问题教学法在高中数学教学中的应用研究

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  摘要:本世纪初,国家开展了新一轮基础教育改革。随着新课改的深入,教育部于2017年出台了《普通高中数学课程标准(2017年版)》。课程标准中明确提出了数学学科核心素养。那么以提出问题为核心的问题教学法符合新课改的要求,值得我们进行深入研究。
  关键词:问题教学法;问题情境创设
  一、研究背景
  本世纪初,国家开展了新一轮基础教育改革。数学作为改革中最重要的学科之一,无论在义务教育阶段还是在高中阶段都提出了新的课程标准。随着课改的深入,教育部于2017年出台了《普通高中数学课程标准(2017年版)》。課程标准中明确提出了数学学科核心素养。首先强调的就是情境与问题。并且明确指出情境主要包括现实情境、数学情境、科学情境,问题是指在情境中提出的数学问题。那么以提出问题为核心的问题教学法符合新课改的要求,值得深入研究。
  二、研究内容和意义
  (一)研究内容
  1.问题教学法相关理论研究
  2.问题教学法在数学教学中有效应用
  (二)研究的意义
  通过本研究,对问题教学法的相关理论进行梳理总结,并结合数学学科的特点对问题教学法的应用过程进行深入研究,有利于丰富问题教学法的理论,对问题教学法的实施起到启发和推动作用。
  三、数学教学中问题教学法的实施过程
  (一)创设情境,提出问题
  教师在课堂教学过程中扮演着引导学生发现问题、探求知识、寻求答案的引导者的角色。那么如何创设一个合理、有效且符合实际的问题情境,就是成了影响问题教学法顺利实施的重要环节。
  案例一:创设生活情境提出问题
  在讲角的概念推广时我们可以给出被称作“天津之眼”的天津永乐桥摩天轮为例,“天津之眼”是一座跨河建造、桥轮合一的摩天轮,直径110m。如图
  当摩天轮在持续不断的转动时,提出问题:
  1.摩天轮转过的角度大小是否会超过?
  2.如果甲、乙两人分别站在摩天轮的两侧观察,那么他们所看到的摩天轮旋转方向相同吗?如果不同,你能用合适的数学符号表示这种不同吗?
  3.从这个实例出发,你能将以前所学的角进行推广吗?
  (二)设置问题的难度要循序渐进、逐步深入
  课堂教学的起步阶段是创设问题情境,合理地实现问题情境同学生现实生活经验间的关联性,从而抓住学生思维的兴趣敏感点,让学习过程更具积极主动性。(三)解决问题过程中引导学生分阶段思考
  高质量解决问题及有效引导学生思维的含义就是基于特定的问题分析问题本身所蕴含的信息,尝试使用可能有用的知识与资源,让问题得以解决的同时也提升解决问题的能力。这是问题教学法的核心环节,是决定问题教学法在课堂教学运用能否成功的关键。
  在阐述解决问题的过程时,借助于波利亚的解题理论,笔者将解决问题的过程分为四个阶段:
  第一阶段:对问题的认识与理解。
  第二阶段:解题计划的拟定(找出已知量与所求量之间的内在关系,如无法直接找出两者之间的内在关系,教师就需要考虑架设桥梁性的辅助问题)。
  第三阶段:解题计划的实施。
  第四阶段:反思。
  为△内切圆的动点,的最小值和最大值。
  【解题思路分析】
  第一阶段:对问题的理解和认识
  第二阶段:解题计划的拟定
  设想以前未曾遇到过这个问题,但曾与这道题密切相关的两类问题:
  一类是已知三角形边角之间的数量关系,要判断三角形形状或解三角形。
  另一类是在一确定的三角形中某一直线上的动点,求它到三角形顶点或三边距离平方和最小。
  于是此问题可分为两个较简单的问题:
  对于  △已具备三个条件,根据以前的经验,只要适当推算,三角形很容易解出来。对于 ,在三角形已经确定后,因涉及内切圆上一个动点,引入直角坐标系,则能利用解析法列出函数,求解最值问题。
  第三阶段:解题计划的实施
  第四阶段:反思
  对于运算过程检验后可考虑能否用别的方式解决问题呢?对于  可以用余弦定理代替正弦定理,对于 P的坐标可以用参数方程表示。
  (四)反思总结
  在实施问题教学法课堂上,要鼓励学生对其所面对问题的认识、解决方法、存在的疑惑、以及其他学生提出的方案和结果等进行观点性发言。使学生的思维形成一个具有共享性的平台。通过思维平台互相交流,将自己对问题思考的不足在平台中进行修补。对共性问题和疑惑,可以通过平台呈现并再次展开更大范围的讨论与思考,或由授课教师给出适当的解答。由于学生的知识储备量有限,解决问题过程中难免出现遗漏和不足,所以授课教师在对学生的在思考解答过程中出现的不足之处有责任给与及时的校正。
  辽宁省鞍山市第八中学 张婷
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