李志 王浩
摘 ?要:先界定好的數(shù)學問題,再以2020年高考數(shù)學全國Ⅰ卷理科第20題為例,研討結構化教學觀點下的數(shù)學問題探究教學,形成了教學范式——探究教學的五個基本環(huán)節(jié),最后進行了問題探究教學的優(yōu)越性分析.
關鍵詞:數(shù)學問題;結構化;問題探究
數(shù)學教學的寬度容易實現(xiàn),而數(shù)學教學的深度很難實施,這需要學生具有一定的認知和理解能力,教師要有數(shù)學專業(yè)上的真功夫和學科教學上的真水平,三者缺一不可. 這里我們說的深度,不是說學習那些偏、難、怪題,而是指對數(shù)學核心思想方法的綜合運用,對數(shù)學核心問題的深刻思考. 我們知道,數(shù)學學科擔負著對學生思維能力培養(yǎng)的使命,沒有經(jīng)歷過深刻的思考,沒有思考的深度,就很難突破思維的上限,也就難以達到思維的高度.
數(shù)學教學的深度對于啟發(fā)學生思考數(shù)學本質(zhì)、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神、孕育創(chuàng)新人才來說非常重要. 那么,怎樣才能使我們的教學有深度?怎樣才能讓學生經(jīng)歷有深度的思考?在學生深刻思考后,怎樣才能使他們在數(shù)學學科核心素養(yǎng)方面得到提升?
經(jīng)過多年一線教學實踐和相關理論學習,筆者發(fā)現(xiàn)好的數(shù)學問題能夠引發(fā)學生深入思考. 如果教師能有效運用,對學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的提升和思維品質(zhì)的培養(yǎng)可以起到事半功倍的效果.
一、 好的數(shù)學問題的界定
《普通高中數(shù)學課程標準(2017年版2020年修訂)》(以下簡稱《標準》)強調(diào)數(shù)學建模和數(shù)學探究的落實,建議主題教學和深度學習,整體把握學科課程,抓住學科本質(zhì),促進學生學科核心素養(yǎng)的提升、發(fā)展. 無獨有偶,單墫教授在《數(shù)學學習&數(shù)學解題》中所附的解題12條原則中有這樣一條:要做100道有質(zhì)量的題目. 這里所說的有質(zhì)量的題目也許正是好的數(shù)學問題,好的數(shù)學問題可以成為主題教學和深度學習的載體. 那么,什么樣的問題才是好的數(shù)學問題呢?
1. 好的數(shù)學問題不是題目,可以承載思維的厚度
現(xiàn)在的學生把做題說成“刷題”,作為教師,每當聽到這兩個字,筆者會深感不安. 因為“刷題”一般只是對數(shù)學知識和方法的掌握有好處,是淺層次的思考. 做一些題就可以了,過度“刷題”容易形成慣性思維、模式思維. 長此以往,思維容易僵化、固化,必將降低學生的創(chuàng)新思維能力. 這與數(shù)學學科的意義和價值是相悖的. 好的數(shù)學問題不同于一般的題目,一定要能引起學生的深刻思考,要能夠承載思維的厚度. 筆者認為,數(shù)學學科的最終育人價值就是提升人的思維能力.
2. 好的數(shù)學問題要有背景,能夠激發(fā)探究的欲望
好的數(shù)學問題應該有一定的數(shù)學背景,可以引起學生的學習興趣,激發(fā)學生的探究欲望. 學生做的題目雖然繁多,但是有意義的、好的數(shù)學問題偏少. 這些數(shù)學題目一般沒有什么數(shù)學背景,大致只有數(shù)學知識或數(shù)學方法的訓練價值,不能引起學生的深入思考,不能激發(fā)學生的探究欲望,不能促進學生思維的發(fā)展. 好的數(shù)學問題應該有比較深刻的數(shù)學背景,能引起學生不同角度、不同層次的深入思考. 只要教師適時地啟發(fā)和引導,學生就會經(jīng)歷由淺入深、深入淺出的探究過程,其分析問題和解決問題的能力必將得到大幅度提升. 久而久之,學生就會掌握探究問題的一般過程和基本方法,或許有一天也能嘗試發(fā)現(xiàn)和提出好的數(shù)學問題.
