謝效安

【摘 要】核心素養(yǎng)是指學(xué)生在學(xué)習(xí)和今后工作生活中應(yīng)有的品德和能力。高中的數(shù)學(xué)教育在高中階段一直占有相當(dāng)重要的地位。而高中數(shù)學(xué)教育中的問題解決教學(xué)是教學(xué)的重難點(diǎn)，要求學(xué)生利用自身的技能和知識(shí)，解決問題，這是培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)能力以及核心素養(yǎng)的關(guān)鍵。本文對(duì)新時(shí)期高中數(shù)學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀以及怎樣在核心素養(yǎng)下開展高中數(shù)學(xué)問題解決進(jìn)行了探討，以供其他高中數(shù)學(xué)教師參考。

【關(guān)鍵詞】核心素養(yǎng);高中數(shù)學(xué);問題解決

我國(guó)對(duì)教育的要求是“面向世界，面向未來，面向現(xiàn)代化”，而數(shù)學(xué)教育的特殊性使得教育效果在很大程度取決于教師的教學(xué)效果。在高中教育中，學(xué)生世界觀架構(gòu)尚未完善，而一個(gè)優(yōu)秀的教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)教育，有助于優(yōu)化學(xué)生的思維模式，提升其核心素養(yǎng)，培養(yǎng)其創(chuàng)新意識(shí)。而問題解決是數(shù)學(xué)解決問題的一種過程，教師的教學(xué)方法極大地影響了學(xué)生掌握這一學(xué)習(xí)活動(dòng)的效果[1]。

一、問題解決的意義

問題解決的前提是創(chuàng)設(shè)一個(gè)情境，而情境即一個(gè)空間，利用情境教學(xué)即創(chuàng)造一個(gè)空間，引起讀者和作者直接的一種共鳴，這樣可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，加深其記憶[2]。然后教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考問題，發(fā)散學(xué)生的思維，讓學(xué)生就某一個(gè)知識(shí)難點(diǎn)進(jìn)行思考，嘗試用學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行解答，最終在教師帶領(lǐng)下解決問題。例如，在教師講授一個(gè)定理公式時(shí)，對(duì)這個(gè)定理公式的提出背景和提出者的人生際遇進(jìn)行介紹，講清楚定理公式的情境，學(xué)生就仿佛能穿越時(shí)間的長(zhǎng)河，去往教師描繪的那個(gè)場(chǎng)景，感受公式定理提出者的內(nèi)心情感，從而產(chǎn)生共鳴。而具體方法就是采用多手段的教學(xué)方式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入意境，在那個(gè)意境中進(jìn)行學(xué)習(xí)。問題解決可以通過這種情境創(chuàng)設(shè)方式，刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和積極性，提升他們的認(rèn)知能力，從而提高教學(xué)質(zhì)量。

二、核心素養(yǎng)下怎樣開展問題解決教學(xué)

（一）善于提問，促進(jìn)交流，開展問題教學(xué)

高中數(shù)學(xué)與語文的不同在于數(shù)學(xué)始終是一個(gè)問題帶來另一個(gè)問題，從問題的提出到問題的解決再到另一個(gè)問題的提出，這是數(shù)學(xué)的發(fā)展脈絡(luò)，也是教學(xué)理念[2]。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要善于利用問題情境教學(xué)。例如，在集合的教學(xué)中，為了介紹集合的概念，可以用生活中容易理解的概念舉例，如“我”“我們一家人”，“我”就是“我們一家人”的一個(gè)子集。這樣來介紹概念比用書面語言介紹會(huì)好很多，這樣的教育方式就符合高中生的天性，有利于打造趣味課堂。這類集合知識(shí)的掌握在高中數(shù)學(xué)教育既是教學(xué)重點(diǎn)，也可以為以后的教學(xué)打下基礎(chǔ)，一舉兩得。又如，在排列組合的教學(xué)中，可以舉出生活實(shí)例，如一家超市舉辦抽獎(jiǎng)活動(dòng)，有100名群眾參加，獲獎(jiǎng)的人數(shù)為10人，提問學(xué)生計(jì)算一共可以有多少種排列組合的方式。

