基于核心素养高中数学“问题导学”课堂教学模式实践研究成果报告

一、背景与意义

在新课程改革不断深化的过程中, 核心素养的培养成为高中数学教学的重要任务。为此, 我们开展了一项关于"问题导学"课堂教学模式的研究与实践, 将其重点放在学生核心素养的提升上。本研究致力于通过优化课堂教学策略, 促进学生在数学学科中的核心素养发展, 增强学生解决实际问题的能力, 助力学生的全面发展。

二、理论依据与研究目标

1、“问题解决”课堂教学模式的理论框架：

基于特定的问题情境，在教师和同伴的帮助下，在学生能够有效地利用所需的学习材料的基础上，并通过意义建构主动获取知识。

通过培养学生的解题能力来为其掌握数学知识奠定基础；而系统性的数学知识体系则为其解决问题提供了可靠的基础。解题能力与系统性知识框架之间的相互补充和平衡调节, 可以帮助学生的认知结构得到更加完善的发展

在教学过程中，学生与教师扮演着主动的角色与重要环节。师生之间的互动关系体现相互主体性、相互依存性和相互协作性。在教学过程中，学生的主体性和教师的主导性均需得到充分展现。学生的主动性主要表现在参与学习活动的过程中。而教师的责任心主要体现在对整个教学过程进行深入分析与规划。在实际的教学活动中，教师的有效指导正是实现自身主导地位的关键途径。

2、“问题解决”课堂教学模式的功能目标：

掌握发现数学问题的方法，在工作中激发创新性思维能力，并培养主动参与和团队协作的精神。同时增进师生及同学间的情感互动，并逐步形成运用数学基础理论与技能自主分析问题与解决问题的能力以及建立科学的思维方式。

3、数学问题解决能力培养目标：

会审题——能对问题情境进行分析和综合。

会建模——能把实际问题数学化，建立数学模型。

会转化——能对数学问题进行变换化归。

会归类——能够熟练掌握各种数学思想和方法进行归纳与总结，并且在解决一个问题时找到多种思路或在解决多个问题时使用一种高效的方法。

会反思——能对数学结果进行检验和评价。

会编题——具备在学习新知识的过程中基于模仿的方法编制练习题的能力；能够将数学知识与社会实际融合在一起设计并编写能够体现实际应用的数学题目。

三、研究与实践过程

在研究与实践过程中，我们采用了以下步骤：

设计问题：在这一步中核心在于设置问题以满足教学目标同时考虑学生的具体情况。这些问题应当富有启发性和趣味性以激发学生思考并帮助他们深入理解关键概念此外还需要具备一定的探究性以激发求知欲和好奇心让学生通过独立思考与探究来寻找答案

在课堂上采用多样化的导入策略能够有效激发学生的求知欲和探索欲，并且能够促进学生主动思考与探究行为。具体而言，在教学实践中可以通过以下几种方法进行引导：运用直接式提问法、实施案例教学法以及采用实践探究法等多样化的方式进行教学设计与实施。

3、自主学习：学生在遇到问题时进行自主探究和学习活动，则是培养其自主学习能力的关键环节。教师可指导学生采用独立思考和小组讨论等多种途径来探索解决问题的办法，在这一过程中引导学生主动获取知识，并通过分析与综合信息来构建个人的解决策略。

4、解决问题：课堂上让学生展示及详细阐述自己的解决办法。教师则提供指导与反馈，并在此过程中帮助优化和完善解决策略。这一环节不仅有助于加深对问题的理解同时提升学生的表达能力与协作技巧。

总结与反思：课后教师对学生的学习情况进行归纳与评估,指出了存在的问题及不足之处,并给出了改进建议.这一环节有助于帮助学生梳理所学内容并加深理解,同时教师的反馈也能为学生提供改进的方向,从而更好地掌握知识与技能.

四、教学模式的操作流程：

教学流程：

1.创设问题情境，激发学生探究兴趣。

以生活情境为背景或以数学基础知识为切入点，在解决实际问题的过程中，将需要解决的问题有机融合到符合学生实际的知识体系中，并引导学生深入到与问题相关的场景中去，从而激发其探究兴趣和好奇心。

创设问题情境的主要方法：
（1）采用语言描述的方式，在故事中引导学生进入问题情境；
（2）借助录音、录像以及电脑动画等多种媒介手段来营造具象且直观的问题场景；
（3）让学生模拟小品表演来重现问题情境；
（4）运用照片、图片、实物以及模型等工具来展现相关情形；
（5）带领学生实地考察相关地点或事物。