3. 好的數(shù)學問題可以拓展,是智力發(fā)展的平臺
波利亞指出,高中數(shù)學首先和主要的教學目標是教會年輕人思考. 那么,怎樣才能教會學生思考?好的數(shù)學問題是數(shù)學教學的靈魂,可以承載學生的智力發(fā)展,是發(fā)展學生數(shù)學學科核心素養(yǎng)的媒介. 因此,數(shù)學教學應該始于學生感興趣、能探究和能拓展的問題. 好的數(shù)學問題應該具有拓展探究的可能,也有拓展探究的價值,應該能進行探究性延伸教學. 好的數(shù)學問題可以為學生的智力發(fā)展提供廣闊的舞臺,能讓學生經(jīng)歷思考問題的過程,并在分析問題和解決問題的過程中,積累探究的經(jīng)驗,形成探究的能力,發(fā)展數(shù)學思維品質(zhì). 在探究問題的過程中,我們期望學生的數(shù)學情感、品性和價值觀受到良好的熏陶.
二、問題探究教學
“基于結構化教學觀點的課堂教學”是上海市第四期“雙名工程”攻關計劃虞濤數(shù)學基地的研究課題. 該課題以《標準》和教材為基礎,用聯(lián)系的、整體的和發(fā)展的觀點分析數(shù)學知識結構和學生的認知結構,希望構建中學數(shù)學課堂教學設計的基本框架體系,分析和開發(fā)豐富的教學案例,在此基礎上研究教學實踐的范式,促進數(shù)學課堂教學的改革.
本文希望在結構化教學觀點下研究問題探究教學的基本結構,探索構建問題探究教學的范式. 我們希望的教學范式要求在教學上容易操作,具有可行性,在學習上可以實施,要有有效性.
1. 提出問題,引發(fā)探討
當找到了好的數(shù)學問題,怎么讓這些問題最大程度地發(fā)揮出其教學價值呢?這是教師要認真思考的問題. 2020年高考數(shù)學全國Ⅰ卷理科第20題第(2)小題就是一個很好的數(shù)學問題. 下面以它為例,在“結構化教學”觀點下摸索“問題探究教學”的范式.
已知[A,B]為橢圓[E: x29+y2=1]的左、右頂點,[P]是直線[l:x=6]上的動點,[PA]與[E]的另一個交點為[C],[PB]與[E]的另一個交點為[D]. 證明:直線[CD]過定點.
教學的確需要解題,但絕不只是解題. 教學更重要的是啟發(fā)學生思考,幫助學生打開思路,給予學生適當?shù)闹敢?,鼓勵學生探究下去,勇敢地去發(fā)現(xiàn). 怎樣證明直線過定點?把這個問題交給學生探討. 下面是探究的過程.
2. 思維碰撞,共享智慧
證明:設[P6,m],則[A-3,0,B3,0],直線[PA]與直線[PB]的方程分別為[y=m9x+3]和[y=][m3x-3].
聯(lián)立直線[PA]和橢圓的方程,得[y=m9x+3,x29+y2=1.]
所以[m2+9x2+6m2x+9m2-81=0].
所以[-3xC=9m2-81m2+9],解得[xC=-3m2+27m2+9].
從而[C-3m2+27m2+9, 6mm2+9].
同理,聯(lián)立直線[PB]和橢圓的方程,可以得到[D3m2-3m2+1, -2mm2+1].
教師設問1:用參數(shù)[m]表示出點[C]和點[D]的坐標后,發(fā)現(xiàn)直線[CD]的方程很難表示. 采用哪種形式的直線方程好呢?
大部分學生認為,不管哪種形式的方程,計算量都比較大,運算過程都比較麻煩. 那么,就只好直接計算. 因為[CD=2m2+3m2+1m2+93m2-9,-4m],所以法向量[n=4m,3m2-9]. 從而直線[CD]的點法式方程為[4mx-3m2-3m2+1+3m2-3y--2mm2+1=0]. 化簡,可得[4mx-32+3m2-3y=0]. 所以直線[CD]恒過定點[32,0].
生1:我采取行列式的形式表示,計算量會小一些,可操作性強. 其他形式方程計算量都很大,甚至會由于計算太煩瑣而沒辦法進行下去.
生1用行列式形式表示的計算過程如下.
根據(jù)題意,得直線[CD]的直線方程可以表示為[xy13m2-3m2+1-2mm2+11-3m2+27m2+96mm2+91=0],即[xy13m2-3-2mm2+1-3m2+276mm2+9=0]. 按第一行展開這個三階行列式,得[x-2mm2+16mm2+9-][y3m2-3m2+1-3m2+27m2+9+3m2-3-2m-3m2+276m=0]. 化簡,可以得到[4mx-32+3m2-3y=0]. 所以直線[CD]恒過定點[32,0].
