劉奕毫
摘 要 在數(shù)學(xué)習(xí)題課教學(xué)中,問題是課堂的精髓,踐行新課標(biāo)基本理念、落實(shí)課程目標(biāo)的一個(gè)重要舉措就是:以問題解決為中心,啟迪思維,發(fā)展素養(yǎng)。本文主要闡述基于不同課程目標(biāo)的習(xí)題課教學(xué)設(shè)計(jì)。
關(guān)鍵詞 習(xí)題課教學(xué) 課程目標(biāo) 核心素養(yǎng)
日常教學(xué)中,問題是吸引學(xué)生注意力最直接的措施。在數(shù)學(xué)習(xí)題課教學(xué)中,問題更是課堂的精髓。對(duì)學(xué)生而言,問題能激發(fā)興趣、啟迪思維;對(duì)教師而言,問題能突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)。習(xí)題課教學(xué)的一個(gè)重要方面就是基于教學(xué)目標(biāo),把習(xí)題設(shè)計(jì)成適當(dāng)?shù)膯栴},以問題驅(qū)動(dòng)教與學(xué)。
1基于基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能目標(biāo)的習(xí)題教學(xué)
高中數(shù)學(xué)課堂由于抽象、枯燥,往往出現(xiàn)“教師教不動(dòng)、學(xué)生學(xué)不動(dòng)”的現(xiàn)象,學(xué)生死記硬背,付出時(shí)間卻不理解所學(xué)知識(shí)技能解決什么問題及如何解決。這就需要教師改變內(nèi)容的呈現(xiàn)形式,把相關(guān)知識(shí)技能置于待解決的問題情境中,在問題解決過程中理解、運(yùn)用這些知識(shí)技能。
教學(xué)案例分析:
【問題1】某公司生產(chǎn)一種生活用品,測(cè)定合格生活用品的質(zhì)量y(g)與尺寸x(mm),現(xiàn)從生產(chǎn)的產(chǎn)品中抽取8件,測(cè)得的數(shù)據(jù)如表:
(借助計(jì)算器)回答下列各題:
(1)作出質(zhì)量y(g)與尺寸x(mm) 的散點(diǎn)圖并作定性分析。如何定量分析?(相關(guān)系數(shù)r)
(2)求出線性回歸方程y=a+bx。
(3)作出殘差圖并計(jì)算相關(guān)指數(shù)R,并分析模型的擬合程度。
(4)在(3)條件下,應(yīng)該剔除哪個(gè)點(diǎn)及剔除理由;
(5)若該生活用品相關(guān)數(shù)據(jù)y(g)與x(mm) 滿足y=c xb,求y關(guān)于x的回歸方程;
(6)在(5)條件下,計(jì)算相關(guān)指數(shù)R;比較R與R并判定那個(gè)模型擬合效果更好;并預(yù)測(cè)尺寸x=100時(shí),質(zhì)量y的值。
【問題評(píng)析】問題1通過對(duì)變量的相關(guān)性分析,建立回歸方程,并考慮型的擬合程度,通過比較不同模型,進(jìn)行合理的預(yù)測(cè)。多方面發(fā)展學(xué)生學(xué)科素養(yǎng),如數(shù)據(jù)分析、數(shù)學(xué)建模、數(shù)學(xué)運(yùn)算等。采用“問題串”的形式該版塊的相關(guān)概念縱向分解,針對(duì)每個(gè)概念提出對(duì)應(yīng)的問題,學(xué)生在這一系列問題的求解過程中逐步達(dá)成對(duì)相關(guān)知識(shí)的理解和應(yīng)用。
【教學(xué)建議】由于學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)欠缺,缺乏橫縱向聯(lián)系,在知識(shí)遷移和問題解決時(shí)必然會(huì)遇到障礙。因而,對(duì)于“雙基”的學(xué)習(xí),教師可通過“問題串”的方式進(jìn)行問題設(shè)計(jì)以幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí),加強(qiáng)版塊內(nèi)知識(shí)的融匯,使學(xué)生能夠進(jìn)行系統(tǒng)性的學(xué)習(xí)。同時(shí),教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行概括化和結(jié)構(gòu)化,有利于長時(shí)記憶和靈活遷移,從而培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。
2基于數(shù)學(xué)方法、數(shù)學(xué)思想目標(biāo)的習(xí)題教學(xué)
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)時(shí)刻伴隨著習(xí)題,解題教學(xué)無疑是數(shù)學(xué)習(xí)題教學(xué)的一個(gè)重要方面。數(shù)學(xué)習(xí)題對(duì)鞏固知識(shí)、提高解題技能有著不可替代的作用。但提高解題技能不應(yīng)讓學(xué)生陷入“題?!崩Ь常瑪?shù)學(xué)習(xí)題應(yīng)具有新的內(nèi)涵,要求其在幫助學(xué)生獲得基礎(chǔ)知識(shí)、技能的同時(shí),重點(diǎn)是掌握數(shù)學(xué)的思想、方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和創(chuàng)新意識(shí),發(fā)展學(xué)科素養(yǎng)。
教學(xué)案例分析:
【問題2】關(guān)于x的不等式|x+a|
(1)求實(shí)數(shù)a,b的值;
(2)求+的最大值。
【問題評(píng)析】本題易求得a=-3,b=1。如何求+的最大值?
