付欣
[摘? 要] 以問(wèn)題組織課堂是常用的教學(xué)方法,同樣也是教學(xué)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題. 高中數(shù)學(xué)課堂中需要研究的問(wèn)題繁多,如何將不同的問(wèn)題串聯(lián)成問(wèn)題串的形式引入課堂,演繹高效課堂是需要廣大數(shù)學(xué)教師深入思考的問(wèn)題. 文章以階梯式問(wèn)題串、趣味性問(wèn)題串、探究式問(wèn)題串、變式問(wèn)題串為例闡述了問(wèn)題串在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中的實(shí)施策略.
[關(guān)鍵詞] 問(wèn)題串;高效課堂;演繹;思維能力
陶行知先生曾說(shuō):“發(fā)明千千萬(wàn)萬(wàn),起點(diǎn)是一問(wèn). ”由此充分肯定了課堂教學(xué)中問(wèn)題的重要意義. 問(wèn)題是激發(fā)學(xué)生內(nèi)在動(dòng)機(jī)的絕佳素材,問(wèn)題導(dǎo)學(xué)在數(shù)學(xué)教學(xué)中有著極其廣泛的應(yīng)用. 教師可以在課前深挖教材、深研學(xué)情,并充分預(yù)設(shè)課堂,設(shè)計(jì)出一個(gè)問(wèn)題或一連串問(wèn)題,使之成為思維方向的指引者和思維鏈條中的“向?qū)А保龑?dǎo)學(xué)生思考和探究,實(shí)現(xiàn)師生之間的雙邊活動(dòng)的重要紐帶,為思維訓(xùn)練提高良好平臺(tái),打造高效課堂. 可以這樣說(shuō),好的問(wèn)題串不僅僅是有效教學(xué)的策略之一,也是提升學(xué)生思維的助推器,精心創(chuàng)設(shè)的問(wèn)題串有助于演繹高效課堂.
■階梯式問(wèn)題串——清除障礙
學(xué)習(xí)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程,因此教師在教學(xué)中需明確層層遞進(jìn)的中心目標(biāo),通過(guò)階梯式問(wèn)題串的設(shè)置,為學(xué)生搭建學(xué)習(xí)的平臺(tái),促使每個(gè)人都能參與到學(xué)習(xí)中來(lái),引發(fā)創(chuàng)新的靈感[1]. 這樣一來(lái),在層層遞進(jìn)的“問(wèn)題鏈”引領(lǐng)下,學(xué)生拾級(jí)而上進(jìn)行探究學(xué)習(xí),有效強(qiáng)化學(xué)生的思維深度,大大降低知識(shí)學(xué)習(xí)的難度,有效突破了重難點(diǎn),逐一清除了學(xué)習(xí)障礙,從而富有個(gè)性地完成教學(xué)任務(wù).
案例1:曲線與方程
問(wèn)題1:已知曲線C:第一、第三象限的角平分線和三個(gè)方程f(x,y)=0:①x-y=0;②x-y=0(x≥0);③x-y=0. 試判斷:(1)曲線C上的各點(diǎn)坐標(biāo)是否為相應(yīng)方程f(x,y)=0的解?(2)以相應(yīng)的f(x,y)=0的解為坐標(biāo)的點(diǎn)是否都在曲線C上?
問(wèn)題2:試著寫(xiě)出圖1和圖2中的曲線的對(duì)應(yīng)方程.
問(wèn)題3:從問(wèn)題1和問(wèn)題2的解答中,你認(rèn)為是否每一條曲線C僅有唯一的方程f(x,y)=0與之對(duì)應(yīng)呢?反過(guò)來(lái)呢?
問(wèn)題4:對(duì)于給定的曲線C若用一個(gè)一元二次方程f(x,y)=0來(lái)表示,你認(rèn)為該方程需滿足的條件有哪些?
設(shè)計(jì)意圖:以簡(jiǎn)單情境的直接設(shè)問(wèn)展開(kāi)思考,為學(xué)生提供思考的方向,讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中感知曲線與方程的關(guān)系,為概念的落地奠定良好的基礎(chǔ). 進(jìn)一步地,用問(wèn)題2加深理解,最后通過(guò)問(wèn)題3和問(wèn)題4由特殊到一般地延伸,使學(xué)生在猜想和歸納中獲得對(duì)概念的深度感知. 整個(gè)過(guò)程的設(shè)計(jì)環(huán)環(huán)相扣,以問(wèn)題串“窮追不舍”逐步闡釋概念的本質(zhì),幫助學(xué)生有效建構(gòu)概念.