教師設問2:這個解法容易想到,找個合適的參數(shù),按部就班寫出直線方程,整理化簡后,就可以看到過哪個定點了. 缺點是計算量大,有沒有簡單些的方法呢?
探討后征詢學生的想法.
生2:我們可以先找到這個定點,再證明直線[CD]恒過這個點.
生2的證明過程如下.
因為橢圓和直線[x=6]都是關于[x]軸對稱的,
所以直線[CD]恒過的定點在[x]軸上,即定點的縱坐標為[0].
取[P6,3],聯(lián)立直線[PA]和橢圓的方程,可以得到[C0,1].
同理,可得[D125,-35].
由此可得直線[CD]的方程為[y=-23x+1].
所以定點的坐標應該是[T32,0].
教師設問3:下面,再來證明所有直線[CD]都經(jīng)過點[T32,0],怎么證明呢?這是一個需要思考也值得思考的問題.
生3:好像還是要回到上面的過程引入?yún)?shù)表示出點[C]和點[D]的坐標,只要證明[TD∥TC]就可以了.
生3的證明過程如下.
設[P6,m],聯(lián)立方程,得
[C-3m2+27m2+9, 6mm2+9],[D3m2-3m2+1, -2mm2+1].
從而[TC=-32m2+93m2-9,-4m],
[TD=12m2+13m2-9,-4m].
所以[TD∥TC].
所以直線[CD]恒過定點[32,0].
師:生2的想法是我們證明恒過定點問題的一般方法,也是通法. 先用特例找到定點,再進行一般性證明. 證明的運算過程在生3的方法的處理下得到了簡化. 他們的想法都非常寶貴.
教師設問4:上面兩種解決問題的辦法運算量還是有點大,同學們想想還有什么好的辦法嗎?
生4:由于這個問題僅僅涉及“點在直線上”這一仿射性質(zhì),而不涉及長度、夾角、面積等度量性質(zhì),從而進行仿射變換將會保持“過定點”的性質(zhì).
由于當時與學生探究了仿射變換在解析幾何中的應用,所以生4突發(fā)奇想,想到用仿射變換來解決這個問題.
生4的證明過程如下.
先研究單位圓過定點的問題(因為比較簡單,所以研究一般情況).
已知[A,B]為圓[x2+y2=1]和[x]軸的兩個交點,[P]是直線[x=x0 x0≠0]上的動點,[PA]與圓的另一個交點為[C],[PB]與圓的另一個交點為[D]. 證明:直線[CD]過定點.
設[Px0,m],則[A-1,0,B1,0].
所以直線[PA]的方程為[y=mx0+1x+1 x0≠±1],直線[PB]的方程為[y=mx0-1x-1 x0≠±1].
聯(lián)立直線[PA]與圓的方程,得
[C-1+2x0+12x0+12+m2, 2mx0+1x0+12+m2].
聯(lián)立直線[PB]與圓的方程,得
[D1+-2x0-12x0-12+m2, -2mx0-1x0-12+m2].
故線段[CD]的中點的坐標為
[M4m2x0x20+1+m22-4x20, 2mm2+1-x02x20+1+m22-4x20].
直線[CD]的點法式方程為[2mx0x-4m2x0x20+1+m22-4x20+][m2+1-x02y-2mm2+1-x02x20+1+m22-4x20=0].
化簡,得[2mx0x-1x0+m2+1-x02y=0].
所以恒過點[Q1x0,0].
當[x0=±1]時,結論仍然成立.
通過上面的探究發(fā)現(xiàn):[x0xQ=1].
下面我們利用仿射變換解決原題目.
作仿射變換[x=3x,y=y,]
則橢圓[E: x29+y2=1]變?yōu)閱挝粓A[x2+y2=1],直線[x=6]變?yōu)橹本€[x=2].
按照單位圓的情形下得出的結論,直線[CD]過定點[Q12,0].
因此點[Q12,0]對應直線[CD]過的定點[Q32,0].
生4:應用仿射變換,我們還可以簡單地得到下面的一般化結論,否則很難得到.
已知[A,B]為橢圓[E: x2a2+y2b2=1 a>b>0]的左、右頂點,[P]是直線[l:x=x0]上的動點,[PA]與[E]的另一個交點為[C],[PB]與[E]的另一個交點為[D]. 則直線[CD]過定點[a2x0,0].
師:生4的證明方法打開了探究這個問題的全新的思路. 通過仿射變換,把橢圓的問題轉化成單位圓的問題,使得運算變得簡單可行,而且得到了較一般的結論. 生4的這個想法非常奇妙,具有開創(chuàng)意義.
