蘇文濤
[摘? 要] 文章探討了信息技術(shù)下基于“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”的教學(xué)方法和意義,同時(shí)給出了一個(gè)范例,以期探討問(wèn)題解決在課堂教學(xué)中的應(yīng)用及價(jià)值.
[關(guān)鍵詞] 問(wèn)題解決;導(dǎo)向式;信息技術(shù);合作探究
《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2011年版)》中指出:為使每個(gè)學(xué)生都受到良好的數(shù)學(xué)教育,數(shù)學(xué)教學(xué)不僅要使學(xué)生獲得數(shù)學(xué)的知識(shí)技能,而且要把知識(shí)技能、數(shù)學(xué)思考、問(wèn)題解決、情感態(tài)度四個(gè)方面目標(biāo)有機(jī)結(jié)合,整體實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo). 這就對(duì)教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”都提出了更高的要求. 數(shù)學(xué)教學(xué)不再是硬生生的“填鴨式”的教學(xué)過(guò)程,是在以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),通過(guò)學(xué)生自主思考、合作探究,從而解決問(wèn)題、得到數(shù)學(xué)結(jié)論的過(guò)程.
新課改以來(lái),各式各樣的教學(xué)模式應(yīng)運(yùn)而生,不可否認(rèn),其中的一些教學(xué)模式有其獨(dú)到之處,在一定程度上也滿(mǎn)足了新課改的要求,同時(shí)也取得了一定的教學(xué)效果,擺脫了“教師固教、學(xué)生固學(xué)”的傳統(tǒng)教學(xué)模式,使得教師站在學(xué)生的立場(chǎng)來(lái)思考問(wèn)題,同時(shí)組織教學(xué)活動(dòng). 隨著不少專(zhuān)家、學(xué)者對(duì)“問(wèn)題解決”的研究不斷深入,我們也取得了很大的成果. 本文主要針對(duì)“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)模式的實(shí)施背景、教學(xué)過(guò)程進(jìn)行研究,同時(shí)給出范例,以期為數(shù)學(xué)有效教學(xué)提供一個(gè)新的思路,從而達(dá)到一定的效果.
問(wèn)題解決相關(guān)概述
問(wèn)題解決,指由一定的情境引起的,按照一定的目標(biāo),應(yīng)用各種認(rèn)知活動(dòng)、技能等,經(jīng)過(guò)一系列的思維操作,使問(wèn)題得以解決的過(guò)程.
自20世紀(jì)以來(lái),心理學(xué)家和科學(xué)家一直致力于研究并開(kāi)發(fā)可應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域的問(wèn)題解決機(jī)制,其中最著名的莫過(guò)于紐厄爾和西蒙的“一般問(wèn)題解決者”,它們將問(wèn)題解決分為五步驟,如圖1所示.
基于建構(gòu)主義的“問(wèn)題解決”
理論指導(dǎo)思想
問(wèn)題是數(shù)學(xué)的核心,它貫穿學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程,因此問(wèn)題質(zhì)量影響著學(xué)習(xí)的效果. 蘇聯(lián)教育家馬赫穆托夫最早提出“問(wèn)題解決”的教學(xué)模式,它在《問(wèn)題教學(xué)的理論和實(shí)踐》一書(shū)中提到,作為一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,“問(wèn)題解決”包含問(wèn)題情境的分析、問(wèn)題的提出以及問(wèn)題的解決三個(gè)部分,這個(gè)思想直至今日對(duì)我們的數(shù)學(xué)教學(xué)仍有很大的影響. 正是因?yàn)樵趯W(xué)生前有知識(shí)的基礎(chǔ)上產(chǎn)生了矛盾,而這種矛盾推動(dòng)著問(wèn)題的解決,從而使得知識(shí)的生成表現(xiàn)出“由問(wèn)題到解決,由解決問(wèn)題到呈現(xiàn)新的問(wèn)題”如此一個(gè)螺旋式上升的狀態(tài).
