魏有柱
【摘 要】 數(shù)學課堂應以數(shù)學問題為中心,在教師的引導下,通過學生獨立思考和合作交流討論等形式,對數(shù)學問題進行分析、求解、變形、發(fā)展、遷移、升華等環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生處理信息、獲取新知、應用新知解決問題的意識和能力。
【關鍵詞】 數(shù)學課堂;教學方法;問題策略;引入;方法;過程
“問題教學”是以數(shù)學問題為中心,在教師的引導下,通過學生獨立思考和交流討論等形式,對數(shù)學問題進行求解、變形、發(fā)展、遷移、升華等環(huán)節(jié),培養(yǎng)學生處理信息、獲取新知、應用新知的能力和意識。
“問題教學”具體體現(xiàn)在數(shù)學新課的引入、數(shù)學方法的遷移運用以及數(shù)學問題變形后的解決方法。
一、數(shù)學新課的引入
在聽七年級《乘方》這節(jié)課時,老師以“一張0.3mm厚的報紙對折27次后的報紙的厚度超過世界最高的珠穆朗瑪峰,同學們相信這個事實嗎?”這個有趣又有挑戰(zhàn)性的問題引入這節(jié)課,這樣學生帶著疑問,走進課堂,與老師共同完成這節(jié)課。學生通過這節(jié)課所學的知識解決了令他質(zhì)疑的問題:原來乘方有這樣大的變化威力呀!它的變化速度是加法和乘法所不及的。正是因為老師為學生創(chuàng)設了質(zhì)疑情境,讓學生變“機械接受”為“主動探究”。學生有了疑問才會去進一步思考問題,才會有所發(fā)展,有所創(chuàng)造。創(chuàng)設質(zhì)疑情境,讓學生由機械接受向主動探索發(fā)展,有利于發(fā)展學生的創(chuàng)造個性。
在課堂上創(chuàng)設一定的問題情境,不僅能培養(yǎng)學生的數(shù)學實踐能力,更能有效地加強學生與生活實際的聯(lián)系,讓學生感受到生活中無處沒有數(shù)學知識的存在,從而讓學生懂得學習是為了更好地運用,讓學生把學習數(shù)學當作一種樂趣。創(chuàng)設一定的問題情境可以開拓學生的思維,給學生發(fā)展的空間。
二、數(shù)學方法的遷移運用
在北師大版必修5第三章第二節(jié)的《一元二次不等式解法》ax2+bx+c>0(<0)中,課本上將其按a>0和a<0分為兩節(jié)課來展開討論的,我覺得討論一元二次不等式ax2+bx+c>0(<0)解法過程比較繁瑣:如第一步化簡,第二步解方程ax2+bx+c=0,第三步畫對應函數(shù)圖像,第四步根據(jù)圖像、方程的根及化簡后的不等式確定不等式的解集。再如在《含參數(shù)的一元二次不等式解法》討論的這節(jié)課中,二次項系數(shù)不明符號時怎樣解?我就前面兩節(jié)課學的內(nèi)容對比歸納一下,看看有沒有更好的解題方法。于是按照書上給的a>0圖表,讓學生把a的符號變?yōu)閍<0來再次填寫圖表,提醒他們看著對應二次函數(shù)草圖、一元二次不等式中的二次項系數(shù)a的符號及不等式的符號,看看有什么發(fā)現(xiàn)。有了這個問題,同學們幾乎同時喊出:二次項系數(shù)a的符號與不等式的符號相同時,不等式的解就取對應方程根的兩邊部分;二次項系數(shù)a的符號與不等式的符號相異時,不等式的解就取對應方程根的中間部分。這樣,解一元二次不等式的實質(zhì)就是正確解出對應一元二次方程的根,再加上口訣:同號取兩邊,異號取中間。
有了這節(jié)課的經(jīng)歷,在后面學習《線性規(guī)劃》這章時,學生便容易地發(fā)現(xiàn)了一個結(jié)論,要表示二元一次不等式ax+by+c>0(<0)確定的平面區(qū)域時,可以根據(jù)a、b的符號與不等式的符號來確定對應的區(qū)域:a的符號與不等式的符號相同時取對應直線的右方;a的符號與不等式的符號相異時取對應直線的左方;b的符號與不等式的符號相同時取對應直線的上方;b的符號與不等式的符號相異時取對應直線的下方。同時學生自己又編出了口訣:同號取上取右,異號取下取左。
