李洪
摘 要:培養(yǎng)問題解決能力是高中數(shù)學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)之一。本文就如何強(qiáng)化學(xué)生數(shù)學(xué)問題解決能力進(jìn)行了探究。
關(guān)鍵詞:高中;數(shù)學(xué);問題教學(xué);問題解決能力
數(shù)學(xué)問題解決能力的培養(yǎng)與強(qiáng)化離不開思考、邏輯推理以及創(chuàng)新思維等能力的全面提升。眾所周知,問題是思考的開始,是創(chuàng)新的鑰匙,是推理的基礎(chǔ)。因而,教師要組織問題教學(xué),讓學(xué)生在問題教學(xué)的環(huán)境中不斷地迸發(fā)思維活力,不斷地思考探索,不斷地求新求異,讓數(shù)學(xué)素養(yǎng)獲得千錘百煉,從而生成強(qiáng)大的數(shù)學(xué)問題解決能力。
一、以“問”拋“問”,培養(yǎng)學(xué)生思考習(xí)慣
在數(shù)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生需要具備強(qiáng)大的理性思維能力。說到理性思維能力,就不得不提“思考力”。思考力是理性思維的核心動(dòng)力。因而,思考力是學(xué)生學(xué)好數(shù)學(xué)、成功解決數(shù)學(xué)問題的前提條件。那么,如何提高學(xué)生的思考力呢?教師可以組織問題教學(xué),用一些可質(zhì)疑的問題引導(dǎo)學(xué)生思考,提出新的問題,在潛移默化中培養(yǎng)思考習(xí)慣,增強(qiáng)思考力,使學(xué)生具備解決問題能力的基本條件,最終增強(qiáng)問題解決能力。
例如,在教學(xué)“充分條件和必要條件”時(shí),我組織了問題教學(xué),通過一些可以質(zhì)疑的問題引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,提出一些新的問題,一方面,促使學(xué)生深刻理解知識(shí);另一方面,培養(yǎng)學(xué)生思考習(xí)慣。具體來說:
師:x>0、x2>0,x>0是x2>0的什么條件?x2>0、x>0,x2>0是x>0的什么條件?(目的:提出問題,引發(fā)學(xué)生思考,促使學(xué)生提出新的問題。)
生1:x>0是條件,x2>0是結(jié)論,如果x>0此條件成立,那么x2>0結(jié)論一定成立。所以,x>0是x2>0的充分條件。
生2:你怎么知道x>0是x2>0的充分條件,而不是必要條件?判斷的依據(jù)是什么?(經(jīng)過問題誘導(dǎo),學(xué)生提出了新的問題,奠定了下一步思考探究的基礎(chǔ)。)
在整個(gè)問題教學(xué)過程中,通過不斷提出新的問題、解決新的問題,學(xué)生培養(yǎng)了思考習(xí)慣,增強(qiáng)了問題解決能力。
二、一“問”多“解”,強(qiáng)化舉一反三能力
條條大路通羅馬。由于知識(shí)內(nèi)部聯(lián)系緊密、融會(huì)貫通,解決數(shù)學(xué)問題的方法往往是靈活多樣的。但是,由于數(shù)學(xué)視界較窄、內(nèi)部知識(shí)體系不健全、邏輯思維能力較差,學(xué)生無法舉一反三地應(yīng)用知識(shí),高效解決數(shù)學(xué)問題。鑒于此,教師可以組織問題教學(xué),利用一些知識(shí)較為綜合的問題強(qiáng)化學(xué)生發(fā)散思維、舉一反三能力,最終增強(qiáng)問題解決能力。
例如,在教學(xué)“拋物線”時(shí),我組織了問題教學(xué),通過實(shí)際問題的多種求解訓(xùn)練來幫助學(xué)生發(fā)散思維、舉一反三,增強(qiáng)解決問題的實(shí)力。比如,“過拋物線y=ax2(a>0)的焦點(diǎn)F作一直線交拋物線于點(diǎn)P、Q兩點(diǎn)。若線段PF與FQ的長(zhǎng)分別是p、q,則1/p+1/q等于多少?”這一問題,首先,要求學(xué)生讀題,找出解決問題的關(guān)鍵信息,即,拋物線的焦點(diǎn)為F、直線與拋物線交于P、Q兩點(diǎn)、線段PF長(zhǎng)為p、線段FQ長(zhǎng)為q;之后,根據(jù)這些關(guān)鍵信息,展開聯(lián)想想象,將文字信息變成數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)。在想象的過程中,有的學(xué)生想到了幾何知識(shí),建立平面直角坐標(biāo)系,求解出F點(diǎn)的坐標(biāo),然后,根據(jù)拋物線定義求解;有的學(xué)生想到了極坐標(biāo)方程;還有的學(xué)生想到了三角函數(shù)知識(shí)點(diǎn),豐富了解題方法。而在一“問”多“解”的訓(xùn)練中,學(xué)生建立了知識(shí)內(nèi)部聯(lián)系,提高了發(fā)散思維、舉一反三的能力,有效強(qiáng)化了問題解決能力。
三、基“問”求“創(chuàng)”,增強(qiáng)創(chuàng)新思維能力
創(chuàng)新思維能力是問題解決能力的重要組成部分。如果不具備思維創(chuàng)新能力,學(xué)生永遠(yuǎn)都是單一角度看待問題,不利于問題解決能力的提升。因而,增強(qiáng)創(chuàng)新思維能力也是高中數(shù)學(xué)教師的重要任務(wù)。那么,基于問題教學(xué),教師該如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力呢?教師可以基于某個(gè)主題問題,引導(dǎo)學(xué)生多角度思考,提出創(chuàng)新性的問題并進(jìn)行求解,從而增強(qiáng)創(chuàng)新思維能力,提升問題解決能力。
例如,在教學(xué)“等比數(shù)列的前n項(xiàng)和”時(shí),在鞏固練習(xí)階段,我組織了問題教學(xué),以“等比數(shù)列的前n項(xiàng)和”為主題,引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新性的提出問題,輔助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí),強(qiáng)化創(chuàng)新思維和問題解決能力。具體來說,首先,提供樣例,引導(dǎo)學(xué)生模仿,設(shè)計(jì)新的問題。樣例為:已知數(shù)列{an}中a1、a2、a3、a4…an…構(gòu)成一個(gè)新數(shù)列a1、(a2-a1)…(an-an-1)…此數(shù)列是首項(xiàng)為1,公比為13的等比數(shù)列,求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn是多少?其次,結(jié)合所學(xué)知識(shí),開動(dòng)腦筋,提出創(chuàng)新性的問題。如學(xué)生A:隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,電力汽車逐漸要代替燃油汽車。假設(shè)2019年電力汽車投入使用128輛,以后每年投入量比上一年增加50%,那么,到2030年,投入了多少輛電力汽車?最后,深度探討創(chuàng)新性問題蘊(yùn)含的數(shù)學(xué)知識(shí)并加以解決。在整個(gè)過程中,通過自主設(shè)計(jì)問題、討論解決問題,學(xué)生加深了等比數(shù)列的理解,增強(qiáng)了創(chuàng)新思維能力,強(qiáng)化了問題解決能力。
總之,在高中數(shù)學(xué)課堂上,問題教學(xué)是增強(qiáng)學(xué)生解決問題能力的有效教學(xué)方法。教師可以活用問題教學(xué),增強(qiáng)學(xué)生思考、邏輯推理以及創(chuàng)新思維的能力,最終培養(yǎng)學(xué)生問題解決能力。
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