摘要:問題是數(shù)學(xué)的心臟,也是學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)的根本原因。數(shù)學(xué)知識的發(fā)展體現(xiàn)了數(shù)學(xué)問題的縱深性,數(shù)學(xué)知識的聯(lián)系體現(xiàn)了數(shù)學(xué)問題的廣闊性。將課堂教學(xué)理解成為由問題主導(dǎo)的創(chuàng)設(shè)問題、探索問題和解決問題的過程已日益受到重視。對此,筆者略有一些認(rèn)識。
關(guān)鍵詞:問題;主導(dǎo)課題;創(chuàng)新
在課堂教學(xué)中注意對問題進(jìn)行定度調(diào)控,使課堂教學(xué)張弛有度、和諧自然,使師生保持思維同向同步、情知互促、協(xié)調(diào)共振的狀態(tài),將會收到較為顯著的教學(xué)效果。
結(jié)合日常教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出以“問題主導(dǎo)課堂,注重探索創(chuàng)新”的教學(xué)過程,一般可分為下列幾個基本環(huán)節(jié):
1. 創(chuàng)設(shè)問題情景,鋪墊引入階段。
2. 提煉問題本質(zhì),初步歸納階段。
3. 提供目標(biāo)問題,轉(zhuǎn)換探究階段。
4. 整合問題發(fā)散性,收斂歸納階段。
5. 加強(qiáng)拓廣交流,深化歸納階段。
6. 轉(zhuǎn)換變式問題,反饋回授階段。其特點(diǎn)是教師不斷創(chuàng)設(shè)問題情境進(jìn)行導(dǎo)控、點(diǎn)撥,激發(fā)學(xué)生求知欲望,并通過問題的轉(zhuǎn)換,歸納的深化逐層達(dá)到預(yù)定的教學(xué)目標(biāo)。并且上述六個環(huán)節(jié)具有可循環(huán)性,可以不斷地循環(huán)上升。在具體操作中并不一定要講究面面俱到,整個課堂教學(xué)可能只觸及上述的幾個環(huán)節(jié),甚至其順序可以交叉顛倒,關(guān)鍵是通過問題的設(shè)置轉(zhuǎn)換解決以培養(yǎng)學(xué)生的各種能力。
眾所周知,函數(shù)的最值在導(dǎo)數(shù)中有統(tǒng)一的解決方法,而在初等數(shù)學(xué)里也有各種各樣特殊方法,它們常常要求學(xué)生具有善于推測和靈活變形的能力,學(xué)生難于掌握。下面以一節(jié)高三復(fù)習(xí)課《函數(shù)的最值問題》為例闡述在教學(xué)中如何利用問題主導(dǎo)課堂進(jìn)行教學(xué)。
一、 創(chuàng)設(shè)問題情景,低起點(diǎn),設(shè)層次,鋪墊引入階段
(初始問題)問題1:你能用盡可能多的方法求函數(shù)y=xx2+1的最值嗎?
導(dǎo)控:探索解法時,重在激活思維,對不同層次的學(xué)生在求法的種類上做不同的要求,并且當(dāng)學(xué)生談他的解法想法時,必追問一句,“你是怎么想到的?”要他說出是看到了什么信息特征,才想到這么去做可能有望獲解。學(xué)生出現(xiàn)以下想法。
S1:“觀察式子的特征,分子是關(guān)于x的一次式,分母是關(guān)于x的二次式,所以可以用判別式法解題?!盨2:“據(jù)其結(jié)構(gòu)聯(lián)想到三角中的萬能公式,用換元法也是值得一試的想法”S3:“先將解析式分子分母同除以x,這樣變形后就想到用不等式法解此題?!盨4:“先前研究過這個函數(shù)的單調(diào)區(qū)間,單調(diào)性法不是也可以值得一試嗎?”S5:“聯(lián)想到解幾中的斜率公式,所以還可以利用數(shù)形結(jié)合思想解此題”T:對學(xué)生想不到的思路用問題進(jìn)行一定的啟發(fā),使學(xué)生能力所能及地解決,同時讓學(xué)生尋求最簡便的解題方法并對此加以評價。
二、 提供目標(biāo)問題,多方位,多角度,轉(zhuǎn)換探究階段
(變更問題)問題2:你能用盡可能多的方法求函數(shù)y=x-1x的最值嗎?
