影響課堂有效性的要素很多,但教學中的問題一定是核心要素之一。因為問題在課堂上往往能起到促進師生交流與互動、打開學生思維空間的作用,這使得學生能夠圍繞課堂所教知識去展開思考。顯而易見,課堂的有效性正在于此。高中數(shù)學教學面臨著繁雜的數(shù)學知識、嚴密的數(shù)學邏輯體系,與學生的認知基礎(chǔ)及認知能力之間的矛盾,面臨著日益多元的高考壓力。要想進一步提高數(shù)學課堂的有效性,必須在問題這個核心要素上狠下功夫。結(jié)合高中數(shù)學教學的一些實踐經(jīng)驗與思考,筆者進行了如何基于問題互動提高數(shù)學課堂的有效性研究。
數(shù)學課堂上的問題互動釋義
問題是課堂上的核心要素,但基于問題的互動卻不是為每個人所重視。常見的互動,多是師生之間基于問題的簡單問答,往往涉及不到問題的核心,也很少涉及到學生的思維。因此,這種只重視結(jié)果的互動,往往不能有效促進學生更好地構(gòu)建數(shù)學知識。
在“雙曲線知識的應用”的教學中,教師舉例:“某海岸沿線有A、B兩個觀測站,一次兩所觀測站同時收到大海中某船的求救信號,且A觀測站比B觀測站接受到信號的時間晚2秒。那么,救援船只應當在大海的哪個方位?”這是雙曲線知識教學中經(jīng)常遇到的一種實際問題。筆者以為:基于問題的有效互動應當是這樣的——宏觀上,教師提出的問題應當是:①此問題的解決需要運用什么樣的數(shù)學工具?這一判斷與解題方向的判斷有關(guān)。如果在雙曲線知識的運用教學中,學生的方向感會明確一些;而如果在綜合復習的過程中,學生則相對更難判斷出用雙曲線知識來解題。在解題方向得到判斷之后,教師應當繼續(xù)提問:②根據(jù)題意應當從實際問題中尋找哪些信息去構(gòu)建成數(shù)學問題?
研究發(fā)現(xiàn):相對于傳統(tǒng)數(shù)學知識的教學而言,這兩個問題更具前瞻性和方向性,是確保學生能夠基于問題進行有效互動的基礎(chǔ)。如果沒有這兩個問題的引導,學生有可能在教師明示或暗示的情況下,直接利用雙曲線的知識去解題,以致失去了基于實際問題去建構(gòu)數(shù)學問題的練習機會;而從學生數(shù)學能力提升的角度來看,這個環(huán)節(jié)比后續(xù)的直接利用數(shù)學知識解題更關(guān)鍵。因此,問題互動應當指基于有效問題的設(shè)計與提出基礎(chǔ)上的師生思維交流與碰撞的過程。也就是說,問題互動中需要預設(shè)的是好的問題與真的問題,而真正的互動往往是課堂生成的結(jié)果,教師不宜過多預設(shè)。
基于問題互動提高課堂有效性
在上述思考的基礎(chǔ)上,筆者高度重視問題的設(shè)計以及對問題互動效果的評價。此舉也明顯促進了數(shù)學課堂的有效性的提高。仍以上面所舉雙曲線知識的實際運用為例,這是在綜合復習的課堂上,當筆者向?qū)W生呈現(xiàn)這一問題時,學生普遍感到茫然,因為問題所提供的情境與學生所學的數(shù)學知識之間沒有明顯聯(lián)系,學生不知道該用何種數(shù)學知識來求解。而這個問題的化解,必須基于上面提到的第一個問題進行互動。課堂上,當教師提出問題①之后,學生有這樣的一些反應:
有學生提出:實際問題中給出的A、B兩個觀測站應當可以視作數(shù)學上的兩個點,而船只距離兩個點之間的距離是未知的,因而無法確定出船只所在的點與A、B兩點之間的明確關(guān)系。這是諸多學生的第一反應。于是教師給出引導:實際上現(xiàn)在有三個點,即A、B和船只,這三個點之間是不是真的不存在明顯的數(shù)學關(guān)系?這個問題實際上既肯定了學生已有的思路,也將學生的思維進一步向“數(shù)學關(guān)系”的角度進行引導。學生進一步思考,很快就有人發(fā)言:這種關(guān)系似乎是隱性的,因數(shù)所給出的2秒其實是船只發(fā)出聲音到A、B兩個觀測站的時間差,因此如果用數(shù)學表達式表達出這種時間差,或許就可以得到一個關(guān)系式,而這個關(guān)系式極有可能就是要尋找的函數(shù)式。也有學生提出:可以將2秒的時間差轉(zhuǎn)換成距離差,因為聲音的傳播速度是固定不變的,2秒就是680米。因此,船只距離A、B兩點就是一個固定距離,而這樣的描述顯然與雙曲線的定義是一致的,因此可以初步肯定這是一根雙曲線,A、B兩點應當是雙曲線的焦點,而船只可能所在點的集合,就是雙曲線。下面的工作就是要尋找并確定出這根雙曲線。很顯然,經(jīng)過剛才的互動,學生的思維已經(jīng)迅速指向了數(shù)學關(guān)系的尋找。
問題互動需要教師研究學情
高中數(shù)學課堂上,基于問題的互動并不容易發(fā)生。習慣性的教學思維,往往容易讓問題的互動直指問題的結(jié)果而不是分析問題的過程。筆者認為,有效的基于問題的互動,首當其沖的就是需要研究學生的學情。研究學情是以生為本與因材施教理念落實的關(guān)鍵,也是提升學生數(shù)學素養(yǎng)的關(guān)鍵。學生將來所從事的未必是數(shù)學專業(yè),但在數(shù)學知識構(gòu)建與數(shù)學問題解決的過程中所形成的能力,往往會對學生的素養(yǎng)起到重要的作用。這種素養(yǎng)在什么時候形成?問題互動就是最有效的場所之一。
研究學情研究什么?就問題互動而言,應當是研究學生在面對某一問題時可能會有什么樣的思維。而這又需要研究學生原有的認知基礎(chǔ),需要研究所教學生的思維方式,需要研究學生的思維速度等。這些需要在具體教學實例的基礎(chǔ)上進行細致分析,因此在教學中多積累問題互動的實例,對于提高掌握問題互動有效性的能力來說,至關(guān)重要。
參考文獻
呂水庚.以問題為中心,構(gòu)建有效交往的課堂[J].數(shù)學通報,2009(3).
(作者單位:江蘇省江安高級中學)