高中课堂教学培养学生数学问题意识研究
作者：Chunjie Yu, Hailun Fu
国籍：中国
出处：Open Journal of Social Sciences, 2017, 5, 186-198
中文译文：
摘要：创新教育是素质教育的核心和关键。创新的关键在于学生是否有很强的问题意识。问题意识在数学教学中的重要性日益突出，引起了人们的广泛关注。然而，从教育状况可以看出，高中生数学问题意识严重不足。本文重点培养高中生在数学课堂教学中的问题意识，共分四个部分。第一部分是研究背景和研究现状。第二部分介绍了高中生数学问题意识现状的调查数据。第三部分重点研究高中生缺乏数学问题意识的原因，从学生自身和学校教育两个方面进行研究。本文第四部分主要论述了培养高中生数学课堂教学问题意识的教学策略。第五部分是总结和反思。
关键字：问题意识、数学问题意识、课堂教学、教学策略
- 研究状态与问题意识的含义
1.1. 研究背景
当前，随着科学技术的飞速发展，人们处于一个竞争激烈、不可预知的社会。面对知识经济时代的挑战，培养具有实践能力、创新精神、人文素质和科学素养的创新型人才，已成为世界各国教育改革和发展的共同方向。
创新源于创新意识，其本质是问题意识。陶行知曾说过：“创造从问题开始，当有问题时，他们会思考。只有通过思考，我们才能解决问题，才能找到独立思考的可能性。”因此，所有有意义的创新都来自学生是否具有较高的问题意识。如果没有问题，就没有创新，更别说发展了。
1.2. 研究状态
对问题意识的关注可以追溯到中国古代伟大的教育家和哲学家孔子。孔子认为：“不假思索的李宁会导致混乱；不学习就思考是危险的”。他还指出了学习和问题意识之间的关系。孔子在长期的教学实践中采用启发式教学方法，他说：“如果一个人不急于摆脱他学习上的障碍，就不要去开导他，不要教他正确的语言，永远不要继续努力为他提供任何新的东西；如果他不能为一个正方形物体提供其他三个角，尽管你已经为他提供了关于一个角的足够的知识。”他认为，教师的职责不仅是传授知识，而且要教学生如何思考，如何熟练地运用知识，教育的最终目标是培养学生的思想。
后来，古希腊哲学家苏格拉底提出了“苏格拉底方法”，也被称为“助产士”。所谓“苏格拉底方法”，就是教师引导学生在交流过程中就具体问题发表意见，指出学生话语中的矛盾，使学生能够识别出对这个问题一无所知，然后帮助学生回忆知识。这种方法就像助产士帮助孕妇生下婴儿，使学生能够逐渐清楚地掌握定义和概念。这是苏格拉底在实践中形成的一种独特的教学方法，这种方法重视师生之间的沟通和互动，有利于学生问题思维的发展。它还有助于学生在问题意识的推动下形成自我观念和独立人格。
从十九世纪末到二十世纪初，美国实用主义教育家杜威（4岁）提出了反对赫巴特的现代教育学理论，倡导“教育就是生命”、“教育就是成长”、“教育是不断变化的经验”和“学校就是社会”。他注重学生在教学过程中的独立发现和经验，对当今教育产生了深远的影响。
杜威之后，有很多关于问题意识的研究人员和著作。目前，高中生问题意识的培养越来越受到教育工作者的重视。现在，安徽师范大学姚本贤教授提出了还有一些关于问题意识概念的陈述在中国得到广泛应用的概念。
1.3. 数学问题意识的含义
姚本贤教授在《关于培养高中生问题意识》一文中曾说过，“问题意识是指认知活动中由于一些疑惑或实践、理论问题而产生的怀疑、困惑、焦虑和心理状态。这种状态促使人们积极思考，不断提出问题，解决问题。这是问题的心理素质。”
在数学方面，数学问题意识是指探索和发现新知识的心理素质。这种心理素质是由对原始数学问题的反思和重新提出，还是通过对数学学习过程中新问题的思考和探索而形成的。因此，数学问题意识不仅意味着提出和解决数学问题，而且意味着学生对客观事物的心理状态。这是一个解释问题内涵的发现过程。总之，数学问题意识是一种能积极发现问题的品质，一种敢于怀疑的精神，一种勇于探索的意识。