■趣味性問(wèn)題串——激趣引思
人們只有對(duì)眼前的事物產(chǎn)生了興趣,才會(huì)產(chǎn)生一探究竟的動(dòng)力,數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)更是如此,只有學(xué)習(xí)內(nèi)容激起了學(xué)生的興趣,學(xué)生才能進(jìn)入積極參與的狀態(tài). 因此,數(shù)學(xué)教學(xué)中,教師可以充分利用趣味性問(wèn)題串導(dǎo)入新課,可以是與學(xué)生生活實(shí)際相貼切的問(wèn)題串,也可以學(xué)生感興趣的游戲?yàn)橹敢O(shè)計(jì)問(wèn)題串等,激趣引思,有效避免學(xué)習(xí)的枯燥性,讓學(xué)生在連續(xù)性的問(wèn)題串中發(fā)掘知識(shí)間的聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)的建構(gòu),領(lǐng)悟知識(shí)內(nèi)涵,成功提升課堂的學(xué)習(xí)效率.
案例2:雙曲線的概念
問(wèn)題1:拿出一條拉鏈,將其拉開(kāi)一段距離后兩端固定在兩個(gè)點(diǎn)上,再套上鉛筆后拉動(dòng)拉鏈,隨著拉鏈的拉開(kāi)或閉合,筆尖所畫(huà)軌跡是什么?
問(wèn)題2:倘若將拉鏈的一邊取其端點(diǎn),另一邊取其中間的一點(diǎn)分別固定于兩個(gè)點(diǎn)上,所畫(huà)軌跡會(huì)是什么?
問(wèn)題3:通過(guò)以上活動(dòng)過(guò)程,請(qǐng)?jiān)囍f(shuō)一說(shuō)移動(dòng)筆尖需要滿足哪些幾何條件?
問(wèn)題4:這個(gè)定點(diǎn)與兩定點(diǎn)間的距離需滿足哪些關(guān)系?
問(wèn)題5:若這個(gè)定值等于兩定點(diǎn)間的距離,所畫(huà)軌跡又是什么?
設(shè)計(jì)意圖:好的課堂引入可以使教學(xué)事半功倍. 執(zhí)教者一上來(lái)利用生活中的“拉鏈”來(lái)設(shè)計(jì)富有魅力的問(wèn)題1和問(wèn)題2,便于學(xué)生理解雙曲線. 貼近生活的問(wèn)題串,勾起了學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望,使其積極主動(dòng)地進(jìn)行探究. 再根據(jù)教具的演示一步步地去探究動(dòng)點(diǎn)的變化規(guī)律,順理成章地完成了推導(dǎo)任務(wù),并為下一步探究它的幾何形式奠定了良好的基礎(chǔ).
■探究式問(wèn)題串——拓展思維
數(shù)學(xué)活動(dòng)是一項(xiàng)充滿觀察、發(fā)現(xiàn)與猜想的探究活動(dòng). 大部分?jǐn)?shù)學(xué)公式、定理和法則都是數(shù)學(xué)家們經(jīng)歷艱苦曲折的思維推理而獲得的. 因此,在課堂教學(xué)中,教師需設(shè)計(jì)一系列的探究式問(wèn)題串,讓學(xué)生以一個(gè)數(shù)學(xué)家的身份進(jìn)入問(wèn)題探索之中,充分體驗(yàn)“做數(shù)學(xué)”的過(guò)程,不斷去探索、去發(fā)現(xiàn)、去猜測(cè)、去提煉,進(jìn)一步獲得良好的學(xué)習(xí)體驗(yàn),提高探索能力. 這是拓展學(xué)生思維深度和廣度的良好措施,也是實(shí)施創(chuàng)新教育的有效手段,更是培養(yǎng)科學(xué)探究能力的主要策略[2].
案例3:已知直線y=x-2與拋物線y2=2x交于A,B兩點(diǎn),且O為坐標(biāo)原點(diǎn),證明:OA⊥OB.
設(shè)計(jì)意圖:以一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題切入,促使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),進(jìn)一步獲取簡(jiǎn)單特征.
問(wèn)題1:若直線y=k(x-2)與拋物線y2=2x交于A,B兩點(diǎn),且O為坐標(biāo)原點(diǎn),OA⊥OB是否成立?
