問題導學法以建構主義學習理論為基礎,通過創(chuàng)設問題情境,引導學生在分析、思考和解決問題的過程中構建和完善認知。筆者以高中數(shù)學教學內(nèi)容為例,闡述問題導學法的運用策略。
創(chuàng)設問題串,引發(fā)探究。教學人教版數(shù)學A版(2019)必修第一冊第二章《2.3 二次函數(shù)與一元二次方程、不等式》時,筆者基于問題“做出函數(shù)y=2x-5的圖象”設置如下問題串,逐步引導學生思考。問題一:x取何值時,2x-5=0?問題二:x取何值時,2x-5>0?問題三:x取何值時,2x-5<0?問題四:如何通過一次函數(shù)y=2x-5的圖象看方程2x-5=0和不等式2x-5>0的取值?這種方法適用于二次函數(shù)、二次方程和二次不等式嗎?
出示問題串后,筆者引導學生分組討論與解答。針對問題一,學生回答:“令2x-5=0,移項得2x=5,解得x=2.5。從圖象看,函數(shù)y=2x-5是一條直線,當y=0時,x的值就是直線與x軸交點的橫坐標,在畫出的圖象上可以找到該交點,其橫坐標為2.5,所以此時x=2.5?!贬槍栴}二,學生解答:“令2x-5>0,移項得2x>5,解得x>2.5。從圖象看,當y>0即直線位于x軸上方區(qū)域時,x的取值范圍是x>2.5?!贬槍栴}三,學生解答:“令2x-5<0,移項得2x<5,解得x<2.5。從圖象看,當y<0即直線位于x軸下方區(qū)域時,x的取值范圍是x<2.5?!贬槍栴}四,學生討論后得出:方程2x-5=0的解就是一次函數(shù)y=2x-5的圖象與x軸交點的橫坐標;不等式2x-5>0的解集就是一次函數(shù)y=2x-5的圖象x軸上方區(qū)域所對應的x的取值范圍。學生發(fā)現(xiàn):這種通過函數(shù)圖象研究方程和不等式的方法同樣適用于研究二次函數(shù)、二次方程和二次不等式的相關問題。筆者引導學生類比這個結(jié)論拓展學習,得出如下一般化結(jié)論:對于二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0),二次方程ax2+bx+c=0的解就是二次函數(shù)圖象與x軸交點的橫坐標;二次不等式ax2+bx+c>0(或ax2+bx+c<0)的解集就是二次函數(shù)圖象x軸上方(或下方)區(qū)域所對應的x的取值范圍。
提出爭議點,引發(fā)質(zhì)疑。教學人教版數(shù)學A版(2019)必修第二冊第九章《9.1 隨機抽樣》時,筆者出示問題情境:“現(xiàn)要調(diào)查全校2000名學生對不同口味奶茶的喜好程度,但全面調(diào)查耗時費力,你能設計一種簡單、直觀的調(diào)查方法嗎?”學生將題目的核心問題歸結(jié)為“樣本能否代表整體?”并提出質(zhì)疑:“不同年級學生數(shù)量不一樣的情況下,怎樣抽樣合理呢?”通過合作探究,學生提出按照相同比例抽樣的方法,假設全校高一、高二、高三學生人數(shù)分別為800,600,600,分別按10%的比例抽樣,可分別抽取80人、60人、60人。實踐中,學生對抽取的學生進行問卷調(diào)查后,發(fā)現(xiàn)喜歡珍珠奶茶的學生占35%,喜歡水果茶的學生占30%,喜歡芋泥奶茶的學生占25%,喜歡其他口味奶茶的學生占10%。經(jīng)過后續(xù)對全校學生的小規(guī)模隨機抽查,學生發(fā)現(xiàn)整體喜好比例與抽樣調(diào)查結(jié)果相近,誤差在可接受范圍內(nèi)。學生認識到,按照相同比例抽樣的方法抽取的樣本能夠較好地代表整體的情況。
開展實踐探究,解決問題。繼續(xù)以“隨機抽樣”為例,筆者設計“社會實踐調(diào)查”課后任務,讓學生以小組為單位,通過調(diào)查獲取數(shù)據(jù),掌握獲取數(shù)據(jù)的基本方法和步驟,提升理論推理與論證能力。筆者通過“如何進行隨機抽樣?”“如何選擇樣本?”“如何展現(xiàn)分組調(diào)查結(jié)果?”3個問題引導學生展開實踐,理解不同抽樣方法的適用場景、操作步驟以及如何確保樣本的代表性等,提升邏輯思維、團隊協(xié)作能力和數(shù)據(jù)分析能力,讓他們能靈活地應用數(shù)學知識分析和解決較復雜的實際問題。
(作者單位:潛江市園林高級中學)
文字編輯" 張敏