- 高中数学课堂教学中学生问题意识状况调查
为了清楚地了解高中数学课堂教学中学生问题意识的基本情况，研究数学问题意识缺乏的原因，我采用问卷调查的方法进行调查。我从一所高中随机挑选了100名学生，从三个方面展开了调查：学生回答问题的情况、学生积极思考和提问的状况以及不提问的原因。对获得的数据进行分析和处理，进行真实、客观的调查。调查结果如下，问卷内容在附录中显示。
2.1. 高中生提问主动性较低，问题意识较低
图1显示，62%的学生只是有时回答老师的问题：只有23%的学生经常回答老师的问题：15%的学生甚至不能回答老师的问题。
图 1 学生自愿在数学课上回答问题的情况
图 2 学生对老师没有要求的问题
对于老师没有要求的问题，从图2中可以看出，只有35%的学生能够主动进行课后学习。有一半的学生采取了尝试的态度。如果他们做不到，他们不会问他们的老师。19%的学生甚至没有开始思考这些问题。
因此，高中生的主动性和问题意识非常薄弱。
2.2. 高中生在课堂上不提问的主要原因是他们没有信心
图3显示，近50%的学生不能问老师的问题，因为他们不确定自己的答案是否正确：26%的学生害怕被同学嘲笑：12%的学生不敢回答：13%的学生不愿意回答。
图 3 数学课不能提问的原因
2.3. 数学课师生沟通不足
图4显示，在数学课上，只有少数学生遇到不知道的问题会立即问老师；19%的学生课后会问老师。然而，60%的学生选择与同学交流；甚至9%的学生不关心这个问题。
图 4 学生在数学课上解决难题的实践
因此，教师和学生不能很好地沟通。
2.4. 数学课师生沟通不足
图5中发现，只有不到10%的学生会重新考虑他们的新内容。近一半的学生只问他们不理解的问题，12% 的学生只是在课堂上学习，下课后从不思考。
可见高中生自我反省和理解力差。
图 5 学生课后重新思考所学知识的情况
- 高中生缺乏数学问题意识的原因
3.1. 学生自己
由于学生自身缺乏数学问题意识的原因，我主要从学习动机和学习态度两个方面进行研究。
动机主要分为两个方面：内在动力和外在动力。内在动机意味着学生的学习目标指向学习活动本身。学习活动可以使学生获得情感上的满足感，激发他们寻找和提问的兴趣，并使他们产生一种幸福感。因此，高中生缺乏数学问题意识的一个重要原因是他们数学学习的内在动力不够。
此外，学习态度可以反映学生的主动性。有些学生只是模仿老师在数学课上的行为，他们不愿意思考。他们惯性大，学习动机差，导致“不能问”。有些学生害怕影响自己的思想，所以他们不敢表达，即使他们有问题，这导致“不敢问”。此外，一些学生担心这个问题过于简单或毫无价值，这可能会引起老师和同学的嘲笑。因此，他们内心的自卑和懦弱导致了“不愿意问”。随着时间的推移，由于这些原因，学生的数学问题意识越来越缺乏。
3.2. 学校教育
一方面，许多教师在传统数学教学中注重问题的解决而忽视反思。此外，抽象思维和逻辑思维也非常需要数学知识。学生必须记住和模仿机械教师解决问题的步骤，使之成为应试教育体系下的傀儡，导致学生的数学问题意识薄弱。另一方面，一些教师采取填料练习、分级实践等多种教学方法，追求较高的入学率。使大多数高中生把注意力集中在分数上，失去动手能力，这不仅不能达到有效教育的目的，而且容易引起学生的叛逆态度，导致他们害怕学习。
- 高中数学课堂教学中培养学生问题意识的策略
问题解决作为国家数学教师委员会（NCTM）提到的数学五大标准能力之一不仅发展了个人对数学各方面的概念，而且有助于适应他们生活中许多方面的各种问题。然而，前提是如果你想解决这个问题，你有一个很好的问题意识。英国著名科学方法学者波普尔说：“这个问题激励着我们学习、发展、实践和观察。”因此，数学教师应及时优化课堂教学，培养学生的数学问题意识，提高学生解决问题的能力。
4.1. 更新教育理念，培养学生创新意识