設(shè)計(jì)意圖:將原題由特殊到一般進(jìn)行推廣,指導(dǎo)學(xué)生從k值入手去分析和證明,從而認(rèn)識(shí)到該結(jié)論與k值無(wú)關(guān).
問(wèn)題2:已知直線y=kx+b與拋物線y2=2px交于A,B兩點(diǎn),若有OA⊥OB,那么直線y=kx+b必過(guò)定點(diǎn)嗎?
設(shè)計(jì)意圖:進(jìn)一步地進(jìn)行延伸,引導(dǎo)學(xué)生逐步推算,從而獲知直線必過(guò)定點(diǎn)(2p,0).
問(wèn)題3:在拋物線y2=2px上任意取一點(diǎn)C(x■,y■)作兩條相互垂直的弦CA和CB,且∠ACB=90°,那么弦AB過(guò)定點(diǎn)嗎?
設(shè)計(jì)意圖:將問(wèn)題深層次地進(jìn)行拓展,此處學(xué)生可利用代數(shù)法證明得出弦AB過(guò)定點(diǎn)D(x■+2p,-y■),從而有效拓展思維廣度.
以上案例中,教師從一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題切入,步步深入,最大限度地滿足每個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)學(xué)習(xí)的需求,激起他們的探索、求異和發(fā)散意識(shí),一方面,使學(xué)生收獲豐富的知識(shí),另一方面,能拓展學(xué)生思維.
■變式問(wèn)題串——培養(yǎng)能力
數(shù)學(xué)概括能力是從個(gè)別事例中總結(jié)和概括得出的,是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)的必備能力,也是教師實(shí)施教學(xué)的核心任務(wù)之一. 當(dāng)然,數(shù)學(xué)概括能力的培養(yǎng)需要經(jīng)歷大量的親身體驗(yàn)和概括實(shí)踐. 在教學(xué)中注重變式教學(xué),以變式問(wèn)題串為出發(fā)點(diǎn),讓學(xué)生在抽象概括中尋求知識(shí)的本質(zhì),從而確保對(duì)知識(shí)有全面而深刻的認(rèn)識(shí),以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)概括等多項(xiàng)關(guān)鍵性能力的目的.
案例4:二次函數(shù)在閉區(qū)間上的最值
問(wèn)題1:求函數(shù)f(x)=x2-2x+4在區(qū)間[0,3]上的最值.
問(wèn)題2:求函數(shù)f(x)=x2-2x+4在區(qū)間[0,a]上的最值.
問(wèn)題3:求函數(shù)f(x)=x2-2x+4在區(qū)間[a,a+2]上的最小值.
問(wèn)題4:求函數(shù)f(x)=x2-2ax+4在區(qū)間[0,3]上的最小值.
設(shè)計(jì)意圖:通過(guò)以上定軸動(dòng)區(qū)間和動(dòng)軸定區(qū)間問(wèn)題的訓(xùn)練,讓學(xué)生對(duì)問(wèn)題結(jié)構(gòu)和解決過(guò)程有一個(gè)系統(tǒng)而清晰的認(rèn)識(shí),從而牢牢抓住問(wèn)題本質(zhì),全面理解和掌握“求二次函數(shù)在閉區(qū)間[m,n]上的最值問(wèn)題”,有效拓寬解決問(wèn)題的視野.
以此為指引,學(xué)生很快能概括出二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a≠0)在區(qū)間[m,n]上的最值求法:
(1)當(dāng)-■∈[m,n],則f-■是函數(shù)f(x)的一個(gè)最值,而另一最值是f(m)或f(n).
(2)當(dāng)-■埸[m,n],則f(x)在區(qū)間[m,n]上是單調(diào)函數(shù),而f(m)或f(n)是它的兩個(gè)最值.
總而言之,教師只有深度鉆研教材,深入了解學(xué)生,從具體教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)出發(fā),設(shè)計(jì)目的明確且機(jī)智靈活的問(wèn)題串,并把控好問(wèn)題的深度和難度,將一個(gè)個(gè)問(wèn)題“串聯(lián)”起來(lái),才能為學(xué)生的探究鋪設(shè)合適的臺(tái)階,使全體學(xué)生參與到問(wèn)題的解決中去,變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)探究,使他們的思維“活躍”起來(lái),演繹高效數(shù)學(xué)課堂[3].
參考文獻(xiàn):
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[3]? 管明貴. 精心設(shè)計(jì)問(wèn)題串,提高課堂教學(xué)效益[J]. 數(shù)學(xué)大世界(中旬),2017(4).