黃秀平
摘 要:?jiǎn)栴}教學(xué)模式是開展課堂教學(xué)、發(fā)展學(xué)生思維的有效方法之一,數(shù)學(xué)教學(xué)中實(shí)施問題教學(xué)法,有助于培養(yǎng)學(xué)生的主體意識(shí)、主動(dòng)精神和創(chuàng)新能力。本文結(jié)合平時(shí)教學(xué)實(shí)際,通過以問題引新知、以問題探新知、以問題固新知三個(gè)方面闡釋數(shù)學(xué)教學(xué)中運(yùn)用問題教學(xué)法的一些見解,希望對(duì)當(dāng)前的數(shù)學(xué)教學(xué)有所幫助。
關(guān)鍵詞:數(shù)學(xué)教學(xué);問題教學(xué)法;應(yīng)用
問題教學(xué)模式是開展課堂教學(xué)、發(fā)展學(xué)生思維的有效方法之一,主要是教學(xué)中要突出學(xué)生主體的地位,以問題為導(dǎo)向,引導(dǎo)學(xué)生自主探究的學(xué)習(xí),使學(xué)生具備在復(fù)雜的環(huán)境中捕捉新知識(shí)、加工和處理新信息的能力。這種教學(xué)方法旨在通過學(xué)生的自主探究的學(xué)習(xí),以“問題”為線索,使學(xué)生在“問題”的啟示下,找到解決問題的途徑,有助于培養(yǎng)學(xué)生的主體意識(shí)、主動(dòng)精神和創(chuàng)新能力,有效地落實(shí)數(shù)學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)。因此,在數(shù)學(xué)實(shí)際教學(xué)中,我們要重視運(yùn)用問題教學(xué)法,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣,從而提高教學(xué)效果。
一、以問題引新知
學(xué)習(xí)新課中,教師應(yīng)當(dāng)充分了解學(xué)生以往學(xué)過的數(shù)學(xué)知識(shí),在原有學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,根據(jù)學(xué)生認(rèn)知的特點(diǎn),設(shè)置問題,引發(fā)學(xué)生思考,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新知的欲望,使學(xué)生快速進(jìn)入探索問題情境,為探索新知識(shí)做好鋪墊。例如在教授《函數(shù)的單調(diào)性》中,我設(shè)置“憶前.思后”兩個(gè)問題,引導(dǎo)學(xué)生將已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)與即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容聯(lián)系起來,從而有效地進(jìn)入探究新知識(shí)的學(xué)習(xí)。
(一)憶前
函數(shù)是怎么定義的?有哪些表示法?
函數(shù)的定義:設(shè)A、B是非空的實(shí)數(shù)集,如果對(duì)于集合A中的任意一個(gè)數(shù)x,按照某種確定的對(duì)應(yīng)關(guān)系f,在集合B中都有唯一確定的數(shù)y和它對(duì)應(yīng),那么就稱f:A→B為從集合A到集合B的一個(gè)函數(shù),記作:。
函數(shù)的表示法:解析法、圖像法、列表法
(二)思后:
分析研究函數(shù)性質(zhì)的原因是什么?函數(shù)的性質(zhì)是什么?函數(shù)的性質(zhì)主要有哪些?怎樣發(fā)現(xiàn)函數(shù)的性質(zhì)?