（二）結(jié)合多媒體，創(chuàng)設(shè)生活情境

教師要不斷豐富自身技能，應(yīng)采用靈活的教育手段，可以在教學(xué)時(shí)，制作一些PPT，或者用播放視頻的方式來作為輔助教學(xué)手段[2]。例如，在教授立體圖形時(shí)，教師可以通過多媒體制作教學(xué)用的圖形，再投放出來，通過旋轉(zhuǎn)和放大縮小等方式讓學(xué)生看清楚何為立體圖形。實(shí)踐證明，這比手繪的效果更好。再如，在教授集合知識(shí)時(shí)，在高中生掌握集合子集等概念后，就可以通過電腦制作子集母集的習(xí)題來加深學(xué)生對(duì)子母集概念的理解，采用的習(xí)題應(yīng)做到趣味化，可以制作一個(gè)班學(xué)生的名字和該班班級(jí)（如高一5班），顯然一個(gè)班的單個(gè)學(xué)生就是一個(gè)個(gè)子集，而一個(gè)班級(jí)就是一個(gè)母集，相當(dāng)多的高中生在收看后即使有部分不懂，也會(huì)在心底留下印象[3]。此時(shí)，教師就可以再用書本的知識(shí)講解什么是子母集，對(duì)應(yīng)他們看到的內(nèi)容，讓他們把看到的內(nèi)容描繪出來，對(duì)子集和母集進(jìn)行劃分，讓他們想想這些內(nèi)容與最近學(xué)的哪些知識(shí)有關(guān)，學(xué)生會(huì)很容易想到子母集，接著教師就可以深入講解子母集，讓學(xué)生融入教學(xué)情境中去，從而提升教學(xué)的效率和質(zhì)量[4]。

以某道真題為例，教師可以先鼓勵(lì)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上了解“研發(fā)供航行中船只使用的風(fēng)力能源來降低柴油消耗和燃料對(duì)環(huán)境的影響”的問題，并適當(dāng)提供與之有關(guān)的數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上向?qū)W生提出具體問題“要節(jié)省多少年的柴油費(fèi)，才能與裝設(shè)風(fēng)箏帆的成本相抵消”，引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)學(xué)知識(shí)同數(shù)學(xué)應(yīng)用聯(lián)系起來，在生動(dòng)的情境中深入探索燃料消費(fèi)以及節(jié)省成本的問題。在該問題情境中，教師能在學(xué)生解決問題的過程中實(shí)現(xiàn)對(duì)其數(shù)學(xué)運(yùn)算能力的考查。與此同時(shí)，若想實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)能力的提升，不僅要注重對(duì)現(xiàn)實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)，還要向其提供純數(shù)學(xué)情境，如具有內(nèi)在聯(lián)系、層層遞進(jìn)、逐漸深化的數(shù)學(xué)問題組成的探究活動(dòng)、探究活動(dòng)中產(chǎn)生的新問題以及在數(shù)學(xué)史基礎(chǔ)上所產(chǎn)生的問題。該類純數(shù)學(xué)情境同樣能幫助學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題?？偠灾?，若想提升學(xué)生的數(shù)學(xué)能力以及核心素養(yǎng)，勢(shì)必要采用問題解決的方式，而創(chuàng)設(shè)情境是優(yōu)化問題解決的重要手段。所以，教師在引導(dǎo)學(xué)生解決數(shù)學(xué)問題之前，務(wù)必強(qiáng)化對(duì)問題情境的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

（三）利用線上線下教學(xué)的聯(lián)動(dòng)進(jìn)行問題擴(kuò)展

在高中教學(xué)中，線上教學(xué)具有重要的應(yīng)用意義，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)，在放學(xué)后，教師通過網(wǎng)上教學(xué)講解一道例題，再根據(jù)例題讓學(xué)生思考怎樣去做，讓學(xué)生自行摸索教學(xué)的思路，這樣可以有效提升問題解決的教學(xué)效果[5]。例如，在教學(xué)高中函數(shù)單調(diào)性的有關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以讓學(xué)生在課后閑暇時(shí)間先進(jìn)行小組自由討論。這既可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)趣味性，又可以在第一時(shí)間讓學(xué)生就學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行探討，從而解決一些基礎(chǔ)問題。然后，教師可以在網(wǎng)上再深入教學(xué)，給有著更高追求的學(xué)生講解難題，實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)。

