高中數(shù)學“問題解決”課堂教學模式的研究與實踐

馬淑梅

隨著素質教育的全面推進，“創(chuàng)新精神與實踐能力”的培養(yǎng)已成為素質教育的核心。問題解決能力就是“創(chuàng)新精神與實踐能力”在數(shù)學教育領域的具體體現(xiàn)，是一種重要的數(shù)學素質。本文力圖通過教學實踐研究，尋找“問題解決”能力培養(yǎng)與課程教材知識體系學習之間的互補與平衡，形成穩(wěn)定簡明的教學理論框架及其操作性較強的數(shù)學課堂教學模式，促進學生的數(shù)學意識、邏輯推理、信息交流、思維品質等數(shù)學素質的提高，為學生的自主學習、發(fā)展個性打下良好基礎。

一、“問題解決”課堂教學模式的理論框架

在一定的問題情境背景下，學生可以利用必要的學習材料，借助教師和同伴的幫助，通過意義建構主動獲得知識。問題解決能力的培養(yǎng)為學生學習數(shù)學知識提供動力，而系統(tǒng)的數(shù)學知識體系為問題的解決提供保障。問題解決能力的培養(yǎng)與數(shù)學知識體系的建構兩者之間的互補與平衡有助于學生認知結構的完善。學生和教師是教學活動中能動的角色和要素，師生關系是互為主體、互相依存、互相配合的，師生雙方的主體性在教學過程中都應得到發(fā)展和發(fā)揮。學生主體作用主要體現(xiàn)在學生的學習活動過程中。教師的主體作用主要體現(xiàn)在對教學活動進行科學認識的過程中，教學過程中教師的主導是發(fā)揮主體作用的具體表現(xiàn)形式。

二、“問題解決”課堂教學模式的功能目標

“問題 解決”課堂教學模式的目標是學習發(fā)現(xiàn)問題的方法，開掘創(chuàng)造性思維潛力，培養(yǎng)主動參與、團結協(xié)作的精神，增進師生、同伴之間的情感交流，形成自覺運用數(shù)學基礎知識、基本技能和數(shù)學思想方法分析問題、解決問題的能力和意識。

三、“問題解決”課堂教學模式的實施方法

1.創(chuàng)設問題情境，激發(fā)學生的探究興趣

從生活情境入手，或者從數(shù)學基礎知識出發(fā)，把需要解決的問題有意識地、巧妙地寓于符合學生實際的基礎知識之中，把學生引入一種與問題有關的情境之中，激發(fā)學生的探究興趣和求知欲。創(chuàng)設問題情境的主要方法有：（1）通過語言描述，以講故事的形式引導學生進入問題情境；（2）利用錄音、錄象、電腦動畫等媒體創(chuàng)造形象直觀的問題情境；（3）學生排練小品，再現(xiàn)問題情境；（4）利用照片、圖片、實物或模型創(chuàng)設問題情境；（5）組織學生實地參觀，嘗試引導，把數(shù)學活動作為教學的載體。

2.教師針對性地啟發(fā)引導，引導學生形成問題解決的思維方法

學生在嘗試進行問題解決的過程中，常常難以把握問題解決的思維方向，難以建立起新舊知識間的聯(lián)系，難以判斷知識運用是否正確、方法選擇是否有效、問題的解是否準確等，這就需要教師進行啟發(fā)引導。常用的啟發(fā)引導方式有：（1）重溫與問題有關的知識；（2）閱讀教材，學習新概念；（3）引導學生對問題進行聯(lián)想、猜測、類比、歸納、推理等；（4）組織學生開展小組討論和全班交流，自主解決，把能力培養(yǎng)作為教學的長遠利益。

讓學生學會并形成問題解決的思維方法，需要讓學生反復經(jīng)歷多次的“自主解決”過程，這就需要教師把數(shù)學思想方法的培養(yǎng)作為長期的任務，在課堂教學中加強這方面的培養(yǎng)意識。常用的方式有：（1）對于比較簡單的問題，可以讓學生獨立完成，使學生體會到運用數(shù)學思想方法解決問題的快樂；（2）對于有一定難度的問題，應該讓學生有充足的時間獨立思考，再進行嘗試解決；（3）對于思維力度較大的問題，應在學生獨立思考、小組討論和全班交流的基礎上，通過合作共同解決。

3.練習總結，把知識梳理作為教學的基本要求

根據(jù)學生的認知特點，合理選擇和設計例題與練習，培養(yǎng)主動梳理、運用知識的意識和數(shù)學語言表達能力，達到更好地掌握知識及其相互關系和數(shù)學思想方法的目的。常用的練習形式有：（1）例題變式；（2）讓學生進行錯解剖析；（3）讓學生根據(jù)要求進行命題，相互考察。

總結是把數(shù)學知識與技能通過“同化”或“順應”的機能“平衡”認知結構的必要步驟。適時組織和指導學生歸納知識和技能的一般規(guī)律，有助于學生更好地學習、記憶和應用。常用的總結方式有：（1）在概念學習后，以辨析、類比等方式進行小結；（2）對解題過程進行反思；（3）從數(shù)學知識、數(shù)學思想、學習的啟示三個層面進行課堂小結；（4）布置閱讀、練習和實踐等不同形式的課外數(shù)學活動；（5）讓學生撰寫考后感、學習心得、專題小論文；（6）指導學生開展研究性課題研究。

四、數(shù)學問題解決能力培養(yǎng)的課堂教學評價標準

1.教學目標的確定

（1）知識目標的確定應重視數(shù)學基礎知識和基本技能；（2）能力目標的確定應強調數(shù)學思想方法的揭示和培養(yǎng)；（3）情感目標的確定應注意學習興趣的激發(fā)、良好人際關系的建立、科學態(tài)度和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)等。

2.問題的選擇

合適的問題至少應有如下特點之一：（1）重視情景應用，即給出一種實際情景和需求，以解決現(xiàn)實困難為標志；（2）具有探究性，即問題不一定有解，答案不必唯一，條件可以變化，試驗方案可以自己設計，允許與別人討論等；（3）非形式化，即不是教材內容的簡單模仿，不是靠熟練操作就能完成的，需要較多的創(chuàng)造性。

師生雙主體意識的體現(xiàn)：在課堂教學活動過程中，學生主動參與學習意識強，能主動發(fā)現(xiàn)和分析問題，能聯(lián)系新舊知識，能在獨立思考的基礎上，與同伴開展交流、討論，能提出解決問題的各種方法，并努力進行驗證。在課堂教學活動過程中，教師能創(chuàng)造性地設計教學過程，洞察課堂中發(fā)生的各種問題，并準確地判斷發(fā)生問題的原因，能動地、有效地處理這種問題，把握教學活動的主動權。