進的策略，并在不斷實踐中強化鞏固相關知識，培養學生糾錯能力，提升學生學習能力，為學生今后的數學學習打下堅實的基礎.

3結語

綜上所述，在高中數學教學中，應用問題探究式教學對于落實新課標育人要求，提升課堂教學質量有著積極的促進意義.為此，在實際教學中，高中數學教師要重視問題探究式教學的運用，在教學中通過引領學生主動發現問題、結合學生生活提出探究問題、拓寬問題探究范圍以及借助問題引發學生反思等手段，讓學生主動投人數學學習中去，實現深度教學目的，提升高中數學教學質量，滿足學生的全面成長發展需求.

參考文獻：

[1王新平.問題探究式教學在高中數學課堂中的應用研究[J].高考，2024(34)：57-59.

[2]尚鵬.問題探究式教學在高中數學課堂中的應用研究[J].試題與研究， ?2024(22):76-78 業

[3]官火旺.問題引導式教學在高中數學課堂的有效應用[J].數學大世界（上旬），2023(7)：6—8.

[4]魯新國.“情境一問題”教學在高中數學課堂教學中的應用[J].數理化解題研究，2022(36)：29-31.

[5]魏珉.問題驅動式教學模式在高中數學教學中的應用策略[J].讀寫算，2021(36)：97-98.