3. 激發(fā)潛能,拓展探究
教師設問5:我們知道,在平面幾何中,一些橢圓有的性質(zhì),一般情況下雙曲線也有. 由于可以進行仿射變換,為了計算簡單,我們選取等軸雙曲線,大家可以嘗試探究下面的問題.
拓展探究1:已知[A,B]為雙曲線[E:x2-y2=1]的左、右頂點,[P]是直線[l:x=x0 x0≠±1]上的動點,[PA]與[E]的另一個交點為[C],[PB]與[E]的另一個交點為[D]. 證明:直線[CD]過定點.
證明:設[Px0,m],
則[A-1,0,B1,0].
所以直線[PA]的方程為[y=mx0+1x+1 x0≠±1],直線[PB]的方程為[y=mx0-1x-1 x0≠±1].
聯(lián)立直線[PA]與雙曲線的方程,得
[C-1+2x0+12x0+12-m2, 2mx0+1x0+12-m2].
聯(lián)立直線[PB]與圓的方程,得
[D1+-2x0-12x0-12-m2, -2mx0-1x0-12-m2].
故線段[CD]的中點為
[M-4m2x0x20+1-m22-4x20, -2mx02+m2-1x20+1-m22-4x20].
則[CD=2x20+1-m22-4x20m4-x20-12,-2mx0x02-m2-1].
所以法向量[n=2mx0x02-m2-1,m4-x20-12].
則直線[CD]的點法式方程為[2mx0x02-m2-1 · ][x+4m2x0x20+1-m22-4x20+m4-x20-12y+2mx02+m2-1x20+1-m22-4x20=0].
化簡,得
[2mx0x02-m2-1x-1x0+m4-x20-12y=0].
所以直線[CD]恒過定點[1x0,0].
教師設問6:橢圓和雙曲線都至少有兩個定點,類似問題容易提出. 而對于拋物線,類似的問題是什么呢?
拋物線是無心二次曲線,根據(jù)射影幾何學的觀點,另一個頂點在無窮遠處,兩條平行線相交于無窮遠點. 因此,我們提出下面的問題,證明比較簡單,就留給讀者.
拓展探究2:已知拋物線[Γ:y2=2px p>0],[P]是直線[x=x0 x0≠0]上的動點,過點[P]作[y]軸的垂線,交拋物線[Γ]于點[C],[OP]與拋物線[Γ]的交點為[D]. 證明:直線[CD]過定點.
4. 深度研究,揭示背景
為了揭示問題的本質(zhì),我們引入高等幾何中的一個定義. 這個定義給出了極線和極點的代數(shù)關系. 而下面的兩個定理揭示了它們的幾何意義.
定義:已知圓錐曲線[Γ:Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+][F=0],點[Px0,y0](非中心)和直線[l:Ax0x+By0x+x0y2+][Cy0y+Dx0+x2+Ey0+y2+F=0]. 我們稱點[Px0,y0]是直線[l]關于圓錐曲線[Γ]的極點,直線[l]是點[Px0,y0]關于圓錐曲線[Γ]的極線.
特別地,給定橢圓[Γ: x2a2+y2b2=1 a>b>0],以及不同于橢圓中心的任意一點[Px0,y0],則點[Px0,y0]關于橢圓[Γ]的極線是[xx0a2+yy0b2=1]. 如果點[Px0,y0]在橢圓[Γ]上,它的極線就是經(jīng)過點[P]的橢圓[Γ]的切線.
定理1:若一個四邊形的四個頂點在一條二次曲線上,則這個四邊形的對邊延長線的交點(假設四邊形對邊不平行)及其對角線的交點組成的三角形叫自極三角形,即每個頂點和對邊所在直線是極點和極線的關系.
定理2:若點[S]和直線[lS]是關于圓錐曲線[Γ]的極點和極線,[AB]是[Γ]的一條弦,[CD]是[Γ]的另一條弦,直線[AC]與[BD]的交點為[P]. 則點[P]在[lS]上的充要條件是[CD]經(jīng)過點[S].
定理1的證明可以參看文[3]中的“6.4 關于二次曲線的極點和極限”. 定理2的證明可以參看文[4]. 前面的定義和定理揭示了2020年高考數(shù)學全國Ⅰ卷理科第20題第(2)小題的本質(zhì).
