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中学数学课堂二、问题串的运用

时间:2023-07-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:问题1:周末,学校组织优秀学生到科技馆参观。

中学数学课堂二、问题串的运用

1.问题串在中学数学课堂上的运用现状分析

在实际听课的过程中,我们发现,80%的教师改变了以往传统的讲授式教学方法,多采用以学生为中心的探究式教学模式,而且无论是情境的引入、数学知识的生成还是知识的应用、课堂小结都能借助问题串的形式进行展示;这使得课堂气氛更加活跃,学生的主动参与意识明显增强。

在对教师教案、教师课堂中的问题串进行分析,我们发现,就问题串设计而言,还存在以下问题:①问题串的设计脱离学生设计,问题设计过难,缺乏一定的启发性;②问题串设计过于注重细化铺垫,目标仍是如何更快得出结论,失去了问题串的思维价值;③知识性和判断性的问题过多,难以体现整体上的思想和方法;④为问题串设计而设计,只追求新颖与潮流,而忽视了问题串本身的意义;⑤问题串中暗示性语言过多。

在教师访谈过程中,我们发现,几乎所有的教师都认为利用问题串实施教学改变了教师教和学生学的模式,一定程度上调动了学生的主动性,实现了“以学生为主体”的课堂教学;但谈及在问题串设计过程中要注意哪些事项、如何设计问题串时,60%的教师表示没有研究过,20%的教师谈到要结合具体内容和学生实际设计问题串,但均未形成较为成熟的做法;而就具体教学中的问题串设计策略,更是有近80%的教师表示在实际教学中主要是照搬课本或他人设计好的问题串,或是临时性的进行模仿、改编,仅有10%的教师表示曾研究过问题串设计方面的知识,确定自己可以进行合情设计。

2.中学数学课堂中问题串设计的策略分析

(1)生活化的问题串设计

在实际教学中,我们发现,学生倾向于对自己身边数学问题更加感兴趣,贴近学生生活实际的问题串更能够引导学生主动参与。为此,可以根据教材,将问题串与学生现有的知识经验或者生活经验联系起来,为数学学习提供具体的教学情境,从而达到事半功倍的教学效果。

案例1

在教学义务教育教科书北师大版八年级(下册)“分式”(第1课时)时,通过以下问题串进行教学。

问题1:周末,学校组织优秀学生到科技馆参观。学校距科技馆80千米,校车的速度为60千米/时,那么经过多长时间可以到达?

问题2:到达科技馆后,看到科技馆售票窗口处写着:成人每人30元,儿童每人10元。我们去了a名老师,b名学生,如果让你去买门票,你要付多少钱?平均每人多少钱?

问题3:在科技馆,我们了解到科技馆的一些情况,请看大屏幕:①科技馆设有6个展厅,建筑面积共是m平方米,你知道平均每个展厅有多少平方米吗?②在动漫展厅中有p个展柜,共展出动漫作品q件,平均每个展柜展出几件作品?

案例通过学生感兴趣又贴近实际生活的“科技馆参观”活动为背景,从学生熟悉的行程问题、销售问题设置问题串,激发了学生主动参与的意识,又让学生在解决问题的过程中潜移默化的接受了新知识。

(2)个性化的问题串设计

个性化问题串设计就是要求问题串的设计要面向全体,尊重学生的个性差异,让不同层次的学生都能获得解决数学问题的机会。在教学过程中,问题串设计要充分考虑学生的个性差异,问题本身要注意序列,做到层次清楚,充分考虑让每个学生的思维都能被触动,都参与思考,使学生在问题串的引导下,通过自身积极主动的探究知识。

案例2

义务教育教科书北师大版八年级(上册)“探索勾股定理”的教学。

教师在情境导入新课后,教师出示下列问题串,让学生自主探究。

问题1:在纸上任意画若干个直角三角形,测量它们各边的长度,看看三边长的平方有什么关系?

问题2:如图1中图(1)、图(2),等腰直角三角形的三边的平方分别是多少?它们满足上面所猜想的数量关系吗?

图1

问题3:如图1中图(3)、图(4),一般直角三角形三边的平方分别是多少?你是如何计算的?它们也满足上面的数量关系吗?

问题4:在单位长度不同的方格纸上任画几个顶点在格点上的直角三角形。看它的三边是否满足上述规律?

问题5:直角三角形的两直角边分别为1.6个单位长度和2.4个单位长度,它们的三边是否满足上述规律?

