问题引领式在高中函数教学中的应用

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  【摘 要】 “问题引领式”教学模式,就是用“问题”去承载教学任务、目标和学习过程,围绕问题的产生和解决展开教学,以导学案为导学材料,以小组合作学习为组织策略,以学生为中心,在教师的组织、指导下,利用自主学习、问题质疑、反馈展示、协作探究、小组捆绑评价、巩固提高等要素调动学生思维,充分发挥学生的主动性、积极性,注重学生对知识的体验、感悟、建构,从而达到培养能力的目的。
  【关键词】 “问题引领式”教学模式 课改教学模式 高中数学 函数 应用
  “问题引领式”教学,就是用“问题”去承载教学任务、目标和学习过程,围绕问题的产生和解决展开教学,通过“问题”引导学生去探究,调动学生思维,注重学生对知识的体验、感悟、建构,从而达到培养能力的目的。课堂教学过程中,教师要根据不同学科、课型特点注重问题的提出、设计及其生成,从而提高学生课堂学习效率,促进学生学习发展。这种模式的实施把课堂真正还给了学生,通过对问题的引领激活学生的思维,调动学生学习的积极性和创造性,使教学过程充分体现学生的“主体性参与”和教师的“主导性引领”,使师生在课堂上形成一个有效的“学习共同体”。
  下面举例说明问题引领式教学模式在函数教学中的应用。
  案例1:高中数学《函数单调性》教学案例
  教师为了调动起学生学习本节课的兴趣,提出一个有趣的问题:2008年北京奥运会开幕式由原定的7月25号推迟到8月8号,你知道其中的原因吗?怎样用数学语言刻画“随着时间的增大气温逐渐升高”这一特征?这个问题引起了学生的好奇心,带着这份好奇心开始本节课的学习,教师开始提问:
  问题1:分别作出函数y=x+1, y=-x+1, y=x2以及y=■的图象,并观察自变量变化时函数值有什么变化规律?学生开始认真作图,并观察图象后得出信息:第一个图象从左到右上升,随的增大而增大,第二个图象从左到右下降,随的增大而减小,对第三第四个图象进行讨论,让学生知道函数的这个性质是对定义域的某个区间而言的,是函数的局部性质。
  问题2:能否用自己的语言来说明图象呈上升趋势与图象呈下降趋势的意思,学生经过探究讨论得到:在相应的区间上较大自变量对应较大的函数值——图象呈逐渐上升的趋势;在相应的区间上较大自变量对应较小的函数值——图象呈逐渐下降的趋势;
  问题3:如何用数学语言准确地表述函数的单调性呢?学生带着这个问题开始探究。
  案例2:高中数学《指数函数》教学案例
  【新课引入】(动画演示)
  情景1:某种细胞分裂时,由1个分裂成2个,2个分裂成4个,……,一个这样的细胞分裂x次以后,得到的细胞个数y与x之间有怎样的关系式?
  情景2:有一根1米长的绳子,第一次剪去绳长的一半,第二次再剪去剩余绳子的一半,……,剪去x次后绳子剩余的长度为y米,那么y与x之间有怎样的关系式?
  【学生活动】
  学生思考活动:问题1,2中y与x的函数关系式分别为
  y=2x和y=■■
  【探讨研究】(用PPT将两个例子展示到黑板上)教师开始提问:
  问题1:这两个关系式是否构成函数?为什么?
  学生探究后回答:每一个x都有唯一y的与之对应,因此这两个关系都可以构成函数。
  问题2:(PPT展示函数)请同学们观察我们得到的这两个函数y=2x和y=■■,在形式上与函数y=x2有什么区别?
  学生探究后回答:前两个函数的自变量都在指数的位置上,而y=x2的自变量在底上。
  问题3:你能给出形如y=2x和y=■■这类函数的一般形式吗?你能根据模型特征为它命名吗?
  学生探究后回答:(学生通过思考、小组活动)y=ax。
  教师表扬:非常好,由此我们可以抽象出一个数学模型y=ax就是我们今天要讲的指数函数。(教师板书课题,并在黑板上给出定义)
  定义:一般地,函数y=ax(a>0且a≠1)叫做指数函数,它的定义域是R。
  问题4:同学们思考一下为什么y=ax中规定a>0且a≠1?(引导学生从定义域为R的角度考虑)。
  学生探究后回答:
  (1)当a=0时,则x=0时,没有意义。
  (2)当a<0时,则x取分母为偶数的分数时,没有意义。
  (3)当a=1时,则ax=1,此时该函数为常数即y=1没有研究的价值。所以,我们规定指数函数的底数a要满足a>0且a≠1。
  教师表扬:非常好!我们既然知道了底的取值范围,那么看这样两个问题:
  问题5:已知函数y=(2a-1)x为指数函数,求实数a的取值范围。
  问题6:下列函数中哪些是指数函数?
  (1) y=x (2) y=2·3x (3) y=3x-1 (4) y=x3
  (5) y=(a-1)x (a>1, a≠2) (6) y=2-x
  学生很轻松地完成了这些练习又很容易地完成了例题,学生对本节课的知识掌握地非常好。
  “问题引领”是进行相关问题的关联,促进学生认识知识之间的关联,从整体上进行把握。由于函数内容的特点,比较复杂,学生学习起来也有一定的困难。通过归纳和整理,將高中函数教材内容中的重点知识整合起来,实现了高中函数知识体系的构建。教师的问题只是一个框架,起引导思路的作用,数学中更多的是以学生为主,从学生的问题出发,在师生讨论的过程中逐步深入思考。在不断生成新问题、解决新问题的过程中,师生都有所收获。学生的收获不仅是解决了一个个问题,更在于运用知识的策略、思考问题的方法以及成功的体验、学习的信心。“问题引领”教学模式指的是教师充分发挥其在教学中的主导作用,通过创设和谐和民主的教学氛围,使学生能够围绕问题而展开学习,让学生在学习的过程中可以自主发现问题、探究问题并解决问题。这种教学模式是将教师课前已经设计好的学案作为基础,通过提出问题与自主探究等环节的交流、讨论、分享等教学手段所构成的。“问题引领”教学模式的施行充分地发挥了教师的主导作用,突出了学生主体地位。要以教学的重点内容以及学习的引导方式为核心,通过所设计的问题链接体现知识发展的脉络,并尽可能符合学生思维的脉络。同时要注意问题的开放性,以处理好预设与生成的关系,问题不可太开放,也不能让思维太僵化。
  总之,在新课改的要求下,高中数学教学应注重培养学生的创新意识,同时需要教师不断地提升自身的素质,合理地应用“问题引领”的教学模式,不断探索符合新课改要求的高中数学教学的有效方式,只有这样,才有利于提高高中数学教学的教学效率,实现教学的目标。
  参考文献
  [1] 钱旭升.我国研究性学习的研究综述[J].教育探索,2003(8).
  [2] 蒋拥军.“先学后导,问题引领”教学模式的初步尝试[J].学校管理,2012(6).
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