本質(zhì):直線[l:x=6]關于橢圓[E: x29+y2=1]的極點是[32,0]. 因為直線[AB]經(jīng)過極點[32,0],點[P]是極線[l:x=6]上任意一點,所以直線[CD]一定恒過點[32,0].
5. 總結反思,提升素養(yǎng)
好的數(shù)學問題的解決一定有總結提升的價值. 這里探討了三種方法:方法1,選取合適的參數(shù),寫出關于參數(shù)的直線方程,整理化簡后可以求得定點,應用了直線方程的概念;方法2,先用特殊的兩條直線求出定點,再證明一般直線都經(jīng)過這個點,運用了特殊與一般的辯證關系;方法3,通過仿射變換,把橢圓的問題轉化為單位圓的問題,先解決單位圓過定點的問題,再解決橢圓的相應問題. 方法1和方法2是解決過定點問題的基本思路,屬于通法;方法3運用了轉化與化歸的思想.
圓、橢圓、雙曲線和拋物線統(tǒng)稱為圓錐曲線. 一般情況下其中之一有某些性質(zhì),其他幾個也可能有,我們可以進行類比拓展探究. 在發(fā)現(xiàn)和提出相應問題、分析和解決問題的過程中培養(yǎng)學生的數(shù)學能力,深化數(shù)學思維的發(fā)展.
分別解決了以上問題之后,自然會問:對于一般的二次曲線,這個問題會是什么樣的呢?可以統(tǒng)一解決嗎?不管有沒有能力解決,問題能不能解決,都要有這樣的問題意識. 因為發(fā)現(xiàn)和提出問題,相對于分析和解決問題,有時更困難,也更有意義. 這個問題必將揭示原來問題的背景,定會抓住問題的本源,研究的價值更大.
三、問題探究教學結構
數(shù)學探究活動是圍繞某個數(shù)學問題,展開自主探究、合作研究并最終解決問題的過程. 我們知道,一般的數(shù)學探究活動不適合集體課堂教學,而問題探究教學是想把數(shù)學問題探究活動應用于數(shù)學課堂教學,我們希望探討問題探究教學的基本結構.
1. 結構化教學觀點下,探究的五個基本環(huán)節(jié)
在2020年高考數(shù)學全國Ⅰ卷理科第20題的探討和研究過程中,我們運用了聯(lián)系的觀點、整體的觀點和發(fā)展的觀點,這就是結構化的教學觀. 在結構化教學觀的指導下,形成了問題探究教學的基本范式和實施途徑.
實現(xiàn)問題探究教學,分為五個環(huán)節(jié):提出問題,引發(fā)探討;思維碰撞,共享智慧;激發(fā)潛能,拓展探究;深度研究,揭示背景;總結反思,提升素養(yǎng).
為了達到教學效果,教師可以通過有質(zhì)量的層層遞進的設問,以問題串的形式啟發(fā)學生思考,鼓勵他們探究下去,繼而發(fā)現(xiàn)問題的本源.
2. 五個環(huán)節(jié)相互聯(lián)系,思維層次不斷深化發(fā)展
上面的五個教學環(huán)節(jié)相互聯(lián)系、相互影響,問題的質(zhì)量會決定探究的深度,探討的過程會展現(xiàn)問題教學的效果,從而也反映了教師選題的能力.
(1)第一個環(huán)節(jié)要能提出有質(zhì)量的好問題,學習用聯(lián)系的觀點辯證地發(fā)現(xiàn)問題.
好的問題不需要看起來就很難,拒人于千里之外,可以是一些看起來樸素但又有內(nèi)涵的問題. 首先,不管是問題本身,還是解決問題的方法,最好都有探究的價值. 其次,提出的問題要能引起學生探究的興趣,因為感興趣就是探究下去最好的動力. 最后,經(jīng)歷了問題的鉆研和探討后,學生要有學識和思維的提升. 因此,在第一個環(huán)節(jié),教師要學習用聯(lián)系的觀點,辯證地審視數(shù)學問題,要提出有質(zhì)量的好問題,因為這是后繼探究的基礎和前提.
(2)第二個環(huán)節(jié)和第三個環(huán)節(jié)要激發(fā)出學生的潛在想法,引導學生學習運用發(fā)展的觀點探討和研究.
第一個環(huán)節(jié)選的問題到底好不好,需要第二個環(huán)節(jié)和第三個環(huán)節(jié)來證明. 也可能問題的確是個好問題,但是由于教師的專業(yè)能力或者教學水平有限,學生探討的積極性和主動性沒能調(diào)動起來,沒能激發(fā)出學生鉆研的興趣. 因此,在這個環(huán)節(jié)教師要運用自己的教學能力,把握好教學的節(jié)奏,充分運用好第一個環(huán)節(jié)找到的好的數(shù)學問題. 可以通過設問不斷把探討推向高潮,要學會運用發(fā)展的觀點提出和研討問題.
