學科教育論文-新理念下高中數(shù)學“問題解決”模式研究 .doc

學科教育論文-新理念下高中數(shù)學“問題解決”模式研究摘要：“問題解決”模式是新理念下提出的新教學方式。本文論述了“問題解決”模式的理論基礎以及高中數(shù)學教學中如何運用這種模式。關(guān)鍵詞：“問題解決”模式；數(shù)學教學；問題一、問題提出的背景數(shù)學教師天天在教數(shù)學，可有許多人也許沒有認真想過“為什么要進行數(shù)學教學？”“應當怎樣進行數(shù)學教學？”或者說“我是按照怎樣的數(shù)學教學觀教學的？”如果對這些都缺乏明確的認識，而處在不自覺的狀態(tài)下，則就往往會成為各種錯誤觀念的俘虜，以致對數(shù)學教學工作產(chǎn)生消極影響。我們課題組對學生進行了學習數(shù)學興趣方面的調(diào)查，有相當一部分學生覺得數(shù)學難學、枯燥、課業(yè)負擔重，但學習效率低，看得出他們的學習過程與方式、情感與態(tài)度是非常被動的，學習潛能當然不可能得到充分釋放。再從教師課堂教學方式分析來看，為單純追求“升學率”、“平均分”，不少教師采用耗精力、磨時間來提高成績，教學中一味講題目類型和解題技巧，將解題總結(jié)成呆板的程式，讓學生死記一些孤立的解法，將精力用在訓練模仿力和記憶力上。這樣不僅僵化了學生的思維，而且加強了學生不必要的負擔。教師是學生學習的幫助者、指導者，學生不應被動地接受知識，而應主動地進行知識建構(gòu)，通過自主的知識建構(gòu)活動，學生的思維能力、創(chuàng)造力、潛力等得以開發(fā)，情感、態(tài)度、價值觀得以陶冶，讓課堂教學生動有趣。二、問題提出的理論基礎所謂“問題解決模式”是以數(shù)學問題為中心，在教師的引導下，通過學生獨立思考和交流討論等形式，對數(shù)學問題進行求解、發(fā)展和延伸、遷移與變形等環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學生處理信息、獲取新知識、運用新知識的能力。“問題解決”是數(shù)學教育的目的，充分體現(xiàn)出問題解決是數(shù)學教育的核心。這種觀點將會影響數(shù)學課程的設計和確定，并對課堂教學實踐有重要的指導作用?！皢栴}解決”是一個過程。這個過程具體表現(xiàn)為教師對學生運用數(shù)學知識進行思維活動的指導過程。“問題解決”是一項基本技能。人們必須考慮問題的具體內(nèi)容、問題的形式，以及構(gòu)造數(shù)學模型，設計求解方法，一直到檢驗答案等等，有助于我們將日常教學中的技能、概念以及問題解決的具體內(nèi)容組合成一個整體。三、基于問題解決的研究和實踐1.創(chuàng)設質(zhì)疑想象情境，變“機械接受”為“主動探究”，變“單一思維”為“多向拓展”“學起于思，思源于疑”。學生有了疑問才會進一步思考問題，才會有所發(fā)展，有所創(chuàng)造。蘇霍姆林斯基說：“人的心靈深處，總有一種把自己當作發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者的固有需要，”而傳統(tǒng)教學中，學生少主動參與，多被動接受；少自我意識，多依附性。學生被束縛在教師、教材、課堂的圈子中，不敢越雷池半步，其創(chuàng)造個性受到壓抑和扼制。而學生是教學的主人，教是為學生的學服務的，因此，鼓勵學生自主質(zhì)疑、大膽想象，從而發(fā)現(xiàn)問題，大膽發(fā)問。創(chuàng)設質(zhì)疑和想象的情境，讓學生由機械接受向主動探索發(fā)展，有利于發(fā)展學生的創(chuàng)造個性。實踐表明，在課堂上創(chuàng)設一定的問題情境，不僅能培養(yǎng)學生的數(shù)學實踐能力，更能有效地加強學生與生活實際的聯(lián)系，讓學生感到生活中無處不有數(shù)學知識的存在，從而讓學生懂得學習是為更好的應用，把學習數(shù)學當作一種樂趣。創(chuàng)設一定的問題情境可以開拓學生的思維，挖掘?qū)W生的想象力，給學生發(fā)展的空間。2.強化學生在課堂教學中的主體地位，設計開放性問題所謂“開放性問題”是使題目的條件不完備，或使題目的結(jié)論不明確，使題目的條件能蘊含多種結(jié)果，讓學生去探索、猜測、估計，然后去論證自己得出的結(jié)論。這類問題有引導學生自覺主動思維，努力探索的功能，它能引導學生對問題所涉及內(nèi)容作較深刻的、細致的分析研究，進行廣泛聯(lián)系，想出自己的見解，做出明確的判斷，從而使問題獲得一定創(chuàng)造性的解決。高中立體幾何這門課，主要是通過公理、定理來推理論證一些結(jié)論和計算一些幾何體的相關(guān)量，從而培養(yǎng)學生的邏輯思維能力和空間想象能力。