问题串的设计立足于让学生体验勾股定理的探索,教师成为学生学习的引导者、组织者。设置的问题串由浅入深,层次分明,能够照顾到不同层次的学生,有利于调动每一位学生学习的积极性和激发每一位学生的学习兴趣,通过探索、动手、猜想、归纳和验证的探究过程,使学生养成科学的探究习惯和方法。

(3)精细化的问题串设计

问题串设计要根据教学目标,把教学内容编设成一组组、一个个彼此关联的问题,使前一个问题作为后一个问题的基础和前提,后一个问题是前一个问题的发展、继续、补充或分解、提示,这样每一个问题都成为学生思维的梯度。教学中,一般采用“低起点、小坡度、多训练、分层次”的方法,将学习目标分成若干层次,设计出由浅入深的基础题,逐步加深,在适合学生的最近发展区内运用一系列问题串设问,层层递进,通过合作交流,在尊重事实的基础上达成共识。

案例3

在学习了推论“直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半”之后,就一道习题设计了如下的问题串。

已知,如图2,点C和点D在AB的两侧,且∠ACB=∠ADB=90°,点E是AB的中点

图2(www.xing528.com)

图3

图4

问题1:EC与ED是什么关系?为什么?

问题2:当点C和点D在AB的同侧时,上述结论是否成立?为什么?

问题3:如图3,连接CD,并且F是CD的中点,EF和CD具有怎样

的位置关系?为什么?

问题4:当点C和点D在AB的同侧时,上述结论是否成立?为什么?

问题5:如图4,当△CED是直角三角形,求 ∠CAD的度数。

此题以“直角三角形斜边的中线”及“等腰三角形三线合一”的知识背景,通过设问,步步深入,形成问题串,在“变”中拓宽学生的思维空间,在“不变”中寻找关系,从而找到解决问题的途径。通过这一组变式提问,将静态的数学与动态的变化结合起来,让学生在图形的变化中理解并体验变与不变。学生不仅学得轻松,也培养了探索知识、发现知识、应用知识的综合创新能力,了解了解题的奥秘在于“万变不离其宗”。

(4)开放化的问题串设计

设置问题时要从多层次、多角度设置疑问,形成问题串引导学生深入思考,吸引学生积极动脑、拓展创新思维,培养学生触类旁通的能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。通过动手、动眼、动嘴、动脑,主动地获取数学知识,做课堂学习的主人。

例如,在学习《一次函数图象的应用》时,为了让学生掌握图象信息题,可以设计下面的问题串。

题目:八年级同学到黄河公园郊游,一部分同学步行提前出发,另一部分同学骑自行车沿相同的路线前往。如图5所示,L1,L2分别表示步行和骑自行车的同学前往目的地所走路程y(千米)与所用时间t(分钟)之间的函数图象,请根据图象回答下列问题。

图5

问题1:步行同学比骑自行车的同学早出发了几分钟?

问题2:谁先到达终点?比另一队早几分钟?

问题3:骑自行车的同学在出发后多长时间追上步行的同学?

问题4:根据函数图象,你还能得到哪些信息?

在让学生独立思考、充分讨论后,同学列出所获得的信息近20条,并且有四组的同学都提出“骑自行车的同学追上步行同学时距离出发点有多远?”这样的问题,更没想到的是学生竟然用三种方法进行了解答。

这样开放性的问题串设计为学生搭建了充分展示自我的平台,也培养了学生发现问题、提出问题、解决问题的能力,从而培养了学生从图象中读取信息的能力。

(5)体系化的问题串设计

数学知识相互贯通、协调,并在相应的层次及层次与层次之间呈现整体性,这种整体性能对数代数、空间与图形、统计与概率这三部分产生整合功能,此外,这种整体性还反映在数学与其他学科知识的有机关联而产生的知识的统一与综合。这些无疑会对学生认知结构产生积极的影响。因此,要注重从同一模型、相近题类和方法的归类等方面形成问题串,不仅产生布局设计的整体效果,同时也取得相似强化与特殊成效。

例如,在教学“二次函数图象”课上,教师在导入y=a(x+m)2与函数y=ax2图象的位置关系时,设计如下问题串。

问题2:它们的顶点和对称轴有什么关系?

问题3:图象之间的位置能否通过适当的变换得到?

问题4:这样的变换从函数表达式上有什么反映?

问题5:由此你发现了什么?能结合“数”与“形”找到其中的规律吗?

教师通过以上问题串设计,把分类思想、方程思想、类比思想三者有机紧密地串联起来,帮助学生梳理知识体系,从而帮助形成了完整的知识结构。

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