高中生数学问题意识的现状与培养,本文主要内容关键词为:现状论文,意识论文,数学论文,高中生论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
数学课堂上的问题意识主要表现为:学生在认识活动中经常意识到一些难以解决的、感到疑惑的问题,并产生怀疑、困惑、焦虑、探究的心理状态,这种心理状态又驱使学生积极思维、不断提出问题和解决问题.本文以某重点高中的学生为对象,调查学生的数学问题意识,探讨数学问题意识培养的方法与途径.
一、高中生的数学问题意识
从表1可以看出,重点高中学生的数学问题意识并不强烈,近一半学生不喜欢在数学学习过程中提问题,特别是有一半以上的学生对教材、参考书和老师的讲课没有质疑的意识.
二、高中生数学提问习惯情况
学生的提问能力是在教师不断创设问题情境,鼓励学生不断实践的基础上逐步提高的,学生除了有问题意识之外,还需要有提问的习惯.
从表2可以看出,很大一部分高中生没有良好的提问质疑习惯,说明学生仍习惯于“接受式”的学习,把解题看成是一种任务,习惯于被动地接受知识,缺乏独立思考、挑战困难的勇气、意志和习惯.
从以上数据可知,由于长期习惯于被动接受式的学习,学生不会问问题,学生的提问能力差.教师没有鼓励学生提问的意识,上课没有充分的时间给学生思考,使得学生鲜有机会提问.
三、高中生提问类型情况调查
目前教师的教学方法和教学目标给学生一种误导——所学的知识就是运用到题目中进行解题.因此,不会做的题目在他们看来就是最大的问题.然而这样的“问题”并不是学生主动思考产生的认知冲突,他们也不知道自己究竟有什么问题,仅仅是“不会做”而已,我们认为这不是真正意义上的问题.
根据普通高中数学课程标准编写的新教材(如苏教版)紧紧围绕“培养学生的问题意识”这一核心,重视知识的发生、发展过程的设计,每一节课的教学内容的呈现都按如下程序设计:
经过一轮课改实践,培养学生问题意识的课堂教学有一个最显著的特征:教学内容的问题化,即以问题为中心组织教学内容.接下来本文将通过具体案例,谈谈如何充分利用教材提供的素材、以问题为中心组织教学内容,培养学生的问题意识.
1.在新授课中以“问题链”组织教学
在目前我国班级授课制度下,课堂教学都是以课时内容来完成的,每节课时间一般为40~45分钟.在这种时间限制下,若以一节课的内容作为一个探究单位,往往因时间限制,无法完成.而将一个问题作为一个单位,一节课由串联起来的几个问题组成的“问题链”来组织教学,可解决时间受限问题,利于提高课堂效率.
案例1 苏教版必修4第2.2.2节《向量的减法》,在介绍本节内容时,可从如下四个问题展开:
问题1 已知两个不共线的向量a,b如何根据向量差的定义和向量加法的三角形法则作出a-b?请作图说明.
问题2 实数中有a-b=a+(-b)成立,请问a-b=a+(-b)成立吗?你能用学过的知识证明吗?
问题3 如果非零向量a,b共线,怎样作出a-b?
问题4 |a|,|b|,|a-b|的大小关系如何?
反思本节课是由串联起来的4个问题组成的“问题链”组织课堂教学活动的.由于前面学生已经学习了向量的加法运算,因此,课堂上学生思维活跃,积极参与.通过多媒体(几何画板)动态演示等系列活动,从感性认识上升到理性认识.在此过程中既使用了合情推理中的类比推理与归纳推理,又用到了逻辑推理,构成了一个学生自己探究发现的过程.这一过程使学生感受到:化整为零,分解问题,各个击破的研究解决问题的策略.学生不但较好地掌握了基础知识,而且亲身经历了探究发现的学习过程,收到了非常好的教学效果.
案例2 苏教版选修1-2《推理与证明》中的“演绎推理”.课堂教学中可以根据教学目标的要求,结合学生的学情,设计如下几个问题:
问题1 什么是演绎推理?
(在自学的基础上所有同学均能回答)
问题2 演绎推理与合情推理有什么区别?可从推理形式上分析.
(启发学生回答问题的方向,并引出教学重点:演绎推理的基本形式“三段论”)
问题3 请同学们再观察教材引例,分析它们由几部分组成,各部分有什么特点?