教師把這些問題拋給學(xué)生,讓學(xué)生自主合作探究,層層誘導(dǎo),對(duì)學(xué)生提出的觀點(diǎn),不斷補(bǔ)充修正,使問題與學(xué)生已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來,使學(xué)生加深對(duì)當(dāng)前問題的理解,找到解決問題的方法和途徑,從而引起新知。
二、以問題探新知
在教授新課中,教師在運(yùn)用問題教學(xué)法應(yīng)該突出學(xué)生主體地位,積極為學(xué)生創(chuàng)設(shè)合作探究的氛圍,鼓勵(lì)學(xué)生大膽提出自己的質(zhì)疑,通過獨(dú)立思考、實(shí)踐探索,尋求解決問題的方法。這個(gè)過程,教師要積極參與學(xué)生之中進(jìn)行探究,了解學(xué)生的思維過程,及時(shí)引導(dǎo)和點(diǎn)撥學(xué)生的發(fā)現(xiàn)困惑,幫助學(xué)生解決困惑、獲得新知,在提高教學(xué)效率同時(shí)有效落實(shí)核心素養(yǎng)。例如:在教授《函數(shù)的單調(diào)性》中我設(shè)置了以下幾個(gè)問題,并以此組織學(xué)生進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。
問題1:請(qǐng)認(rèn)真觀察下圖函數(shù)的圖像(圖1),探求函數(shù)圖像的特征并分析函數(shù)性質(zhì)。
這個(gè)過程,教師利用PPT展示函數(shù)圖像,引導(dǎo)學(xué)生從左到右,認(rèn)真觀察圖像后回答問題,教師進(jìn)行總結(jié),不斷補(bǔ)充修正學(xué)生的答案,指出:函數(shù)圖像所反映的特點(diǎn)就是函數(shù)的性質(zhì)。本節(jié)課將研究定量刻畫函數(shù)圖像的上升或者下降這一變化規(guī)律。
設(shè)計(jì)意圖:從學(xué)生熟悉的圖像直觀和自然語言的定性刻畫出發(fā),學(xué)習(xí)定量刻畫函數(shù)的單調(diào)性,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo)。
問題2:這個(gè)函數(shù)的圖像是怎么變化的?初中是怎么描述函數(shù)值隨自變量的變化情況?
設(shè)計(jì)意圖:復(fù)習(xí)初中學(xué)過的圖像直觀和自然語言描述函數(shù)的單調(diào)性
教師活動(dòng):教師利用幾何畫板展示移動(dòng)點(diǎn)A的過程,學(xué)生觀察點(diǎn)A的橫、縱坐標(biāo)的變化情況,
學(xué)生得出圖像在y軸左側(cè)部分從左往右是下降的,y隨x的增大而減小。
追問1:可以用什么式子來表示“y軸左側(cè)”?如何理解“y隨x的增大而減小”?
教師活動(dòng):教師利用幾何畫板中函數(shù)的圖像,當(dāng)x≤0時(shí),任意改變點(diǎn)A、B的位置(保持點(diǎn)A的橫坐標(biāo)小于點(diǎn)B的橫坐標(biāo)),學(xué)生關(guān)注移動(dòng)過程中A、B的縱坐標(biāo)的大小關(guān)系,理解了“y隨x的增大而減小”
追問2:如何用式子(符號(hào)語言)表示“y隨x的增大而減小”?
師生活動(dòng):教師根據(jù)學(xué)生的回應(yīng)啟發(fā)學(xué)生得出:只要時(shí),就有
追問3:大家覺得更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋磉_(dá)應(yīng)該是怎樣的?
師生活動(dòng):讓學(xué)生說出符號(hào)語言描述:當(dāng)時(shí),有,就說函數(shù)在區(qū)間上是單調(diào)遞減的;
教師總結(jié):這里,我們借助數(shù)學(xué)符號(hào)語言,給出了一個(gè)與“無限”相關(guān)的變化規(guī)律的定量描述,即就把“無窮”的問題轉(zhuǎn)化為具體可操作的有限過程,這就是數(shù)學(xué)抽象和形式化的力量。
追問4:大家能模仿上述方法,給出“當(dāng)x≥0,y隨x的增大而增大”的符號(hào)語言描述嗎?
師生活動(dòng):讓學(xué)生說出符號(hào)語言描述:當(dāng)時(shí),有,就說函數(shù)在區(qū)間上是單調(diào)遞增的;
追問5:大家能模仿上述過程,用符號(hào)語言描述函數(shù)和的單調(diào)性嗎?