T:請同學(xué)們分組討論解題思路,并且討論后交流解法。
出現(xiàn)以下幾種思路
思路一:令t=x-1(t≥0)則x=t2+1,∴函數(shù)化為y=tt2+1(t≥0)
思路二:兩邊同平方轉(zhuǎn)化為y2=x-1x2(x≥1).
思路三:令y=sec2θ,θ∈0,π2,
則y=sec2θ-1sec2θ=12sin2θ.
思路四:y=x-1x-1+1=1x-1+1x-1(x≠1).
思路五:變形y=x-1-0x-0∴將y看成動點(diǎn)(t,t-1)與定點(diǎn)(0,0)連線的斜率.
思路六:∵x≥1∴y=x-1x2=1x2+1x=-1x-122+14.
導(dǎo)控:要對學(xué)生思路中的錯誤問題加以揭露。并通過思路一將問題1的幾種解法的解程加以修改,注重對前五種思路進(jìn)行評價,從六種思路的分析中,對問題1產(chǎn)生進(jìn)一步的解法(配方法),其中思路六可讓學(xué)生板書、嘗試、體會。
三、 加強(qiáng)拓廣交流,善變式,巧引申,深化歸納階段
(加強(qiáng)問題)問題3:求函數(shù)y=x-1x,x∈32,3的最值。
T:要求學(xué)生結(jié)合問題2尋求解決問題的最簡便的解法。
(延拓問題)問題4:求函數(shù)y=x-1+ax+a(a>0)的最值。
T:這道題有沒必要重新解呢?注意觀察它與問題2的差別,只是將解析式中的x變成x+a,這對最值是否產(chǎn)生影響?為什么?
(變式問題)問題5:求函數(shù)y=x+1-x的最值。
導(dǎo)控:先由幾個學(xué)生談對求解函數(shù)最值問題的體會,再總結(jié)出解函數(shù)最值問題的思維策略。
最值問題的思維過程是問題的變換過程,它的求異求簡過程是數(shù)學(xué)思維發(fā)散收斂的過程,它的推廣、引申和應(yīng)用過程是新的最值問題發(fā)現(xiàn)和解決的過程,也是數(shù)學(xué)思維深化的過程,這是數(shù)學(xué)思維問題性的精髓。
由此可見以問題主導(dǎo)課堂的教學(xué)環(huán)節(jié)中并不是簡簡單單的提問,而是對問題的探索,正是探究性問題才使它有別于我們長期以來所稱道的啟發(fā)式教學(xué),才富有自身的特色。同時通過對問題的研究可以全面準(zhǔn)確地揭示數(shù)學(xué)中的因果關(guān)系、不變性與可變性、數(shù)與形等辯證關(guān)系,探求問題的規(guī)律、本質(zhì),幫助學(xué)生全面深入地理解問題的內(nèi)涵。而且判斷學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的水平和學(xué)習(xí)態(tài)度,不僅要看學(xué)生回答了多少問題,還要看學(xué)生提出了多少問題及問題的價值,充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新精神。所以教師應(yīng)精心創(chuàng)設(shè)問題的情境,引導(dǎo)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題,提出問題,這是創(chuàng)造性人才的重要素質(zhì),也是創(chuàng)造性思維的重要過程。在教學(xué)實(shí)踐中我們深深地體會到,問題主導(dǎo)課堂是一門藝術(shù),也是數(shù)學(xué)教學(xué)的重要組成部分,它對教師的數(shù)學(xué)素養(yǎng)、教學(xué)理論水平和敬業(yè)精神都做了較高的要求,只有潛心鉆研才能使問題教學(xué)的運(yùn)用得心應(yīng)手。
參考文獻(xiàn):
[1]段赟.巧設(shè)問題主導(dǎo)課堂[J].新課程學(xué)習(xí)(上),2014(5).
作者簡介:鄭璋,福建省福州市,福建省福州金山中學(xué)。