(3)第四個環(huán)節(jié)和第五個環(huán)節(jié)要善于引導學生去發(fā)現(xiàn),使學生學會運用統(tǒng)一的觀點整體看問題.
第四個環(huán)節(jié)和第五個環(huán)節(jié)難度比較大,需要鼓勵學生探究下去,教師要給予學生必要的幫助和指引,提供必需的探究途徑和研究材料. 第四個環(huán)節(jié)將揭示問題的背景,要求第一個環(huán)節(jié)選取的問題要有背景,否則就成了無米之炊,無源之水. 在這里,要學會運用統(tǒng)一的觀點整體看問題. 第五個環(huán)節(jié)是總結反思,是收獲的時候,希望學生有方法、思想和意識形態(tài)上的獲得感. 這兩個環(huán)節(jié)將實現(xiàn)探究的目標,也是第二個環(huán)節(jié)和第三個環(huán)節(jié)發(fā)展的必然,是第一個環(huán)節(jié)價值的實現(xiàn).
3. 由淺入深,深入淺出,洗禮思維,感悟創(chuàng)新
完整地經(jīng)歷了結構化教學觀點下的數(shù)學問題探究教學過程,由淺入深、深入淺出地探討和鉆研,一定會經(jīng)受思維的洗禮,在創(chuàng)新思維方面也會有所提升. 這里的問題不要太難,可以由淺入深,否則學生將無從下手. 當然,問題難與不難要考慮學生的思維能力,這是相對而言的. 通過五個環(huán)節(jié)的深入探討,分析了問題的背景后,希望能得出統(tǒng)一的、淺顯明了的結論,從而體現(xiàn)數(shù)學的統(tǒng)一美和簡潔美.
教學研究的最終目的是培養(yǎng)人,而數(shù)學教學的核心任務就是培養(yǎng)人的思維能力,讓人更聰慧. 讓學生經(jīng)歷探究的歷程,必將開啟智慧、激發(fā)潛能、洗滌思維,從而達到感悟創(chuàng)新的目的.
四、問題探究教學的優(yōu)越性
問題探究教學有哪些優(yōu)點?下面我們從對問題的解決、對思維的養(yǎng)成和對人的培養(yǎng)三個方面來分析.
1. 引導學生發(fā)現(xiàn)問題背景,有利于問題的徹底解決
一個數(shù)學問題如果沒有得到自然、徹底、簡單的解決,那它就沒有得到真正的解決. 從解決問題的方法和過程來講,就無法讓學生感悟到數(shù)學的和諧美、統(tǒng)一美、簡潔美. 但是,如何才能完善地解決一個數(shù)學問題呢?怎樣才能讓人感受到思維的洗禮呢?實踐表明,在解決問題的過程中引導學生了解問題的背景,發(fā)現(xiàn)問題的本源,激勵學生探究問題的解決辦法,有助于學生徹底解決問題.
2. 啟發(fā)學生的高階深度思考,有利于思維的提升和突破
布魯納指出,教授一門學科不是要在學生頭腦中建立一個小型圖書館,而是要讓他們參與知識的構建,掌握該學科的思維方式. 問題探究教學就是在學生探究的過程,啟發(fā)學生進行深度思考,提升學生數(shù)學思維能力的上限,不斷突破思維的極限. 問題探究教學的目標就是讓學生掌握數(shù)學學科的思維方式,養(yǎng)成良好的數(shù)學學科核心素養(yǎng).
3. 落實新課程的精神,有利于創(chuàng)新人才的孕育
從問題探究教學的五個基本環(huán)節(jié)來看,在問題探究的過程中,我們要注重有策略地持續(xù)提升學生的“四能”. 在探索研究的實踐過程中,的確提高了學生數(shù)學學習的興趣,發(fā)展了學生自主學習和探究的能力,樹立了學生敢于質(zhì)疑、善于思考、嚴謹求實的科學精神,提升了學生的創(chuàng)新意識.
要實現(xiàn)人人都能獲得良好的數(shù)學教育,不同的人在數(shù)學上得到不同的發(fā)展. 在課堂上,怎樣才能讓所有學生都有收獲?如何解決“吃不飽”的問題?這些都是問題探究教學想要解決的教學難題.
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