這個結(jié)論的產(chǎn)生歸結(jié)為對《不等式解法》這節(jié)課的觀察、討論及總結(jié),學生具備了方法遷移能力,善于思考能力,提高了學生尋求解決問題的策略技能,增強了學生的創(chuàng)造性。在這兒我看見了學生學會了在舊問題的基礎上,對新問題進一步探究提出了類似的結(jié)論,形成新的問題情境,作為問題解決教學的進一步的延伸與升華。
三、數(shù)學問題變形后的解決方法
在學習數(shù)學北師大版選修1-1的《圓錐曲線》這一章時,結(jié)論性的東西比較多,我提醒學生在學習過程中一定要注意歸納總結(jié),這些結(jié)論可以靈活用到數(shù)學選擇題和填空題中,不僅能在考試時節(jié)省時間、提高作題的正確率,并且能在做題時提供很好的解題思路。
在上《雙曲線》的一節(jié)習題課時,當時我用了一組這樣的題:在雙曲線中,P為雙曲線一支上的一點,F(xiàn)1、F2為雙曲線的焦點,∠F1PF2=90°,則PF2的長是(),PF1的長是()。變式一:雙曲線方程為,而且∠F1PF2=90°,求△F1PF2的面積為(3),在這道題中也需要求PF1和PF2的長。變式二:雙曲線方程為,而且∠F1PF2=90°,求出點P到直線F1F2的距離()。在這個題中同樣也需要求出PF1和PF2的長。這樣在上面兩道題的基礎上,利用等面積法就可以求出結(jié)果。在這幾道題中,實質(zhì)都是求PF1和PF2的長,不同的是雙曲線方程不一樣。于是,教師讓學生觀察各題中的PF1和PF2的數(shù)據(jù),與雙曲線方程中的a2和b2有什么關系?這時有位同學站起來說:PF1=,PF2=。緊接著好幾個同學也說出這個結(jié)論?!笆遣皇窃谒胁煌p曲線方程中,都是這樣呢?用雙曲線驗證一下?!苯Y(jié)果果然與那幾位同學說的一致。變式三:雙曲線方程為,∠F1PF2=60°,求△F1PF2的面積,學生得到面積為。然后將角度變?yōu)?0°,學生又求出面積為。這時有位同學說:“老師,如果將角度變?yōu)椤螰1PF2=θ時,面積就為b2cot,對嗎?”學生們疑惑的看著老師,老師就將∠F1PF2=帶入前面的題中并將雙曲線方程變?yōu)闃藴适饺プC實,果然不錯。對于這個結(jié)論其實老師在資料中見過,就一改以往的教學風格,忍住了沒有直接告訴他們結(jié)論。結(jié)果得到了意想不到的結(jié)果,我們的學生太厲害了。自己只是不經(jīng)意的為學生創(chuàng)造了條件,引導他們逐漸的接近數(shù)學結(jié)論,這樣對于學生來說自己有這樣一個探索過程,結(jié)論自然就銘記在心了,而對于教師也達到了教學目的:從特殊性得到了一般性的結(jié)論。就著學生有這樣高的求知欲,這樣高的悟性,繼而老師又提出:如果條件變?yōu)闄E圓,情形又怎樣呢?經(jīng)過學生下去的推導與計算,得出了橢圓中焦點△F1PF2當∠F1PF2=θ的面積為b2tan。
在這個教學過程中,老師只不過是給學生提供一個平臺、而學生從已有的經(jīng)驗出發(fā)提出問題。
把問題教學的立足點放在提高學生素質(zhì)上,這才是今天數(shù)學教學的方向。
從學習者的角度來看,教師向?qū)W生提供了一個好問題,這個問題具有可接受性、障礙性和探究性;從教師角度來看,老師選了具有可控性的數(shù)學問題;從數(shù)學內(nèi)部來看,問題又有可生性、開放性,問題教學活動過程是在教師組織、引導下,學生一直參與活動的過程,因此在教學活動過程中教師的地位、作用、學生的學習方式等都是不同于傳統(tǒng)教學的。這些還有待于在以后的教學中進一步探索,進一步發(fā)現(xiàn),和進一步總結(jié)。
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