高中数学问题意识的缺乏，部分是由于应试教育的长期影响。教师在教学中稍有不称职，对学生数学能力的缺乏产生了巨大的影响。因此，教师必须转变教育观念，更新教育观念，改变这种状况。
第一，教师要树立积极正确的数学教育教学观。数学教育不仅要教学生数学的基本知识，还要引导学生独立探索，掌握解决问题的方法。这就是所谓的“给一个人一条鱼，你喂他一天；教一个人钓鱼，你喂他一辈子”。
第二，教师必须树立新的数学教学观，打破勺子喂教学的教学模式。此外，教师应把“以教学为中心”转变为“以学习为中心”，实现“教材”向“教材教学”转变。通过这种方式，教师可以充分发掘和利用“生命数学”和“趣味数学”的丰富资源，引导学生提出和探索问题。
同时，教师必须建立一种新型的评价体系，充分了解高中生数学学习的过程和结果，有利于培养学生的数学问题意识，提高解决问题的能力，甚至培养各种智力潜能和完善的人格。
4.2. 营造良好的课堂氛围，激发中学生的好奇心
根据苏赫曼数学，情感数学是走向认知区域的形成，虽然有时相反发生。因此，教师应充分尊重学生在数学课堂教学中的主体地位，营造和谐、民主、轻松的课堂氛围，消除学生在课堂上的紧张和焦虑，培养学生的数学问题意识。
一是构建和谐的师生关系，平等对待每一个学生。同时，教师应注重学生的个体差异，培养学生的发散思维。其次，当学生在平时提出问题时，数学老师应该给予表扬和正确的指导。同时，教师应鼓励学生大胆提问，提出更有价值的问题。通过这一点，教师可以提高学生的数学问题意识。此外，教师还应积极营造良好的提问氛围，引导学生独立思考，在课堂上发现问题，真正把学生作为主体。
4.3. 创造合理的问题环境，激励学生提问
俗话说，调查从问题开始，问题产生于情况。教师应以培养高中生的数学问题意识为目标，创造合理的数学环境，激发学生对知识的好奇心和渴求，鼓励他们积极想象、思考和探索。通过这种方式，教师可以激发学生学习数学的兴趣，唤醒他们的数学问题意识。
“教学是一门科学和艺术”。问题形势的产生也要注重艺术和策略。教师应遵循贴近生活、贴近学生、符合数学逻辑的原则。他们也应该深入挖掘情况和问题之间的关系。数学问题情况的产生应具有高度针对性、指导性、趣味性和互动性。教师可以首先创造生活的问题情况。教师可以让学生充分认识数学与现实生活的密切关系，根据数学在日常生活中的实际应用，感受数学源于生活，为生活服务，从而激发学生的数学问题意识。其次，教师可以创造有趣的情节的问题情况。有趣的故事可以使学生积极思考，激发学生的好奇心和对知识的渴求。
4.4. 把握时间，让学生全职思考
老师必须掌握上课的时间。他们不仅要教知识，还要给学生足够的时间和空间去思考和巩固新知识。此外，教师要自觉地给学生留下一些需要学生跳楼解决的问题，让学生自己去探索，不断提高学生的数学问题意识。
此外，缺乏实践和社会实践的机会也导致高中生缺乏提问的意识和能力。因此，学校需要合理安排教学时间，在不同环节开展自我实践活动，鼓励学生参与，让学生有时间参加实践活动。这不仅能使学生体验到实践的乐趣，获得成功，而且能提高他们的数学问题意识。
4.5. 注意数学课堂教学过程中的反思
波斯纳通过数学公式“成长=经验 反思”来说明反思的重要性。通过对学生数学意识的调查，可以发现学生在数学教学过程中的反思水平较差。因此，教师应注重提高学生在数学教学过程中的反思能力，为学生留下适当的理解和反思时间。同时，教师应组织学生自己在教师结课前总结课堂的内容和方法。这样，学生不仅能够全面理解知识，主动接受新知识，而且更积极地思考、质疑、总结和发展。同时，教师在数学课堂教学过程中，应运用怀疑的语言来增强学生的反思意识，如“这个问题有更好的方法吗？”或“这种方法能解决其他数学问题吗？”这样，学生就可以提出更多的问题，然后提高他们的数学问题意识。
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