蔣建輝
(福建省長樂華僑中學(xué))
摘 要:素質(zhì)教育的深入推廣和普及,對當(dāng)前高中數(shù)學(xué)教學(xué)的模式和觀念提出了更高的要求,教師教學(xué)的過程中需要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和邏輯思維能力,這樣才能夠更好地發(fā)揮出數(shù)學(xué)學(xué)科所具有的人才選拔教育功能。主要從高中數(shù)學(xué)開放題具有的價值以及在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中實施開放題教學(xué)的策略兩個方面對高中數(shù)學(xué)開放題設(shè)計進行了詳細(xì)的分析和介紹,為高中數(shù)學(xué)教學(xué)更好地實施開放題教學(xué)提出了相關(guān)建議。
關(guān)鍵詞:高中數(shù)學(xué);開放題;設(shè)計與教學(xué)
數(shù)學(xué)開放題作為一種新型的問題類型,具有較高的教育價值,教師在設(shè)計開放題的時候需要遵循靈活性、思維性、開放性等要求。在數(shù)學(xué)這門學(xué)科中,開放題可以體現(xiàn)在情境、設(shè)計、綜合、實踐、策略、結(jié)論、條件等多個層面。與其他類型題目相比較,開放題中條件或結(jié)論的開放性程度更高,能夠促進學(xué)生思維發(fā)散,提升學(xué)生的綜合能力,促進其全面發(fā)展。
一、高中數(shù)學(xué)開放題具有的價值分析
在高中階段的教學(xué)中,開放題所具有的教育價值獲得了多數(shù)人的認(rèn)可,同時在學(xué)生創(chuàng)新意識和數(shù)學(xué)思維能力培養(yǎng)方面也具有明顯優(yōu)勢,能夠有效地提高高中數(shù)學(xué)教學(xué)效果和質(zhì)量,以下對高中數(shù)學(xué)開放題的價值進行分析和總結(jié)。
1.能夠充分激發(fā)出學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性
高中數(shù)學(xué)涵蓋的知識范圍非常廣闊,涉及許多抽象與籠統(tǒng)的內(nèi)容,高中階段也可以說是整個學(xué)習(xí)生涯中數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)難度最大的一個時期,大多數(shù)學(xué)生會由于學(xué)習(xí)難度比較大而產(chǎn)生退卻心理。而且在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方面產(chǎn)生的消極情緒,會對其他學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣形成負(fù)面影響。開放題作為一類形式非常靈活的數(shù)學(xué)題型,在教學(xué)中能夠?qū)W(xué)生參與教學(xué)過程的全體性、多樣性以及主體性很好地體現(xiàn)出來,有助于在課堂上形成一種全體學(xué)生共同就問題進行積極踴躍回答和討論的課堂氛圍,使學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性高漲,促進了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高。同時就高中數(shù)學(xué)開放題中的設(shè)問方式來說,具有一定的靈活性,能夠多角度、多層次地提出問題,比如:
例1.已知平面α,β和直線l,給出五個條件:①l?奐α②l∥α
③l⊥α④α∥β⑤α⊥β,(1)滿足以上_________條件時有l(wèi)∥β;(2)滿足以上_________條件時有l(wèi)⊥β(填條件序號)。
所以,學(xué)生在求解高中數(shù)學(xué)開放題的時候需要對自己的原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)進行重建,只有對開放題進行多角度的探索,才能夠找到其中蘊含的更多知識容量,很好地激發(fā)了學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的求知欲與好奇心。
2.能夠加強對數(shù)學(xué)思維能力的培養(yǎng)
就高中數(shù)學(xué)中的開放題題型來說,具有一定的多樣性和生動性,根據(jù)解題思路和解題方法的不同,也會得出不同的答案,因此學(xué)生在觀察和分析問題的時候,就需要從各個角度對其進行想象、總結(jié)和歸納,這樣不僅僅能夠快速地解決問題,同時也能夠找出多種方法解決問題。
例2.已知函數(shù)y=cos2x+根3sinxcosx-2,該函數(shù)的圖象可以通過如何平移或伸縮y=sinx(x∈R)圖象得出?