一般說(shuō)來(lái),我們可以用一個(gè)流程圖(圖2)來(lái)表述解決問(wèn)題的基本過(guò)程:
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為,知識(shí)是學(xué)習(xí)者基于一定的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)自行主動(dòng)建構(gòu)得到的. 在這個(gè)過(guò)程中,教師為學(xué)生搭建一個(gè)問(wèn)題情境,提供一個(gè)思考的平臺(tái),學(xué)生通過(guò)個(gè)人思考、合作交流,與原有知識(shí)相碰撞,從而將已有知識(shí)重組,獲得新的知識(shí).由此,未來(lái)的教學(xué)主要是給學(xué)生提供建構(gòu)的知識(shí)框架、思維方式以及學(xué)習(xí)情景,而不是內(nèi)容的多少.因此,我們要一改傳統(tǒng)教育模式下那種“教師拼命地教,學(xué)生被動(dòng)地學(xué)”的教育方法,在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,提倡在教師指導(dǎo)下以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí),既要強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的主體作用,也不能忽視教師的主導(dǎo)作用.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)的合作性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生根據(jù)教師的引導(dǎo)提出有一定價(jià)值的問(wèn)題,并通過(guò)這些問(wèn)題來(lái)進(jìn)行探究,發(fā)表自己的看法,從而在解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的能力.一般來(lái)說(shuō),合作學(xué)習(xí)是如下的一個(gè)過(guò)程(圖3).
“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)模式
基本環(huán)節(jié)
通過(guò)前面的學(xué)習(xí),我們可以發(fā)現(xiàn),于學(xué)生而言,“問(wèn)題解決”即在教師的引導(dǎo)下,借助已有的數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)未知問(wèn)題進(jìn)行探究,“以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),以多媒體為中介”,最終獲得結(jié)論的思維活動(dòng)過(guò)程.問(wèn)題是數(shù)學(xué)的核心,問(wèn)題解決就是數(shù)學(xué)教與學(xué)的關(guān)鍵.學(xué)科課堂教學(xué)模式是構(gòu)建高效課堂的核心內(nèi)容,是實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)高效的主要載體和教師教學(xué)行為的基本規(guī)范.基于這種認(rèn)知,結(jié)合我校實(shí)際,在課堂教學(xué)中,筆者運(yùn)用了如下的“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)模式,具體步驟如圖4.
由上面的模式圖我們可以看出,信息技術(shù)支持下的問(wèn)題解決教學(xué),遵循了學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,它是以“問(wèn)題”為教學(xué)核心,以解決問(wèn)題作為驅(qū)動(dòng)力,讓學(xué)生在突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)、拓展延伸的教學(xué)過(guò)程中收獲了知識(shí),發(fā)展了思維.學(xué)生的參與度是轉(zhuǎn)變學(xué)生學(xué)習(xí)方法的重要方式,我們可以看出,信息技術(shù)下“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)教師由問(wèn)題的主導(dǎo)者變成了問(wèn)題的引領(lǐng)者,學(xué)生由被動(dòng)接收者變?yōu)榱酥鲃?dòng)學(xué)習(xí)者,整個(gè)課堂學(xué)習(xí)中,教師主導(dǎo),適時(shí)啟發(fā),學(xué)生自行探究,合作討論,大膽發(fā)表自己的觀念,師生溝通交流,形成了一個(gè)良好的生態(tài)教學(xué)課堂,這無(wú)異與新課標(biāo)“以人為本”的理念相融合. 這一過(guò)程注重教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系,它傳遞的不僅僅是一種教學(xué)模式,代表的更是新時(shí)代下新的教育理念.
信息技術(shù)支持下的“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)模式在實(shí)踐中的應(yīng)用探究
為了加深大家對(duì)信息技術(shù)下“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)模式的印象,在此,筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)人教版數(shù)學(xué)“24.1.1 圓”的具體教學(xué)案例,作為教學(xué)實(shí)踐,供大家欣賞.
(一)導(dǎo)學(xué)
生活中的圓.
教學(xué)過(guò)程? 教師以flash的形式引入生活中的圓,學(xué)生欣賞生活中的圓.
設(shè)計(jì)意圖? 學(xué)生的認(rèn)知活動(dòng)是建立在一定的情境基礎(chǔ)之上的,根據(jù)生活實(shí)際來(lái)營(yíng)造問(wèn)題情境,有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的求知欲望,刺激學(xué)生的探究熱情. 問(wèn)題情境的設(shè)計(jì)務(wù)必和學(xué)生的生活實(shí)際相聯(lián)系,以此調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
(二)自學(xué)
閱讀教材P79-P80,思考以下問(wèn)題.
問(wèn)題1:有哪些方法可以畫(huà)圓?
問(wèn)題2:觀察畫(huà)圓的過(guò)程,你能說(shuō)說(shuō)圓是怎么形成的嗎?
問(wèn)題3:圓上的點(diǎn)與圓心之間具有什么樣的關(guān)系?