2.尝试引导，把数学活动作为教学的载体。

在学生的实际解题过程中，经常遇到解题思路不清的情况，并且无法形成前后知识之间的联系，在应用所学知识时也常常面临疑惑：所学知识的应用效果如何？选择何种解题方法是否得当？解答结果是否正确等问题。因此，在教学中教师应当通过恰当的方法来引导和帮助学生

常用启发引导方式：(1)复习相关知识。(2)通过教材学习新知识。(3)引导学生展开联想，在激发兴趣的基础上展开合理猜测，并通过类比帮助理解相关概念；同时指导学生进行归纳总结和逻辑推理。(4)促进学生分组讨论并开展成果展示活动，在班级中形成良好的互动氛围。

3.自主解决，把能力培养作为教学的长远利益。

通过教育实践证明，在学生群体中培养系统性的解决问题能力是十分重要的。这一目标必须经过多次"自主解决"过程的体验和历练。因此，在教学实践中教师应当将数学思想方法的教学工作纳入到整体教学计划当中，并将其视为一项长期任务来持续关注和推进。

常用方式：
(1) 安排学生活动完成相对简单的问题。
(2) 针对有一定难度的问题，则应给予足够时间让学生自行探索解决问题的方法。
(3) 对于思维力度较大的问题，在学生活动中引导他们自主探究；
通过小组合作交流的方式展开深入探究；
最终形成规范化的解题思路。

4.练习总结，把知识梳理作为教学的基本要求。

基于学生的认知特点进行例题与练习的科学配置，在引导学生主动进行知识梳理的同时帮助他们掌握相应的运用技能，并通过有效的练习提升学生对所学内容的理解深度；有助于提升学生对所学知识体系的整体理解以及对数学思想方法的把握。

常用练习形式：
(1)典型例题的变式训练。
(2)通过学生对错误解答的分析来帮助他们理解错误的地方。
(3)指导学生设计不同难度和类型的题目，并在小组内互相交换命题并评价。

总结是将数学知识与技能通过实现"同化"或"顺应"的机能平衡的方式构建认知结构的必要步骤。适时引导学生归纳知识与技能的一般规律有助于他们更加有效地学习、记忆并应用这些内容。

常用总结方式：
(1) 在概念学习之后进行辨析或类比形式的小结。
(2) 对解题过程进行反思性回顾。
(3) 从数学知识体系、核心思想及学习经验三方面展开课堂总结。
(4) 安排多样化的课外学习任务。
(5) 鼓励学生撰写考试反思文章及专题研究论文。
(6) 引导学生就感兴趣的问题展开深入探究。

五、成果与成效

通过实践，我们取得了以下成果和成效：

促进了学生的数学核心素养获得显著提升：通过深入分析和解决实际问题，学生的数学思维、数学表达以及数学运用能力均获得了显著提升。

该方法显著提升了学生的综合能力：学生被引导或促使进行主动思考和探究问题，并具备解决现实问题的能力。

3、显著提升了学生的学习成绩：经过实践训练，学生的数学成绩得到了显著提高，在及格率和优秀率方面均有一定程度的提升。

4、推动学生在多方面的发展：在学习过程中，在提高学生的数学素养的同时，并且促进了学生的自主学习、合作交流以及语言表达等能力。

5、青年教师的课堂教育思想和观念从“灌输型”向“启发探究型”转化。

6、师生关系从“从属型”向“平等型”转化。

7、通过采用发现问题、分析问题并最终解决问题的研究性学习方式进行基础性数学知识体系的构建。将'问题解决'作为一种教学模式，在整合'基础型课程'与'研究型课程'方面取得了一定成效。

六、问题与展望

在实践中积累的过程中,我们发现了一些值得改进的地方,具体表现在以下几个方面:一是我们在课程设计上存在一定的局限性;二是整个知识导入环节较为单一;三是部分学生的自主学习效果未能达到预期目标.针对以上所提及的问题,未来在研究工作中我们将重点优化教学设计,提升教学质量,进一步加强对学生的自主学习能力培养,从而推动高中数学教育体系的改革与创新.同时,我们也期待更多的教育工作者能够关注基于核心素养的数学教学模式,共同探索出更加符合时代发展需求的教学方法.

就当前而言，在高中数学教育中实施"问题导学"课堂教学模式的研究与实践能够显著提升学生的数学核心素养以及解决实际问题的能力，并助力学生综合素质的全面提升。我们也将持续深入研究与探索这一模式的有效性，并致力于培养出更多具有创新精神与实践能力的新时代人才