師生活動(dòng):教師幾何畫板展示和的圖像,引導(dǎo)學(xué)生說出這兩個(gè)函數(shù)的單調(diào)性。
(一)函數(shù)的單調(diào)性定義和單調(diào)函數(shù)、單調(diào)區(qū)間的定義
問題3:請(qǐng)大家歸納關(guān)于函數(shù)、和的單調(diào)性的刻畫方法,給出函數(shù)y=f(x)在區(qū)間D上單調(diào)性的符號(hào)語言描述.
師生活動(dòng):由學(xué)生獨(dú)立完成、小組討論、全班交流后,教師給出了嚴(yán)格的單調(diào)性定義表述.
函數(shù)的單調(diào)性定義:設(shè)f(x)的定義域?yàn)镮,區(qū)間:
如果當(dāng)時(shí),都有,那么就稱f(x)在區(qū)間D上單調(diào)遞增;
如果當(dāng)時(shí),都有,那么就稱f(x)在區(qū)間D上單調(diào)遞減。
追問1:有沒有存在在整個(gè)定義域上單調(diào)遞增或者遞減的函數(shù)?你能舉出這樣的函數(shù)嗎?
單調(diào)函數(shù):當(dāng)函數(shù)f(x)在它的定義域上單調(diào)遞增時(shí),我們就稱它是增函數(shù);
當(dāng)函數(shù)f(x)在它的定義域上單調(diào)遞減時(shí),我們就稱它是減函數(shù);
單調(diào)性:如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間D上單調(diào)遞增或單調(diào)遞減,那么就說函數(shù)y=f(x)在這個(gè)區(qū)間具有(嚴(yán)格)的單調(diào)性,區(qū)間D叫作y=f(x)的單調(diào)區(qū)間。
追問:函數(shù)和是否為單調(diào)函數(shù)?你能指出各自的單調(diào)區(qū)間嗎?
(二)單調(diào)性定義的辨析與思考
問題4:辨析與思考
(1)函數(shù)f(x)=x2,因?yàn)?1<2,且f(-1) (2)函數(shù)在上是減函數(shù)( ) (3)設(shè)A是區(qū)間D上某些自變量的值組成的集合,而且當(dāng)時(shí),都有,我們能說函數(shù)f(x)在區(qū)間D上單調(diào)遞增嗎?你能舉例說明嗎? (4)函數(shù)的單調(diào)性是對(duì)定義域內(nèi)某個(gè)區(qū)間而言的,你能舉出在整個(gè)定義域內(nèi)是單調(diào)遞增的函數(shù)例子嗎?你能舉出在定義域內(nèi)的某些區(qū)間上單調(diào)遞增但在另一個(gè)區(qū)間上單調(diào)遞減的函數(shù)例子嗎? [化解疑難] 1.x1,x2的三個(gè)特征 (1)任意性,即x1,x2是在某一區(qū)間上的任意兩個(gè)值,不能以特殊值代換; (2)有大小,即任取的兩個(gè)值x1,x2必須區(qū)分大小,一般令x1 (3)x1,x2同屬一個(gè)單調(diào)區(qū)間. 2.理解函數(shù)的單調(diào)性應(yīng)注意的問題 (1)函數(shù)的單調(diào)區(qū)間是其定義域的子集,因?yàn)楹瘮?shù)的單調(diào)性是函數(shù)的局部性質(zhì),體現(xiàn)在函數(shù)的定義域或其子區(qū)間上。 (2)函數(shù)的單調(diào)性是對(duì)某個(gè)區(qū)間而言的,在某一點(diǎn)上不存在單調(diào)性. (3)一個(gè)函數(shù)出現(xiàn)兩個(gè)或者兩個(gè)以上的單調(diào)區(qū)間時(shí),不能用“∪”連接,而應(yīng)該用“和”連接.如函數(shù)y=1x在(-∞,0)和(0,+∞)上單調(diào)遞減,卻不能表述為:函數(shù)y=1x在(-∞,0)∪(0,+∞)上單調(diào)遞減. (4)并非所有的函數(shù)都具有單調(diào)性.如函數(shù)就不具有單調(diào)性. 三、以問題固新知 以問題固新知,主要是通過設(shè)置問題,引導(dǎo)學(xué)生回顧所學(xué)的知識(shí),組織學(xué)生對(duì)問題分析評(píng)價(jià)、歸納總結(jié)、引申和反思,以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)的知識(shí)的理解。