問(wèn)題4:確定一個(gè)圓,由哪幾個(gè)要素決定?分別起了什么作用?
教學(xué)過(guò)程? 教師布置任務(wù),讓學(xué)生自行閱讀教材,待學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)完成后,由學(xué)生解決問(wèn)題. 學(xué)生通常想到的方法是“圓規(guī)畫(huà)圓”,教師立即拋出問(wèn)題“如何畫(huà)一個(gè)5米的圓?”學(xué)生陷入沉思,隨即教師拋出航拍視頻“繩子畫(huà)圓”(如圖6所示),從而讓學(xué)生總結(jié)圓是怎么形成的,借此給出圓的動(dòng)態(tài)定義(如圖7所示),同時(shí)讓學(xué)生明白圓上的點(diǎn)與圓心之間的關(guān)系是“圓上各點(diǎn)到定點(diǎn)的距離都等于定長(zhǎng)”.
借助多媒體,讓學(xué)生明白圓可以看作是由“到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)所有點(diǎn)組成的”(如圖8和圖9所示),那么“到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)的點(diǎn)是否都在同一個(gè)圓上呢?”學(xué)生再次沉默,借助動(dòng)畫(huà),讓學(xué)生明白圖10中每一個(gè)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離都等于定長(zhǎng),而這些點(diǎn)都在同一個(gè)圓上,由此我們就可以得到圓的靜態(tài)定義.
學(xué)生至此明白,確定一個(gè)圓有兩個(gè)要素:圓心(確定圓的位置),半徑(確定圓的大?。?
設(shè)計(jì)意圖? 利用問(wèn)題串的形式進(jìn)行教學(xué),有利于學(xué)生進(jìn)一步接受知識(shí). 教師在進(jìn)行問(wèn)題設(shè)計(jì)時(shí),一定要充分了解學(xué)情,引導(dǎo)學(xué)生多角度思考問(wèn)題.
(三)互學(xué)
閱讀課本P80,以小組為單位,快速尋找與圓有關(guān)的概念:
1. 連接圓上______的線段叫作弦.
如圖11所示,圖中的弦有______.
2. 經(jīng)過(guò)______的弦是直徑.
如圖11所示,圖中的直徑有______.
3. 圓上______的部分叫作圓弧,簡(jiǎn)稱(chēng)弧.
以A,B為端點(diǎn)的弧記作______,讀作 “弧AB”.
大于半圓的弧叫作______,用三個(gè)點(diǎn)表示. 小于半圓的弧叫作______.
如圖11所示,圖中的優(yōu)弧有______,劣弧有______.
4. 圓的任意一條______的兩個(gè)端點(diǎn)把圓分成兩條______,每一條______都叫作半圓.
5. 能夠______的兩個(gè)圓叫作等圓.
6. 在______中,能夠______的弧叫作等弧.?搖?搖?搖
教學(xué)過(guò)程? 采用填空的形式,分小組完成任務(wù),組員舉手發(fā)言,同伴適時(shí)補(bǔ)充.
對(duì)于第6題,教師予以動(dòng)畫(huà)展示,加深學(xué)生印象(如圖12和圖13所示).
設(shè)計(jì)意圖? 本節(jié)課的重點(diǎn)在于圓的相關(guān)概念的理解與掌握,將問(wèn)題融于任務(wù)教學(xué)中,有利于學(xué)生厘清相關(guān)知識(shí),促進(jìn)問(wèn)題的解決.
(四)展學(xué)
討論:如圖14,圓中最長(zhǎng)的弦是什么?為什么?
例1? 如圖,矩形ABCD的對(duì)角線AC,BD相交于點(diǎn)O,求證:A,B,C,D四個(gè)點(diǎn)在以點(diǎn)O為圓心的同一個(gè)圓上.
教學(xué)過(guò)程? 學(xué)生先后經(jīng)歷獨(dú)立思考、兩兩探究、小組討論、代表發(fā)言等過(guò)程,利用“兩邊之和大于第三邊”,得出結(jié)論“圓中最長(zhǎng)的弦是直徑”(如圖16所示),在此基礎(chǔ)上,鼓勵(lì)學(xué)生上臺(tái)板書(shū)例1的解題過(guò)程,教師適時(shí)指導(dǎo).