該題解答變換順序有很多。在進行高中數(shù)學(xué)開放題教學(xué)的時候,需要學(xué)生從多個角度分析問題,從而促進學(xué)生數(shù)學(xué)思維能力的提高。
二、高中數(shù)學(xué)教學(xué)中實施開放題教學(xué)的策略
1.尊重個體差異,實現(xiàn)學(xué)生的個性化發(fā)展
在高中數(shù)學(xué)開放題教學(xué)的過程中,教師首先就需要尊重學(xué)生的個體差異,由于學(xué)生基礎(chǔ)知識、理解能力都存在一定的差異性,教師需要根據(jù)學(xué)生的實際情況進行有效教學(xué),實現(xiàn)學(xué)生的個性化發(fā)展,這也是提高高中數(shù)學(xué)開放題教學(xué)質(zhì)量的重要方面。具體來說,也就是要了解學(xué)生在學(xué)習(xí)能力上存在的不同,一些學(xué)習(xí)基礎(chǔ)好的學(xué)生能夠很快掌握開放題的要點,一些學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差的學(xué)生可能難以明白開放題的含義。所以對于高中數(shù)學(xué)教師來說,進行開放題教學(xué)的時候要盡量聯(lián)系學(xué)生的生活實際,方便學(xué)習(xí)水平為中下的學(xué)生理解與接受。
例3.小明爸爸有一筆資金,打算進行投資,現(xiàn)在有三種不同的投資方案,第一種是第一天的投資收益是4元,第二天的投資收益是8元,第三天的投資收益是16元……每天的投資收益都是前一天的2倍;第二種是第一天投資收益為100元,第二天投資收益是200元……每天的投資收益都要比前一天多100元;第三種是每天的投資收益都是400元。那么請問小明爸爸在投資10天之后,第一種方案和第二種方案的投資收益各是多少?如果是你的話,會選擇哪一種投資方案?
在逐漸解決了這個簡單的封閉性問題之后,再不斷提高問題深度,引導(dǎo)學(xué)生不斷對問題進行擴充,使其變?yōu)橐粋€開放性的問題,帶領(lǐng)學(xué)生逐步深入到解題過程中。
2.引導(dǎo)學(xué)生不斷增強自我意識
首先,教師需要引導(dǎo)學(xué)生改變原先傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)觀念,鼓勵其主動接受學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)散,讓學(xué)生用自己已經(jīng)掌握的知識來分析和解決問題。
例4.為響應(yīng)國家環(huán)保政策,某市到2000年底城市綠化率已達40%,自2001年開始,會將原先沒有綠化區(qū)域的20%實施綠化,但是由于受到其他因素的影響,有5%的綠化面積出現(xiàn)沙化現(xiàn)象。請問在多少年后,該市的綠化面積能夠達到城市總面積的80%?
例4作為一道典型的開放應(yīng)用題,在解決問題的時候教師應(yīng)該將學(xué)生的思維向數(shù)列方向引導(dǎo),促進其思維發(fā)散,并通過不斷的練習(xí)來提升學(xué)生的開放意識和能力。
3.加強培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的探究意識和思維批判能力
思維批判能力指的是學(xué)生通過自己的能力來判斷和評價解題思路是否正確,并有效驗證即將得出的結(jié)果或已經(jīng)得出的結(jié)果,然后對結(jié)果進行總結(jié)歸納。
例5.已知條件p:|3x-1|>m和條件q:x2-2x-3>0,其中將條件p作為命題A,將條件q作為命題B,假設(shè)命題“若A則B”,然后取某一實數(shù)m,使假設(shè)中的原命題是真命題,逆命題是假命題。問,這樣的命題“若A則B”是什么?你選取的m的值為多少?
教師要能夠讓學(xué)生意識到常規(guī)方法不可套用,要能夠通過自我思考來設(shè)計出相應(yīng)的解題方案。所以,如果想更好地解答出開放題中的問題,教師需要通過對原有知識的調(diào)動和應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生通過想象來深入地思考和分析問題。因此,在高中數(shù)學(xué)中加強開放題教學(xué),最主要的是培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維,提高學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度的科學(xué)性。
綜上所述,在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中開放題作為一種重要題型,在培養(yǎng)和提升學(xué)生問題敏感能力、創(chuàng)新能力以及邏輯思維能力方面都具有積極的促進意義。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)的過程中,教師也應(yīng)該加強開放題設(shè)計和教學(xué),并通過正確引導(dǎo)幫助學(xué)生深入地探索和研究數(shù)學(xué)問題,充分發(fā)揮出開放題的價值,實現(xiàn)其全面發(fā)展。
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編輯 張珍珍