邱明朗
江苏省海门实验学校 226100
摘要：学生只有在问题意识中才能提高自己的数学思维，进而发展核心素养。本文通过论述高中数学问题解决教学常见模式，指出在高中数学问题解决结构化设计中，教师要突出学生主体地位，通过创设问题情境、设计问题活动以及知识迁移教学等，让学生自主探究性的解决数学问题，促进教学质量的提升。
关键词：高中数学；问题解决；教学设计
随着高中教育教学改革的不断发展，对学生进行数学问题解决能力的培养，已经成为高中教育关注的地方。“问题是数学的心脏”，因此问题解决教学就成为了高中教学的核心。在课堂教学中，教师要关注学生的解决问题能力，优化教学模式，让学生能够主动的利用所学数学理论知识解决实际生活中的一些数学问题。要想达到这样的目标，就要作出相应的教学设计，突破课堂教学重难点内容，并进行课后反思，提高课堂效率。本文以问题解决为导向，对高中数学进行解决问题方面的教学探究，希望对高中数学的课堂教学提供帮助。
一、高中数学问题解决教学模式
（一）创设情境，提出问题
我们都知道，数学问题的产生、分析、解决都是在具体的情境中开始的，可以是计算情境、可以是模型情境，也可以是小组讨论情境。因此，解题思路的情境便是数学情境，它是数学知识获得的前提。著名的教育家布鲁纳在其提出的发现学习中也主张通过创设问题的情境，让学生在具体的数学问题中进行自我发现、分析和得出结论，训练其数学思维。在创设问题情境中，教师要结合学生的数学学情设计问题，以激发学生的思考意识为出发点，最大程度的满足最近发展区理论，调动学生学习兴趣。
（二）解决数学问题
对于数学问题的解决其实就是课堂教学的开始。作为一门抽象的课程，教师要让学生整堂课都处在问题中，让他们通过问题中的关键词挖掘解题方式，联想学过的知识对新知识进行学习，形成完整的知识网络。解决问题的方式主要有两种：启发式和计算式。启发式就是教师在帮助学生解决问题时，利用调控的方式让他们自己提出问题解决方式，在不断的纠正和反思中找到方法；而计算式则是教师教会学生利用常见的算法解决问题，在活动结束后教师让学生自主进行总结，明确计算过程的正确与否，给予学生以表扬和肯定。
（三）应用于变式拓展
在数学教学中，教师往往会对某个困难的知识点让学生进行“举一反三”学习，对于得到的方法和规律进行变式的拓展，将其应用在类似的问题中，因此知识的应用和拓展就显得非常重要。在具体的教学中，教师要根据高中生的思维特点和掌握知识程度的不同，设置的变式拓展题应具有典型性和层次性，让学生及时对知识进行迁移，得到适合自己的解题模型。比如关注新题目中有哪些变化？是否可以套用数学公式进行计算？通过不断的摸索，让学生对知识进行内化。
二、高中数学问题解决结构化教学设计
（一）情境问题的设计
数学问题情境教学的目的是让学生解决由背景材料引申出来的问题，培养学生剖析和处理问题的能力。在进行情境设计过程中，要通过以下几个方式进行设计。①从生活元素出发。知识与生活是密切联系的，教师要努力将抽象数学问题转化为学生易接受的形象问题，比如在教学《随机事件及其概率》内容中，可以创设“色子游戏”，通过抛色子的方式让他们了解随机事件现象以及概率，这样既能增加学生兴趣，也能让他们领悟学习数学的意义。②利用故事创设情境。高中数学教学越来越注重数学文化的传授，在设计情境中可以借助民间故事。
比如在教学算法内容时，可以借助视频和文字的形式让学生了解秦九昭这个人，在学生兴趣高的时候，设计算法，让他们带着问题解决。③利用旧知引出新知。利用旧知识导入新知识是教学常采用的方法，比如在教学《直线的一般式方程》中，可以先带领学生复习前面学过的四种直线方程，然后抛出问题：“能否找到一种直线形式，没有限制条件，可以表示平面内的任一条直线？”学生对直线方程进行归纳总结，就能解决问题。
（二）解决问题教学活动设计
高中数学课程标准强调学生的自主探究式学习，突出了学生的主体性。在课堂活动设计中，教师要制定并执行问题解决计划，通过问题进行反思，不断的通过创新性的问题来提高学生数学核心素养。活动设计可以这样组织：①学生自己读题理解题意思。②引导学生挖掘题目中学过的知识点。③学生独立思考并相互交流。④最后得出结论。很多学生在解题时刚开始是比较迷茫的，只要题型稍微一变化，他们就无从下手，这说明他们对知识的掌握还不够牢固。因此，当学生在解题中遇到困难的时候，教师要通过引导开窍方式让他们自己分析题目中已知量和变量，当确实解决不了时，鼓励其通过小组合作探究的方式解决，这会极大提高其利用所学知识解决实际问题的能力。当然了，为了提高学生的数学思维，教师在创设问题时，可以学生感兴趣的话题为主，比如“鸡兔同笼”、“优选问题”等，在学生产生兴趣之后，再慢慢的过渡到一些抽象数学问题上，慢慢的提高其学习能动性。
（三）知识迁移教学设计
学生自主的学会对所学知识进行拓展和迁移，不仅能够提高自己的认知结构，而且能熟练解决各种应用问题，突出实践性。教师在备课中，要选取恰当、有趣味的问题情境，让学生学会启发迁移，同时通过创设自学、互学以及展学活动，让他们在问题意识和讨论中，学会彼此的迁移方法，应用在自己的知识框架中。教师也要利用好课本中的例题，比如在教学《二次函数的定义及应用》中，为了让学生利用映射的思维解决函数问题，可以设置这样的问题：“设定义域x符合f（x）=4x2+5x+6，求f（x+1）”让学生联想映射的概念：“集合A中的每个元素在对应法则f的作用下，在集合B中都有唯一一个元素与它对应”，通过迁移学生就会很容易得出答案。这样的问题训练方式，可以引导学生以形象、直观的方式认识映射概念在函数中的应用方法，让学生有效完成对知识的迁移。需要注意的是，在采用问题进行知识迁移教学中，学生对问题的自动生成功能是画龙点睛的地方，教师要发现学生知识迁移的灵活度，在他们解题的时候，适当的给予提醒，让他们自己摸索迁移方法，从而将知识内化于心。
结语
综上所述，高中数学较为抽象，学生普遍感觉学习吃力，在课堂教学中教师要根据高中生的心理和学习特点，设计解决问题的教学模式，进行结构化教学，突出学生的主体性。受到传统教育理念的影响，当前的高中数学问题解决教学形式过于单一化，学生兴趣并不高。下一步，在问题解决教学中，教师可以通过设计问题情境、组织课堂问题教学活动以及知识迁移等结构化方式，让学生在合作探究中找到学习数学的方法，从而提高课堂效率。
参考文献
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本文系南通市教育科学“十三五”规划立项课题“基于自学议论引导教学法初中数学单元教学结构性板书的实践研究”（ 项目编号：ZX2020001）研究成果。