為了促進學生的邏輯思維能力和空間想象能力，為了促進學生的學習向發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，我們可以把平時自己、學生探索問題的過程，經(jīng)過加工、編制成以發(fā)現(xiàn)規(guī)律、揭示聯(lián)系、探求新知識、推廣命題等為主要目的的題目，并在其中融進從具體到抽象，從特殊到一般、聯(lián)想與推廣、猜想與歸納等一系列的科學思想方法，讓學生品嘗、體驗到發(fā)現(xiàn)問題和研究問題的樂趣，提高他們的數(shù)學素質(zhì)，引導學生學會積極分析和思考，使他們能積極主動地從探究的一個階段過渡到另一個階段，給學生提供了更廣闊的思維空間，激發(fā)了學生的求知欲和進取精神。3.創(chuàng)設糾錯情境，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)倪壿嬐评砟芰Α凹m錯”是教學過程中的一個重要環(huán)節(jié)，也是學習過程中的一項重要內(nèi)容?！凹m錯”是開發(fā)學生智力、發(fā)展學生能力的十分有效的活動。做好“糾錯”，不僅能取得良好的教學效果，也能提高學生的成績。筆者在平時批改作業(yè)時，備有批改筆記，把學生的錯誤類型歸納出來，有代表性的問題在課堂上講評，個別的問題找學生個別交談。根據(jù)學生易錯之處，編制一些選擇題、判斷題。如學了圓錐的體積之后，出示這樣的判斷題：(1)一個圓錐的體積是一個圓柱體積的1/3；(2)一個圓柱的體積是一個圓錐體積的1/3，則這個圓錐和圓柱一定等底等高。第一題學生往往是記住了結(jié)論，而忽略了“等底等高”這個前提，第二題會因模糊不清而產(chǎn)生質(zhì)疑，這時可以讓學生用橡皮泥操作或用數(shù)字列舉法來驗證，使之理解其正命題和逆命題的邏輯關(guān)系。這樣精心備課，學生收益較大，這種“置錯糾錯”教學法；有效地進行了思維的嚴密性、邏輯性訓練。筆者要求學生每人一本“錯題集”。把作業(yè)或考試中做錯的題目都收集在本子中，把做錯的解答原封不動地抄下來，用鋼筆標出錯的地方，然后再認真做一遍，把正確的解答寫在錯的解答下面，最后用簡明的語言歸納出錯誤類型和失敗原因。許多同學在這種自我分析和糾錯中養(yǎng)成了“主動糾錯”的學習習慣，提高了學習效率。有一位同學在周記中寫到：“自從規(guī)定了“錯題集”后，我每次測驗后除了認真訂正之外，還要分析錯解原因，記錄在“錯解題”上。剛開始我很不習慣，考試后和作業(yè)上的典型的錯誤何必寫出來呢？后來想想，如果只是放在自己心里，惰性來襲時就會找一百個理由來諒解自己。寫出來強化你當時對自己學習的看法和觀點，如此，就會更了解自己所缺的是什么，也就會更仔細、更注意去面對今后的學習。學習上，畢竟積累和總結(jié)是相當重要的。4.拓展課堂空間，學生研究性學習的引入研究性學習是20世紀80年代以來對知識經(jīng)濟的挑戰(zhàn)，國際社會普遍認同和實施的一種新的課程模式，它強調(diào)擴大學生的知識，但不限于書本知識，尤其不限于僅僅由教科書規(guī)定的知識，它強調(diào)能力的培養(yǎng)，注重實踐能力，分析和解決問題的能力。在簡單的線性規(guī)劃問題解決中，強調(diào)其應用性，為了讓學生能親臨實際的問題，筆者精心設計了二類問題：第一類型是給出一定數(shù)量的人力、物力資源，問怎樣安排運用這些資源，能使完成的任務量最大，收到的效益最大；第二類型是給它一項任務，問怎樣統(tǒng)籌安排，能使完成這項任務的人力、物力淘汰最小。筆者給同學們在理論、模式、方式的指導后，同學們利用課余時間各班分成了8個小組到附近的工廠、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、企業(yè)、商店等作調(diào)查研究，他們收集材料、數(shù)據(jù)，整理后成數(shù)學小論文，并用了兩節(jié)課時間各小組派代表進行研究成果交流。在研究性學習中，教師的角色定位發(fā)生改變，教師應從知識的權(quán)威轉(zhuǎn)變到平等參與學生的研究，從知識的傳遞者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W生的促進者、組織者和指導者。學生通過這次活動增強了學習數(shù)學的信心，變成樂學數(shù)學、愛學數(shù)學，更重要的是讓學生學會學習，學會生存。5.利用多媒體和數(shù)學教學軟件，為學生學習數(shù)學創(chuàng)設真實的情境建構(gòu)主義強調(diào)學習的“情景”，認為當學習環(huán)境中的情景有利于學生對所學內(nèi)容的“意義建構(gòu)”，學生渴望探究問題的興趣就愈濃，學生的主體意識就愈強，思維就愈加活躍；學生對事物的認識就愈加深