馬亞斌
(甘肅省禮縣實驗中學 742200)
在傳統(tǒng)的高中數(shù)學教學中,教師常常將知識教學、提升學生的數(shù)學成績作為主要教學目標,而數(shù)學史則常常被忽略.在這種情況下,不僅不利于學生學習過程中數(shù)學知識脈絡的形成,并降低了學生的數(shù)學學習興趣.據(jù)此,教師在開展數(shù)學教學中,必須要重視數(shù)學史對數(shù)學教學的重要性,并將HPM理念充分引入到高中數(shù)學課堂教學中,進而全面提升高中數(shù)學課堂教學質量.
HPM即數(shù)學史與數(shù)學教育之間的關系.該詞語最早出現(xiàn)在1972年,但當時并未引起廣泛的關注,直到2005年才得到了廣泛的關注和重視.具體來說,在HPM理念下,教師在進行高中數(shù)學教學過程中,應以提高高中數(shù)學課堂教學效果作為核心和主要目的,并采用符合學生認知規(guī)律和內(nèi)在需求的基礎上,以培養(yǎng)學生正確的數(shù)學觀和主體能力作為主要目標.同時,在具體的教學設計過程中,充分借助整體的、辯證的和聯(lián)系的觀念,對數(shù)學知識和數(shù)學史之間各個要素之間關系進行研究,并將其進行有效的整合,進而全面提升高中數(shù)學課堂教學質量.
在傳統(tǒng)的高中數(shù)學教學模式下,教師是課堂的主體,學生只是被動地接受知識.而問題式教學則是對傳統(tǒng)高中數(shù)學課堂教學模式的一種創(chuàng)新和顛覆,主要是在具體的教學活動中,教師結合教學大綱的要求,以及學生的學習情況,設置出一系列的問題,并利用問題引導學生積極地進行深入的思考和探究活動.在具體學習過程中,通過師生之間的有效互動,進一步促進了教學的有效進行,進而消除了學生對教師的依賴,實現(xiàn)了學生的獨立學習,進而全面提升了學生的學習效果.
1.構建模型,開展問題式教學
在HPM的教學理念下,教師在開展問題式教學的過程中,可充分利用構建模型的形式,對數(shù)學中的問題進行有效的解決.但是在這一過程中,部分學生認為構建模型難度較大,尤其是對于高中生來說,在借助構建模型的形式開展問題教學的過程中,常常會使得學生陷入到“頹勢”的狀態(tài)下,進而無法提高高中數(shù)學問題教學效果.據(jù)此,教師在開展問題式教學中,就可以充分借助HPM中的資料,創(chuàng)設一定的問題教學情景,并完成數(shù)學模型的構建.
例如,教師在進行“七橋問題”的問題導向式教學過程中,就借助了“歐拉七橋故事”為學生創(chuàng)設了一個故事情景,并在故事的最后提出問題:歐拉所構建的數(shù)學模型在七橋問題解答中,起到了什么作用?之后,在問題的導向下,引導學生對其進行討論,并在討論的過程中,引導學生意識到數(shù)學模型的重要性,并掌握七橋問題以及類似問題的解決方法.
2.設置開放問題,加強問題導向式教學
在高中數(shù)學的問題導向式教學模式下,教師必須要設置一些開放性的問題,并借助這些開放性的問題,引導學生在解答的過程中,不斷提升其發(fā)散思維的能力,并引導學生在問題探究的過程中,認知到數(shù)學問題的“無邊界性”.具體來說,教師在教學過程中,可有效地引入HPM理念,并借助數(shù)學故事、數(shù)學傳記情景等,創(chuàng)設一定的開放性問題,引導學生對所設置的開放式問題進行解答.
例如,在進行“函數(shù)”相關內(nèi)容的學習中,教師可利用“函數(shù)圖象未解之謎”這一故事,設置開放式的數(shù)學問題:如果x為有理數(shù),則f(x)被定義為1;若x為無理數(shù),則f(x)被定義為0.那么你能畫出這一函數(shù)的圖象么?學生在這種開放式的問題引導下,可通過討論和交流等形式,積極探討出問題的答案.可以說,在這一過程中,整個課堂的學習氛圍被有效地調(diào)動起來,進一步促使了學生積極主動參與到數(shù)學學習中.同時,也在很大程度上培養(yǎng)了學生的探究能力.
3.利用探究式問題,加強高中數(shù)學課堂教學
在新課標的要求下,高中數(shù)學課堂教學中必須要全面提升學生的探究能力,進而提升學生的數(shù)學綜合能力.在傳統(tǒng)的探究式教學模式下,教師均是結合教學大綱、學生的實際情況等,設置出一定的問題,并利用所設置的問題引導學生積極開展數(shù)學探究式教學.雖然這一問題探究式的教學模式,具有較強的針對性,但是在擴展和延伸價值上存在一定的局限性.而在HPM理念下,教師在開展數(shù)學探究問題式教學過程中,可充分結合數(shù)學史中的資料、故事等,創(chuàng)設一系列的探究問題,并引導學生積極投入到數(shù)學知識的探究過程中.
例如,在“無限比較”這一探究式問題教學過程中,教師可將德國數(shù)學家GeorgCantor對這一問題探究的故事進行講述,并利用該故事引導學生對“無限大的數(shù)之間能夠進行比較嗎?”這一問題進行探究.同時,學生在探究的過程中,還可對故事中的內(nèi)容和資料進行借鑒.如此一來,在很大程度上激發(fā)了學生的探究興趣,并培養(yǎng)了學生的數(shù)學探究能力.
綜上所述,在全面提升高中學生核心素養(yǎng)的背景下,教師在開展高中數(shù)學問題式教學過程中,可將HPM理念引入到問題式教學中,充分借助數(shù)學史中的相關資料和故事,構建數(shù)學模型、設置開放和探究問題等,引導學生在問題探究的過程中,不斷激發(fā)學生的學習興趣,提升學生的探究能力和綜合素養(yǎng),進而實現(xiàn)新課標的要求.