（四）將知識(shí)轉(zhuǎn)變成問題

對(duì)于高中階段的數(shù)學(xué)教學(xué)來說，問題解決指的是引導(dǎo)學(xué)生把數(shù)學(xué)知識(shí)同生活聯(lián)系起來的，并進(jìn)行動(dòng)腦思考以及解決的過程。近年來，在數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的要求下，解決數(shù)學(xué)問題既能實(shí)現(xiàn)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升，同時(shí)還賦予了問題解決更加豐富、更加深刻的內(nèi)涵。由此看來，教師在針對(duì)某一數(shù)學(xué)問題進(jìn)行教學(xué)時(shí)，不僅應(yīng)將解決問題作為唯一目的，還要重視問題分析的過程以及解決的過程，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生模型思想、推理能力、運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)分析觀念以及空間觀念的培養(yǎng)。同時(shí)還要讓學(xué)生在解決問題的過程中逐漸形成應(yīng)用意識(shí)以及創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題并解決問題。此舉有助于利用學(xué)生已形成的知識(shí)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生問題意識(shí)的強(qiáng)化，幫助學(xué)生更加高效地理解和掌握相關(guān)數(shù)學(xué)知識(shí)，以免出現(xiàn)在傳統(tǒng)教育模式下的死讀書、讀死書現(xiàn)象[6]。

例如，在進(jìn)行《平面與直線的關(guān)系》一課的教學(xué)時(shí)，教師便應(yīng)充分考慮到學(xué)生對(duì)新問題的接受能力，并針對(duì)其中所涉及的部分新概念采取相應(yīng)的處理措施。若是仍然沿用傳統(tǒng)“灌輸式”的教學(xué)模式，將這些概念與知識(shí)一味灌入學(xué)生的腦子里，則很難幫助學(xué)生理解概念與知識(shí)的真正含義，他們只是在壓力下機(jī)械化地死記硬背了概念，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的培養(yǎng)?；诖?，教師便可以針對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容，向?qū)W生提出幾個(gè)問題作為課堂導(dǎo)入。如詳細(xì)分析下面的表達(dá)，哪幾個(gè)是正確的，哪幾個(gè)是錯(cuò)誤的？其一，在某個(gè)平面內(nèi)，一條直線同另一平面中的任意直線垂直。其二，在某一平面內(nèi)，一條直線同另一平面垂直。其三，在某一平面內(nèi)，一條直線與另一平面中的很多直線垂直。其四，在某一平面內(nèi)，與任意一點(diǎn)相交的垂線與另一平面也保持垂直。教師應(yīng)讓學(xué)生根據(jù)以上集中表述，在腦海中畫出相應(yīng)的思維導(dǎo)圖，并明確好上述所體現(xiàn)出的位置關(guān)系，然后分析出正確的結(jié)論。此舉可以幫助學(xué)生提高自主學(xué)習(xí)意識(shí)以及自主探究能力，對(duì)其數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的提升有著積極的促進(jìn)作用。

三、結(jié)語

問題解決的方式適合教育改革的要求，但其應(yīng)用尚在起步階段。高中生掌握問題解決，可以提高自身的學(xué)習(xí)質(zhì)量和水平，提升積極性。在未來的高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，應(yīng)不斷完善其在數(shù)學(xué)教學(xué)中的教學(xué)方法和使用形式。

參考文獻(xiàn)：

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[3]楊柳.核心素養(yǎng)背景下高中數(shù)學(xué)教學(xué)策略研究[J].科技風(fēng)，2020（10）.

[4]趙莉.提高高中數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)策略研究[J].中學(xué)數(shù)學(xué)，2020（7）.

[5]黃召國(guó).基于核心素養(yǎng)下的小學(xué)數(shù)學(xué)“問題解決”教學(xué)策略[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2017（12）.

[6]陳海珍.核心素養(yǎng)背景下的高中數(shù)學(xué)問題策略研究[J].基礎(chǔ)教育論壇，2019（33）.