這個(gè)過程,通過問題,組織學(xué)生展示自己的收獲和啟示,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問題的解決過程、方法進(jìn)行評(píng)價(jià),將相關(guān)或相似問題進(jìn)行推廣,從而提升教學(xué)效果。如在本課最后,我設(shè)計(jì)以下活動(dòng),讓學(xué)生討論,在討論中歸納總結(jié),有效地培養(yǎng)了自身的素養(yǎng)。 問題5:回答下列問題: (一)函數(shù)的單調(diào)性定義是什么?什么叫單調(diào)函數(shù)?什么是單調(diào)區(qū)間? (二)你認(rèn)為在理解函數(shù)的單調(diào)性時(shí)應(yīng)把握好哪些關(guān)鍵問題? (三)利用函數(shù)的單調(diào)性定義證明的步驟是什么? (四)結(jié)合本節(jié)課的學(xué)習(xí)過程,你對(duì)函數(shù)性質(zhì)的研究?jī)?nèi)容和方法有什么體會(huì)? 師生活動(dòng):在學(xué)生獨(dú)立思考的基礎(chǔ)上,全班歸納,教師引導(dǎo)。 設(shè)計(jì)意圖: 1.讓學(xué)生準(zhǔn)確敘述單調(diào)遞增、單調(diào)遞減、增函數(shù)、減函數(shù)、單調(diào)函數(shù)、單調(diào)區(qū)間的概念,通過舉例進(jìn)一步把握函數(shù)單調(diào)性的要點(diǎn); 2.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解函數(shù)的單調(diào)區(qū)間是定義域的子集,對(duì)且的強(qiáng)調(diào),以及如何對(duì)的代數(shù)變形; 3.明確利用函數(shù)的單調(diào)性定義證明和判斷函數(shù)的單調(diào)性的步驟; 4.使學(xué)生體會(huì)“從圖像直觀----自然語言定性刻畫---符號(hào)語言定量刻畫”的研究思路,得到了函數(shù)性質(zhì)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)學(xué)表達(dá)。 追問:你是否可以仿照本節(jié)的學(xué)習(xí)過程,對(duì)函數(shù)其他的性質(zhì)進(jìn)行研究? 這節(jié),通過問題的引導(dǎo),梳理學(xué)習(xí)的知識(shí)點(diǎn),歸納所學(xué)的知識(shí),既有效整合了零碎知識(shí),又突出主要問題,培養(yǎng)了學(xué)生的總結(jié)歸納能力,提升學(xué)生的素養(yǎng)。 結(jié)束語 問題教學(xué)模式能夠有效落實(shí)數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。教學(xué)中,教師要充分體現(xiàn)學(xué)生的主體地位,不僅要把問題問到“點(diǎn)子上”,而且要把問題問到“節(jié)骨眼”上。所提問題要符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,反映“干什么”,做到很強(qiáng)的指向性。這樣,學(xué)生明確了學(xué)習(xí)目標(biāo),領(lǐng)會(huì)了教師的教學(xué)意圖,從而促進(jìn)高中數(shù)學(xué)教學(xué)有效性的提升,有效落實(shí)核心素養(yǎng)。 參考文獻(xiàn) [1]王云壽.淺析問題情境教學(xué)法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]中國(guó)校外教育,,2018(32):59-60. [2]王成.問題教學(xué)法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J]甘肅教育,2018(21):110. [3]朱倫.情境教學(xué)法在高中數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用研究[J]課程教育研究,2017(13):146.