基于核心素养培养的高中数学问题情境创设研究
摘要
关键词
核心素养;高中数学;问题情境创设
正文
引言:在众多的情境教学方式中,问题情境是运用最广、设置方式最多的一种。在问题情境教学中,同学们可以把过去所学到的知识和现在的学习内容密切地联系,把一些比较复杂、比较抽象的问题,用多元化的方式展现在特定情境之中。基于核心素养培养要求,老师要以问题驱动的角度出发,采用多样化的教育方式,创造出富有教育性、启迪性的问题情境,更好地适应学生的认识规律,促使老师和学生在问题情境交互中发现问题、提出问题、解决问题。
一、创设生活化的高中数学问题情境
在高中数学教学中,为了提高学生的学习积极性,必须加强他们的学习动力,也就是加深他们对数学的价值观的了解,让他们明白学习数学的重要性,从而能够积极地学习。因此,可以通过创设生活化的高中数学问题情境,让学生意识到数学的实际运用价值,并培养他们运用数学知识解决问题的实际能力。要根据具体的教学目的,创设情境,使情境形象、立体,表现出生活化特性。比如在教授“均值不等式”有关的知识时,将数学知识和现实中的一些折扣问题相联系,通过探索和总结的方法指导学生进行数学思考,通过说练相结合的方式提高学生的学习效果。在导入部分创设生活化问题情境“双十一前夕,一家百货公司举办大减价大甩卖活动,采取两个不同的推广计划,两个折扣同时进行,第一件商品可以打a折,第二件商品可以打b折。哪个推广计划更具性价比?”依据问题与所学内容进行自我反思与探索,并与同学们的回应相联系,引出本节课所学内容。
比如在“导数的应用”相关知识教学中,创设生活化问题情境“大家在买瓶装饮料的时候有没有注意到,同样质量的小包装的瓶装饮料价格比大包装的瓶装饮料价格贵?如何通过数学知识说明?饮料瓶更大就能赚更多的利润吗?”趣味化的生活问题情境会快速吸引学生学习兴趣,促使其积极地思考怎么解释这个问题,联想到要创建函数解析式,并且标记出它的定义域,此时会发现这种方式难以获取想要的答案,进而就会联想到使用导数,创建函数图像模型,分析判断利润的最大和最小值【1】。由此可见,通过创设生活化问题情境,可顺利引入所学内容,基于问题情境,达到对数学模型进行转换的目的,在这个过程中,学生可以经历到知识和规则的形成,从而能够更好地建构数学知识系统。
二、创设信息化的高中数学问题情境
信息技术飞速发展,在现今的教学中已被普遍运用,给教学工作提供了新的活力与发展机会。教师可以通过文本、图片、视频、音频等多媒体手段,使学生对数学概念、规律等有更深刻的认识。利用互动课件,利用一定的软件进行图形、数据制作,也可以利用虚拟实验室进行仿真,让同学们在各种情境中探索问题,
获得正向的学习反馈。这种方法能让老师更方便地进行趣味教学,把抽象的数学概念变成形象、容易理解的具体内容,这样学生就能把自己所学到的知识很好地运用到解决实际问题,凸显学生的主体作用,提高学生数学核心素养应用能力。
比如在学习“指数函数的特性”相关知识过程中,利用信息技术教学软件画出y=ax(a>0且a≠1)的图像,创设信息化的高中数学问题情境,组织学生观察a的大小,理解其变化;运用信息技术教学工具,演示A,ω,φ,b对正弦型函数y=Asin(ωx+φ)+b图象变化所产生的不同影响,创设信息化的高中数学问题情境,组织学生归纳出平移、伸缩等转换规则;运用几何画板画双曲线—
=1图象,创设信息化的高中数学问题情境,组织学生推导出双曲线渐近线这一观念,从而深化对其意义的认识。从这一点可以看出,计信息技术是一种强有力的教学辅助手段,在数学教学中恰当地利用各种教学资源,能使学生自主地进行学习,并能在课堂上对知识进行有效的解释。在信息技术所营造的生动的问题情境中,同学们充满好奇,感受到了数学的无穷吸引力,不仅能让他们的直觉想象能力、数据分析能力等方面的能力得到提高,而且也能为未来的综合发展打下良好的学习基础。
