高中数学教学中问题导向学习法的应用研究

高中数学教学中问题导向学习法的应用研究

王亮

(藁城区第三中学 石家庄  藁城  052160)

摘要：在当前教育背景下，传统的教学方式往往侧重于知识的单向传授，而忽视了学生的主体地位和主动性。问题导向学习法作为一种以学生为中心，以问题为驱动的教学方式，正逐渐被广大教育工作者所认可和推崇。本文旨在深入探讨问题导向学习法在高中数学教学中的应用，并通过实证研究和案例分析，验证其对学生学习兴趣、思维能力及解决问题能力的影响，以期为高中数学教学改革提供有益的参考。

关键词：数学教学；高中数学；问题导向学习；教学改革

一、引言

随着新课程改革的推进和素质教育理念的深入人心，高中数学教学正面临着前所未有的挑战与机遇。传统的教学方式已经难以满足现代教育的需求，探索新的教学方法和模式势在必行。问题导向学习法作为一种新兴的教学方式，正逐渐受到广泛关注。它通过引导学生自主探究、合作学习，以问题为核心，旨在培养学生的问题意识、创新精神和实践能力。

二、问题导向学习法的理论基础及特点

问题导向学习法（Problem-Based Learning，简称PBL）是一种以问题为驱动的教学方法。它的理论基础主要包括建构主义学习理论、认知灵活性理论和合作学习理论。在这种学习法中，学生是问题的解决者和知识的建构者，而教师则扮演着引导者、促进者和合作者的角色。

问题导向学习法的主要特点包括：

以学生为中心：问题导向学习法强调学生的主体地位，注重发挥学生的主动性和创造性。在整个学习过程中，学生需要自己查找资料、分析问题、提出解决方案，并进行实践验证。

以问题为核心：问题是问题导向学习法的核心要素。通过提出具有挑战性和探究性的问题，激发学生的学习兴趣和好奇心，引导他们进行深入的思考和探究。

强调合作学习：问题导向学习法鼓励学生之间的合作学习，通过小组讨论、交流、协作，共同解决问题。这种学习方式不仅能够提高学生的团队协作能力，还能够促进学生的知识共享和经验交流。

注重实践应用：问题导向学习法强调知识的实践应用。学生通过解决实际问题，将所学知识运用到实际生活中，从而提高他们的实践能力和解决问题的能力。

三、高中数学教学中问题导向学习法的应用策略

在高中数学教学中应用问题导向学习法，需要遵循一定的策略和方法。以下是一些具体的应用策略：

精心选择和设计问题

问题是问题导向学习法的核心，因此问题的选择和设计至关重要。教师应该根据学生的实际情况和课程内容，选择具有代表性和挑战性的问题。同时，问题的设计应该具有层次性和开放性，能够引导学生进行深入的思考和探究。

例如，在讲解三角函数时，教师可以设计如下问题：“如何利用三角函数测量建筑物的高度？”这个问题既与课程内容紧密相关，又具有实践意义，能够激发学生的学习兴趣和探究欲望。

引导学生自主探究和合作学习

在问题导向学习法中，学生的自主探究和合作学习是关键环节。教师应该给予学生充分的自主学习时间和空间，鼓励他们通过查找资料、分析问题、提出解决方案等方式进行深入的探究和学习。同时，教师还应该组织学生进行小组讨论和交流，促进他们之间的合作学习和经验共享。

例如，在讲解立体几何时，教师可以让学生分组探讨如何计算几何体的体积和表面积。学生可以通过实际操作、测量和计算来验证自己的结论，并在小组内进行讨论和交流。这一过程不仅能够提高学生的思维能力和解决问题的能力，还能够培养他们的团队协作精神和创新意识。

注重过程性评价和反馈

在问题导向学习法中，过程性评价和反馈是不可或缺的环节。教师应该关注学生的学习过程和表现，及时给予评价和反馈。通过评价和反馈，教师可以了解学生的学习情况和问题所在，以便及时调整教学策略和方法。同时，学生也可以从反馈中了解自己的优点和不足，从而进行针对性的改进和提高。

四、高中数学教学中问题导向学习法的效果分析与实践案例

为了验证问题导向学习法在高中数学教学中的应用效果，本文进行了实证研究和案例分析。以下是具体的效果分析与实践案例：

效果分析

通过对比传统教学方式和问题导向学习法的教学效果发现，后者在以下几个方面表现出明显的优势：

（1）提高学生的学习兴趣和积极性：问题导向学习法通过创设真实、有趣的问题情境，激发学生的学习兴趣和好奇心。学生在解决问题的过程中，能够体验到数学的魅力和应用价值，从而更加积极地投入到学习中去。

（2）培养学生的思维能力和解决问题的能力：问题导向学习法强调学生的自主探究和合作学习，使他们在面对问题时能够主动思考、分析和解决。通过不断的实践和锻炼，学生的思维能力和解决问题的能力得到了显著提高。

（3）促进学生的团队协作和创新精神：问题导向学习法鼓励学生之间的合作学习，使他们在小组中互相学习、互相帮助、共同进步。这种学习方式不仅能够提高学生的团队协作能力，还能够培养他们的创新精神和合作意识。

实践案例

以下是一个具体的问题导向学习法在高中数学教学中的应用案例：

课题：等差数列求和公式

问题情境：某学校为了奖励优秀学生，决定给前n名优秀学生发放奖学金。奖学金按照等差数列的方式递增发放，第一名学生获得a1元，第二名学生获得a1+d元，以此类推。请问学校需要准备多少奖学金？

教学过程：

（1）教师提出问题情境，并引导学生分析问题的本质——等差数列求和。

（2）学生自主探究等差数列求和公式的推导过程。教师可以通过提供必要的资料和引导，帮助学生理解公式的来源和应用。

（3）学生分组讨论并尝试应用等差数列求和公式解决实际问题。教师可以通过巡视指导，及时了解学生的学习情况和问题所在。

（4）学生展示和交流学习成果。教师可以通过评价和反馈，对学生的学习表现给予肯定和建议。

通过这个案例可以看出，问题导向学习法能够使学生在解决实际问题的过程中掌握数学知识和技能，提高他们的思维能力和解决问题的能力。同时，这种学习方式还能够促进学生的团队协作和创新精神的培养。

五、结论与展望

本文通过对高中数学教学中问题导向学习法的应用研究得出结论：问题导向学习法是一种有效的教学方法，能够提高学生的数学学习兴趣、思维能力和解决问题的能力。为了更好地实施这种学习法，教师需要加强自身专业素养的提升，掌握问题导向学习法的核心理念和实施策略；同时还需要根据学生的实际情况和课程内容选择合适的问题情境和探究任务；并给予学生充分的自主学习时间和空间进行深入的探究和学习；最后注重学生的反馈和评价及时调整教学策略以满足学生的学习需求。

展望未来，随着新课程改革的不断深入和素质教育理念的进一步推广，问题导向学习法将在高中数学教学中发挥更加重要的作用。广大数学教师应该积极探索和实践这种新的教学方法和模式为培养具有创新精神和实践能力的人才做出贡献。同时，我们也需要进一步深入研究问题导向学习法的理论基础和实践应用，不断完善和优化这种教学方法，以更好地服务于学生的学习和发展。

参考文献：

张晓峰. 问题导向教学法在数学教学中的应用研究[J]. 数学教育学报, 2020, 29(3): 56-59.

李明, 王晓宁. 以问题为导向的高中数学教学模式探究[J]. 教学与管理, 2019, (18): 108-110.