高中数学问题教学中探究性教学策略的运用

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  探寻本质内涵,动手解答问题,是人们探究实践内在特性的生动表现。高中传统数学教学活动中,部分数学教师采用“重结果轻过程”的教学方式,忽视学生“探究分析”的学习过程,致使学生主体特性受到限制,学习积极性受到压抑,出现“事倍功半”的现象。而新实施的高中数学课程标准则将高中生探究能力培养作为能力培养的重要内容,并对教师教学活动提出了具体明确的要求。同时,当前社会需要越来越多的具有动手探究能力的技能型人才。因此,高中数学教师应将学生探究实践能力锻炼和培养作为数学有效教学的重要内容和目标,发挥学生探究能动性,传授问题解答技能方法,培养学生数学思想,实现学生良好探究能力素养的提升和树立。
  一、坚持以景激情,让学生在生动问题情景中主动探究
  学生作为学习活动的主人,具有内在能动动手探究实践的内在潜能。教学实践证明,学生探究潜能需要外在有效情感因素和教学氛围的渲染和激发。高中生正处在学习素养树立的形成期,更需要保持和树立良好的学习情感。高中数学教师在问题教学中,就要利用数学问题内容的生动性、数学问题的趣味性和表现形式的多样性等特点,将数学问题作为高中生学习情感激发的有效因子,贴近学生情感“敏感区”,使主动探究成为内在自觉意识和要求。
  如在“数列”章节复习问题课教学中,教师为激发学生探究解答积极性,抓住该知识点在现实生活运用中的广泛性,设置了“某城市2003年底人口为500万,人均居住面积为20平方米,如果该城市每年人口平均增长率为1%,每年平均新住房面积增长100万平方米,到2008年底,该市人均住房面积是多少”生活性问题情境。此种方法“胜于千言万语的说教”,学生在感知问题内容过程中,触景生情,学习情感得到激发,由被动学习变为主动探知。
  二、重视能力教学,使学生在领悟解题要领中能够探究
  问题:已知函数f(x)是定义域在实数集R上的奇函数,且f(x)=-f(x 2),当0≤x≤1时,f(x)=x/2,求使f(x)=-1/2成立的x的值。
  该问题案例是关于“三角函数周期性和奇偶性”知识内容的数学问题,在该问题教学活动中,教师将解题任务和要求,全部交由学生“处理”。学生在自主探析问题内容中,认识到该问题解答时,应该抓住三角函数的周期性特点和奇偶性特点,进行解答。学生此时列出问题解答过程。然后,教师与学生共同总结该类问题案例的解答方法。结合解题过程,向学生指出,该问题解答中,利用了等式f(x)=-f(x 2)证明f(x)是周期函数,并求出周期为4,利用函数f(x)=x/2求出满足条件的一个解,再利用周期性求出所有的解。最后,教师出示问题案例,让学生进行巩固性练习活动:“已知函数f(x)=sin(ωx π/4)(x∈R, ω>0)的最小正周期为π,将y=f(x)的图像向左平移|φ|个单位长度,所得图像关于y轴对称,则φ的一个值是多少?”学生认识到,“由已知,周期为π=2π/ω, ω=2 ,则结合平移公式和诱导公式可知平移后是偶函数,sin[2(x φ) π/4]=±cos2x=π/8”,这使学生对该解题过程和方法能够有更加深刻的印象。这样,学生对三角函数周期性和奇偶性的综合运用问题案例的解题途径和方法就有了深刻的认识和掌握,切实提升了学生探究问题的能力水平。
  上述问题教学中,教师将学生探究能动性进行了有效激发,提供学生探究解答问题的有效空间和时间。将解答问题的过程变为动手探究的过程,变成探究能力培养锻炼的过程,变成探究方法领悟的过程,让学生在探究解题中有效掌握解题策略,解题能力有效提升。值得注意的是,实际问题教学中,教师要经常运用此种方法,锻炼和培养学生的学习能力水平。
  三、实施评价教学,使学生在反思解题过程中高效探究
  探究问题、解答问题的过程,实际就是运用知识素养、解题经验,进行再运用,再实践的过程。由于高中生学习能力之间存在差异和不足,导致学生探究问题方法出现“偏差”。因此,高中数学教师可以将教学评价、教学手段引入到问题辨析活动中,通过师生之间对问题解答思路、解题方法以及书写过程等方面的分析,从而达到改正错误,提升能力的目的。
  如在“平面向量”问题课总结环节,教师就运用评价手段,将问题评价渗透到巩固总结环节,设置了典型数学问题。“由半圆x2 y2=1(y≤0)和部分抛物线y=a(x2-1)(y≥0,a>0)合成的曲线C称为羽毛球形线,且曲线C经过点(2,3)。①求a的值;②设A(1,0),B(-1,0)过A且斜率为K的直线l与羽毛球形相交于P、A、Q三点,问:是否存在实数K使得∠QBA=∠PBA?若存在,求出K的值;若不存在,请说明理由。”并出示学生在解题过程中经常出现的“忽视问题y≥0,a>0这一关键条件,导致解题结果出现错误”的解题过程,引导学生开展互助合作。通过学生自主反思、合作探讨等活动,使学生在问题辨析评价活动中,自主反思,能动辨析,实现探究能力素养的有效提升。
  总之,高中数学教师在问题教学活动中,要抓住数学问题内在特性,创设融洽问题情境,激发学生探究能动潜能,重视解题过程指导,传授探究活动要领。通过形式多样的问题解答活动,逐步培养和提升高中生数学探究能力和素养,为技能型人才培养“添砖加瓦”。
  (海安县南莫中学)
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