三、创设探究性的高中数学问题情境
数学学习是一种探究的过程,而不是单纯的在课堂上进行记忆、模仿和训练。在教学中,老师要充分利用学生的主体地位,通过设置探究性的问题情境,让他们在情境中进行自主探究,动手实践,合作交流,使他们从以往的被动接受状态转变到主动探究,增强学生数学核心素养能力。例如在教授“抛物线”相关知识时,带领学生判断并归纳抛物线的标准方程,观察不同图形,联系所学到的椭圆、双曲线数学定理与性质,分析抛物线位置,创设探究性的高中数学问题情境“焦点在x轴的负半轴、y轴的正半轴、y轴的负半轴上的抛物线的标准方程分别是怎样的,焦点与准线如何改变?”将学生分成合作探究小组,各个小组抽签选取其中一种情况展开探究分析,再进行集中展示与分享,他们对自己动手实践和自主探究所得到的数学知识的了解将会更加深入,掌握的也会更加扎实。其次,尽量多地设置几个一题多解的问题,创造开放的、探究性的高中数学问题情境。例如在学习“直线与抛物线的位置关系”相关知识时,设置如下问题情境“直线l:y=2x+m与抛物线y=相交于A,B,________,直线l方程形式是什么样的?【2】”由同学们在空白处添加相应的条件,这是一道较为开放式的探究题,根据以往所学的内容,提出通过抛物线焦点F,∠AOB=90度(O为原点)等多种情况,能够有效拓宽学生的思考空间,增强他们的思考能力。
四、创设实验性的高中数学问题情境
陶行知提倡教育者要为学生提供实际操作的环境,让他们在实际操作中掌握知识和应用知识。在创建高中数学问题情境时,老师要贯彻这种教育理念,指导学生在实践应用中探索数学问题,用实际方法把数学原则以可视化、立体化的形式表现。要达到这个目的,就需要老师在课堂中利用一些辅助手段,指导学生利用适当的设备和工具展开数学实验实践。例如在“椭圆的标准方程”相关知识教学中,
要求学生掌握大量的公式、定理,并将其与方程的内容结合解决有关的问题。因为解题的难度大,许多同学产生畏难心理,对此,可创设实验性的高中数学问题情境,依托实验帮助学生探究本节课所学知识【3】。事先准备好图钉、细线、铅笔、画板等素材,让同学们把铅笔套在细线中点,一边让细线绷紧,一边在画板上绘制图案。然后把细线的两头钉牢,接着将铅笔套在细线上绘制图案,接下来要求学生适当增加细线两端的间距,将铅笔套在细线上绘制图案。在实验结束后观察不同情况下所绘制的图案,思考“两个图钉间距和细线长之间存在何种关联?”这一问题,学生通过试验发现问题,归纳规律,在问题情境中加深对所学知识的认识。
结语
总之,高质量的数学课堂教学是以对话、交往和协作为主要方式的双向互动的、建构的双边教学形式,问题情境创设是实现这一形式的主要途径。教师要按照学生的具体状况和教学内容,为学生提供合适的问题情境,促使其主动地参加到教学互动中,锻炼学生的思维发散性、迁移性及批评性,使学生的问题的探索意识和创新解决问题的能力得到加强,从而使他们的数学核心素养得到进一步的发展。
参考文献:
[1]庞雪梅,.创设问题情境,培养学生的数学核心素养【J】.学苑教育,2023,(26):61-63.
[2]徐文波,.问题驱动视角下高中数学有效问题情境的创设研究——以“抛物线”为例【J】.数学之友,2023,(13):35-37.
[3]王丽丽,.基于陶行知教育思想的高中数学课堂教学问题情境创设探索【J】.高考,2023,(17):36-38.
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