(教师引导学生观察、引导、总结,从而得出“三段论”是演绎推理的一般模式并启发学生分析“三段论”的特征及相互联系,从而突出学习重点)
问题4 你能举出一些用“三段论”推理的例子吗?
(学以致用,深入理解“三段论”)
问题5 观察例1的证明过程,思考与我们平时的证明过程有什么不同?
(教师引导学生分析证明中包含的“三段论”形式,从而突破学习难点)
反思运用问题引领课堂,使学生更有效地整体理解和掌握演绎推理与合情推理.教师按照教材知识的结构和学生认知发展的规律,把有一定难度的问题分解成几个互相联系的小问题,由浅入深,步步深入,环环相扣,设置问题链,把学生的思维逐步引向深入.
2.在单元复习课中整合教材内容
在每一章教学结束时,一般都要上1~2节的复习小结课,对本章的知识框架进行疏理,对数学思想方法进行归纳总结.若能借此良机,对教材内容进行有机整合,探索知识的内在联系,培养学生的问题意识,对学生牢固掌握知识和发展数学能力有重要的意义.
案例3 在上《三角函数》的复习课时,设计如下例题及相应的问题:解方程x+sinx·cosx+=2(设计意图:巩固简单三角方程的解法,一题多解).
问题1实数a为何值,方程x+sinxcosx+x=a有解?
设计意图 渗透函数与方程的思想方法.
问题2 实数a为何值时,方程x+sinx·cosx+x=a在[0,]上有解?
设计意图对“解”进行范围限制,引导学生采用数形结合的方法解题.
问题3 不等式x+sinxcosx+x>a,对一切x∈R都成立,求实数a的取值范围.
问题4 不等式x+sinxcosx+x>0,对任意都成立,求实数a的取值范围.
设计意图 问题2,3,4使学生进一步掌握函数与方程的思想方法并灵活运用,从“数”和“形”两方面进行研究.
问题5 讨论方程x+sinxcosx+x=a,a∈R在[0,π]上解的情况.
设计意图 结合函数与方程的思想方法,渗透数形结合的思想方法.
反思 课堂上,要求学生解完习题后用简练的文字表述以上习题考查了哪些基本概念和基本方法?习题之间有何联系?运用了哪些数学思想方法?从中获得的注意点和启示等,并在讲解后完善文字材料.用一节课的时间,组织学生根据三角函数的特征,先猜想结论,再论证结论;变更题设条件,探索相应的结论;从“数”和“形”两方面不断对问题进行探究.使学生初步经历数学发现、数学探究、数学创造的过程,从而亲身体验数学学习的激情和愉悦.
3.在平时作业中渗透分层作业思想
目前高中数学教材中提供了丰富的开放性、探索性例、习题,为我们课堂教学中开展局部探究性学习提供了丰富的素材.所谓局部探究,指的是根据教学内容,围绕某个问题,在课堂上组织学生开展探究性学习.下面以苏教版教材中的两道习题为例说明.
案例4 苏教版选修1-1第2.4节《抛物线》作业布置中的一题:
在抛物线=x上找一点M(),使它到点A(a,0)的距离最短.
问题1 在抛物线=x上找一点M()使它到直线x-y+2=0的距离最短.
问题2 已知抛物线=x与动圆+=没有公共点,求a的取值范围.
问题3 若抛物线=x的顶点是在抛物线上与点A(a,0)最近的点,求a的范围.
问题4 某一容器的轴截而是抛物线的一部分,其解析式为=x,在容器内放一个实心铁球,问铁球能触及容器的底部时,此铁球的最大体积为多少?
反思此案例将课本中一道似乎简单而富有探究价值的问题作为研究对象,培养学生的问题意识,一方面加深了学生对抛物线定义、性质的理解,数形结合思想的渗透;另一方面培养了学生独立思考、自主探究解决问题的能力,同时也培养了学生知识迁移的能力.
教师以问题为纽带进行教学,让问题贯穿教学过程的始终,以激发学生产生问题的意识,同时,教师在平时的教学中还要注意营造民主和谐的课堂氛围,让学生敢于问;优化课堂结构,让学生勤于问;教给学生问的方法,让学生善于问;激发学生问的兴趣,让学生乐于问.最后,要培养问题意识就不能让问题止于教师,只有这样才能更好地培养学生的问题意识.