設(shè)計(jì)意圖? 在問(wèn)題解決教學(xué)中,學(xué)生既然是學(xué)習(xí)的主體,學(xué)生能夠自行解決的問(wèn)題就讓學(xué)生自己做;學(xué)生理解有困難的問(wèn)題,就可以商量著做.分組合作學(xué)習(xí)使每個(gè)學(xué)生都參與討論,在這個(gè)過(guò)程中,教師要時(shí)刻關(guān)注課堂的狀況,學(xué)生遇到困難時(shí),要給予適當(dāng)?shù)膸椭?
(五)結(jié)學(xué)
1. 本節(jié)課學(xué)到哪些知識(shí)
2. 本節(jié)課學(xué)到哪些數(shù)學(xué)思想方法?
教學(xué)過(guò)程? 學(xué)生回顧總結(jié)本節(jié)課學(xué)到的知識(shí),教師予以適當(dāng)補(bǔ)充.
設(shè)計(jì)意圖? 總結(jié)是問(wèn)題解決必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié),它促使學(xué)生的認(rèn)知由點(diǎn)到面發(fā)展,這對(duì)學(xué)生優(yōu)化思維、提高解決問(wèn)題的能力有很大幫助.
(六)固學(xué)
1. 選擇題:
(1)下列說(shuō)法正確的是
A. 直徑是弦,弦是直徑
B. 過(guò)圓心的線段是直徑
C. 圓中最長(zhǎng)的弦是直徑
D. 直徑只有兩條
(2)如圖17,MN是⊙O的弦,∠M=30°,則∠MON等于
A. 30°B. 60°
C. 90°D. 120°
2. 填空題:
(1)一個(gè)圓的最大弦長(zhǎng)是12 cm,則此圓的半徑為_(kāi)_____cm.
(2)如圖18,AB是⊙O的直徑,AC是弦,若∠ACO=22°,則∠COB=______.
教學(xué)過(guò)程? 學(xué)生快速完成達(dá)標(biāo)檢測(cè),教師給出答案,統(tǒng)計(jì)結(jié)果,看情況予以指導(dǎo).
設(shè)計(jì)意圖? 引導(dǎo)學(xué)生加深對(duì)相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí),提高學(xué)生的遷移能力.
反思
1. 將教材內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)任務(wù),提高學(xué)生問(wèn)題解決的能力
新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)學(xué)生獲得“四基”(基礎(chǔ)知識(shí)、基本技能、基本思想、基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)),加強(qiáng)“三會(huì)”(會(huì)用數(shù)學(xué)的眼光看問(wèn)題,會(huì)用數(shù)學(xué)的思維方式思考問(wèn)題,會(huì)用數(shù)學(xué)的方式表達(dá)問(wèn)題)的能力,“問(wèn)題解決導(dǎo)向式”教學(xué)模式以問(wèn)題為主線,旨在提升學(xué)生問(wèn)題解決的能力,在探究問(wèn)題的過(guò)程中,促進(jìn)了學(xué)生能力的提高.
2. 教師轉(zhuǎn)變思想觀念是實(shí)踐問(wèn)題解決教學(xué)模式的基礎(chǔ)
新課標(biāo)理念下的問(wèn)題解決教學(xué)模式,體現(xiàn)了“以生為本”的理念.整堂課的學(xué)習(xí)中,教師做課堂的“引導(dǎo)者”,而不是“主導(dǎo)者”,通過(guò)極具操作性的學(xué)習(xí)任務(wù),讓學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)的生成過(guò)程,促進(jìn)了學(xué)生問(wèn)題解決能力的提高.
3. 合理利用信息技術(shù)是落實(shí)問(wèn)題解決教學(xué)模式的技術(shù)保證
課堂教學(xué)中,運(yùn)用信息技術(shù)輔導(dǎo)教學(xué)能起到事半功倍的作用.但要注意的是,現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用只是手段,不代表著每一堂課都必須用信息技術(shù),我們不能追求課堂教學(xué)的形式化.
“教無(wú)定法”,我們研究模式,但并不代表每一堂課都得“模式化”教學(xué).信息技術(shù)下的問(wèn)題解決模式,旨在提升教師問(wèn)題設(shè)計(jì)能力,培養(yǎng)學(xué)生問(wèn)題解決的能力.“教是為了不教”,在新課改中,我們要以培養(yǎng)學(xué)生的自主思考、合作探究、充分表達(dá)能力為課堂第一要素,教師要合理進(jìn)行教學(xué),以此來(lái)構(gòu)建數(shù)學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)架構(gòu),從而培養(yǎng)新時(shí)代下的“數(shù)學(xué)人”,這也符合新時(shí)代下核心素養(yǎng)的要求.