法1:函數(shù)僅有一個(gè)變量,利用一般的函數(shù)最值問題解決方法——導(dǎo)數(shù)來解決。
法2:由式子結(jié)構(gòu),令t=4sin2 , ∈[0,],轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)最值問題加以解決。
法3:由式子結(jié)構(gòu),令u=∈[0,2],v=∈[0,2],轉(zhuǎn)化為線性規(guī)劃問題加以解決。
法4:配湊系數(shù),令M=+=+1,則t∈[0,4],利用柯西不等式加以解決。
法5:令=(,1),=(,)利用向量數(shù)量積的不等關(guān)系加以解決。
顯然,問題2中最大值的求解有效拓展學(xué)生的解題視野,培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理能力、直觀想象能力、數(shù)學(xué)運(yùn)算能力、數(shù)學(xué)抽象能力等。從不同的角度入手,把握問題本質(zhì),啟發(fā)思考,發(fā)散思維,提高學(xué)習(xí)興趣,提升能力與素養(yǎng)。
【教學(xué)建議】在日常的教學(xué)中,可設(shè)計(jì)一題多解問題,引導(dǎo)學(xué)生多角度地分析問題,從題設(shè)條件中獲取有效信息,探索多種解法,結(jié)合已有的知識(shí)結(jié)構(gòu),將所學(xué)知識(shí)重組、交匯、遷移,實(shí)現(xiàn)新舊知識(shí)的融合,從而提升綜合運(yùn)用能力。
3基于發(fā)展性、創(chuàng)造性目標(biāo)的習(xí)題教學(xué)
數(shù)學(xué)習(xí)題的發(fā)展性、創(chuàng)造性目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維品質(zhì)和解決實(shí)際問題能力。開放式或者半開放式的應(yīng)用題,由于其弱化答案和方法的唯一性,使題目有多個(gè)角度的切入點(diǎn),或從內(nèi)容、或從方法加以考慮,解題門檻低,有利于因材施教。因而在問題解決的過程中有利于全面評(píng)價(jià)學(xué)生。
教學(xué)案例分析:
【問題5】工廠為獎(jiǎng)勵(lì)員工,舉辦抽獎(jiǎng)活動(dòng),現(xiàn)有白球、紅球若干,除顏色外,大小、質(zhì)地相同。工廠擬按中一等獎(jiǎng)比例2%,中二等獎(jiǎng)比例20%,其余中三等獎(jiǎng)。工廠向員工征集抽獎(jiǎng)辦法,假如你是該廠員工,你會(huì)提出怎樣的方案。
【問題評(píng)析】問題5由于條件及結(jié)論多元,這就要求學(xué)生有強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí),積極開展求異思維,對(duì)同一問題,能從不同角度,不同方法進(jìn)行全方位思考。因?yàn)榇鸢负头绞降牟晃ㄒ?,嘗試以小組合作的教學(xué)方式來解決開放的創(chuàng)造性問題是值得提倡的。
【教學(xué)建議】基于發(fā)展性、創(chuàng)造性目標(biāo)的問題,其答案與方法常常是不確定的,并沒有固定的解題套路。在問題求解的過程中一般都能促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的改進(jìn),觀念的更新。正因?yàn)檫@種問題的開放性,解題門檻不高,有利于全體學(xué)生參與,教師要敢于脫離應(yīng)試教育的桎梏,大膽設(shè)計(jì)這類型題,鼓勵(lì)全體同學(xué)主動(dòng)參與,協(xié)作交流,并在這個(gè)過程中掌握知識(shí)、鍛煉技能,感悟知識(shí)的實(shí)踐價(jià)值,提高問題解決能力和綜合素質(zhì)。
4結(jié)束語
實(shí)踐證明,基于“課程目標(biāo)”的高中數(shù)學(xué)習(xí)題課教學(xué),從傳統(tǒng)的“教什么和怎樣教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詥栴}解決為中心”,習(xí)題課的教學(xué)特別是習(xí)題的設(shè)計(jì)必然蘊(yùn)含著教師的再創(chuàng)造,有利于加深學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能的理解及運(yùn)用,同時(shí)促使學(xué)生積極發(fā)揮主動(dòng)性,感受數(shù)學(xué)的思想方法以及積累豐富的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),最終實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)課程目標(biāo),促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1] 普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)[M].人民教育出版社,2017.
[2] 龔年喜.問題驅(qū)動(dòng)的循環(huán)教學(xué)——高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課教學(xué)方法探究[J].中學(xué)數(shù)學(xué),2015(05).